8.75M

Категория:

Промышленность

Похожие презентации:

Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин

Аварии при бурении нефтяных и газовых скважин

Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Курс лекций

Краткая история бурения нефтяных и газовых скважин

Технология бурения нефтяных и газовых скважин

Бурение и освоение нефтяных и газовых скважин. Лекция №4

Строительство скважин. Курс «Основы нефтегазопромыслового дела в компании ЮКОС»

Бурение: технология строительства скважин

Технология бурения нефтяных и газовых скважин

Технологии бурения наклонно-направленных скважин

Введение в бурение. Основы геологи и технологии бурения нефтяных и газовых скважин

1.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Базовая школа по буровым растворам.
Презентация №1. «Введение в бурение. Основы
геологи и технологии бурения нефтяных и
газовых скважин»
Докладчик: Михель Артур
При создании данной презентации использовались элементы презентации MI Swaco.

2.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Введение
Формы залегания осадочных пород
• Осадочным породам свойственно
располагаться параллельными слоями
• Каждый пласт отделен от соседних
поверхностью напластования.
• Верхняя поверхность называется кровля
пласта, нижняя – подошва.
• Изначально пласты располагались
горизонтально, но в результате движения
земной коры горизонтальная форма
залегания пластов нарушена.
• Складки горных пород называются
синклиналь (направленная вниз) и
антиклиналь (направленная вверх)
докладчик
2

3.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Коллекторы и резервуары
• Осадочные породы – вместилища нефти и
газа
• Осадочные породы имеют большое
количество сообщающихся мелких пустот
• Суммарный объем пустот по отношению к
объему породы – пористость (%)
• Способность породы пропускать жидкости
при перепаде давления – проницаемость.
• Пористые и проницаемые горные породы
называются коллекторами
• Коллекторы имеющие кровлю и подошву из
плохо проницаемых пород называются
природными резервуарами.
докладчик
3

4.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Ловушки
• Подавляющее большинство природных
резервуаров насыщено водой.
• Образовавшиеся нефть и газ попав в
резервуар начинают мигрировать из-за
разницы плотностей.
• Миграция происходит до поверхности земли
или до препятствия.
• В первом случае газ улетучивается а нефть
поглощается породой.
• Во втором случае нефть и газ скапливаются
возле препятствия попав в ловушку
• Ловушка – часть резервуара, в которой
нефть, газ и вода находятся в равновесном
состоянии.
докладчик
4

5.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Залежи нефти и газа
• При благоприятных условиях в ловушке
может скопится значительное количество
нефти и газа. Такая ловушка называется
залежью.
• Самые распространенные ловушки сводовые
и экранированные.
• Месторождение нефти и газа – совокупность
залежей находящихся в недрах единой
площади.
• Название «месторождение» условно, так как
нефть и газ не залегают в местах
образования.
докладчик
5

6.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Поиск и разведка
• Различают несколько этапов поиска и
разведки:
• Общая геологическая съемка
• Структурно-геологическая съемка
• Сейсморазведка
• Глубокое бурение разведочных скважин
• Электроразведка или электрокаротаж
(исследования разреза в пробуренных
скважинах)
докладчик
6

7.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Поиск и разведка
• Электроразведка или электрокаротаж
(исследования разреза в пробуренных
скважинах)
• Прибор, спускаемый на кабеле измеряет
сопротивление и разность потенциалов
• В нефтеносных песчаниках и известняках
сопротивление высокое, а в водоносных
малое
• За счет движения жидкости в проницаемых
пластах возникает разность потенциалов.
Чем больше проницаемость, тем больше
разность потенциалов.
докладчик
7

8.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
8

9.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Скважина
Основные определения - скважина
• Скважина – горная выработка круглого
сечения сооружаемая в толще горных пород.
• Элементы скважины
Устье – выход на поверхность
Забой – дно
Ствол/стенка – боковая поверхность
• Расстояние от устья до забоя по оси
скважины – длина MD (measured depth)*
• Расстояние от устья до забоя по вертикали –
глубина TVD (True Vertical Depth)*
докладчик
* Измеряется по инструменту от стола ротора
9

10.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Альтитуда (абсолютная высота) — высота (в метрах) над
уровнем моря или океана какой-либо точки земной
поверхности: устья скважины, поверхности роторного стола,
пола буровой вышки, устья шахты, шурфа.
Отход (смещение) - длина горизонтальной проекции
прямой, соединяющей устье и забой скважины.
TVDSS-расстояние от уровня моря до забоя.
докладчик
10

11.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Конструкция скважины
Конструкция скважины:
• Направление – предотвращает размыв основания
буровой.
• Кондуктор – перекрывает водоносные, мягкие
и неустойчивые горизонты, позволяет оборудовать устье
скважины и смонитровать ПВО.
• Промежуточная колонна – перекрывает
неустойчивые и осложненные горизонты
• Эксплуатационная колонна – предназначена для
подъема нефти и газа
докладчик
• Хвостовик – неполная колонна, чаще всего
располагается в горизонтальной части скважины.11

12.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Буровая установка
Циркуляционная система
Компоненты циркуляционной системы
• Буровые насосы
• Стояк
• Буровой шланг
• Вертлюг/верхний привод
• Ведущая труба (квадрат)
• Бурильная колонна
• Забойный двигатель
• Долото
• Кольцевое пространство
• Желоб
• Система очистки
• Приемные емкости
докладчик
Mud pump
Stand Pipe
Kelly hose
Swivel/Top drive
Kelly
Drill string
Mud motor
Bit
Annulus
Flow line
Solids Control Eq.
Mud Pits
12

13.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Талевая система
докладчик
• Бурильная колонна подается в скважину по
мере углубления с помощью талевой
системы
• Кронблок
Crown block
• Талевый блок
Travelling block
• Крюк
Hook
• Канат
Drill line
• Лебедка
Draw works
13

14.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Талевая система
• Бурильная колонна подается в скважину по
мере углубления с помощью талевой
системы (полиспаста)
• Кронблок
• Талевый блок
• Крюк
• Канат (Ходовая струна. Неподвижный
конец каната)
• Лебедка
• Якорь неподвижного конца каната
докладчик
14

15.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Роторное бурение
Для вращения породоразрушающего
инструмента могут использоваться:
• Ротор
• Ведущая труба (квадрат)
• Верхний привод
• Забойный двигатель
докладчик
Rotary table
Kelly
Top drive
Mud motor
15

16.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Ведущая труба
Буровая установка
докладчик
16

17.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Бурение скважин
По мере углубления (бурения) ведущая труба
уходит в скважину на всю длину, после этого:
Наращивание при роторном бурении
• Проводят промывку с расхаживанием для
подъема шлама с забоя
• Бурильную колонну вывешивают на клиньях
• Отвинчивают ведущую трубу и спускают в
шурф
• Наращивают бурильную колонну
• Наращенную бурильную колонну снимают с
клиньев с помощью элеватора, спускают в
скважину и снова вывешивают на клиньях
докладчик
• Ведущую трубу привинчивают к бурильной
17
колонне и продолжают бурение.

18.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
18

19.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Бурение скважин. Верхний привод (Top Drive)
докладчик
19

20.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Система Верхнего
Привода (СВП) — важный
элемент буровой установки, который
представляет собой подвижный
вращатель, совмещающий
функции вертлюга и ротора,
оснащённый комплексом средств для
работы с бурильными трубами при
выполнении спуско-подъёмных
операций. СВП предназначена для
быстрой и безаварийной проводки
вертикальных, наклоннонаправленных и горизонтальных
скважин при бурении.
докладчик
20

21.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
•экономия времени в процессе наращивания труб при бурении;
•уменьшение вероятности прихватов бурового инструмента;
•расширение/проработка ствола скважины при спуске и подъёме
инструмента;
•повышение точности проводки скважин при направленном бурении;
•повышение безопасности буровой бригады;
•снижение вероятности выброса флюида из скважины через бурильную
колонну;
•облегчение спуска обсадных труб в зонах осложнений за счёт вращения и
промывки;
•повышение качества керна
докладчик
21

22.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
22

23.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
23

24.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Бурильная колонна. Компоненты бурильной колонны.
• Ведущая труба
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• Калибраторы/стабилизаторы
• Долото
докладчик
24

25.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Бурильная колонна
Компоненты бурильной колонны
• Ведущая труба (квадрат)
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• Калибраторы/стабилизаторы
докладчик
• Долото
25

26.

27.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Бурильная колонна. Компоненты бурильной колонны.
докладчик
27

28.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
28

29.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Маркировка бурильных труб
МАРКИ-тыс.
фунтов/кв. дюйм
C(D) 75
N 80
E 80
X 95
G 105
S 135
V* 150
E
докладчик
X
G
S
29

30.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
30

31.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Компоненты бурильной колонны. Утяжеленные бурильные трубы (Drill Collars)
• Ведущая труба
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• Калибраторы/стабилизаторы
докладчик
• Долото
31

32.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Предназначены для создания осевой нагрузки на породоразрушающий
инструмент, повышения жесткости и устойчивости нижней части
бурильной колонны при бурении скважин.
докладчик
32

33.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
33

34.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Компоненты бурильной колонны. Утяжеленные бурильные трубы.
Спиральные УБТ уменьшают площадь контакта
со стенкой скважины, предотвращая
дифференциальный прихват
докладчик
Отсутствие спиральной нарезки и значительная
площадь контакта увеличивают риск
дифференциального прихвата.
34

35.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Толстостенные бурильные трубы (HWDP)
• Ведущая труба
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• Калибраторы/стабилизаторы
докладчик
• Долото
35

36.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Предназначена для создания
осевой нагрузки на
породоразрушающий
инструмент, повышения
жесткости, устойчивости
бурильной колонны и
передачи момента вращения
от ротора при бурении
сложных горизонтальных
скважин.
докладчик
36

37.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Немагнитные УБТ
• Ведущая труба
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• Калибраторы/стабилизаторы
• Долото
докладчик
37

38.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Компоненты бурильной колонны
• Ведущая труба
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные
трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• Калибраторы/стабилизат
оры
докладчик
• Долото
38

39.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Компоненты бурильной колонны
• Ведущая труба
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• Калибраторы/стабилизаторы
• Долото
докладчик
39

40.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
40

41.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Турбобур и ВЗД
• Для вращения инструмента могут
использоваться:
• Ротор
• Верхний привод
• Турбобур
• Винтовой забойный двигатель
докладчик
41

42.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
42

43.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
43

44.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Роторно-управляемые системы Push the bit and point the bit
докладчик
44

45.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Применение РУС позволяет проводить ствол скважины
в режиме наклонно-направленного бурения с постоянным
вращением бурильной колонны. Со скоростью бурильной
колонны вращаются и все элементы роторной системы, за счет
чего увеличивается темп бурения.
Результаты, полученные при испытаниях скважин,
действительно впечатляют. Пробуренные по роторной
технологии на Вынгапуровском месторождении скважины
подтвердили самые оптимистические прогнозы. Скважина
№ 6634 при запланированном дебите 125 тонн в сутки дала
140 тонн, дебит скважины № 6635 при плане в 80 тонн в сутки
составил 151 тонну. На Северо-Янгтинском месторождении при
запланированном дебите 60 тонн в сутки удалось получить 200
тонн нефти.
докладчик
45

46.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Кроме того, промышленное внедрение роторных управляемых систем
позволило решить ряд важных технологических задач и снять
множество ограничений. Например, сейчас появляется возможность
бурить скважины с экстремально большими отходами ствола,
осуществлять точную проводку скважин в маломощных коллекторах
(мощность 1–2 м). Роторные системы позволяют бурить так называемые
«идеально вертикальные скважины» с углом отклонения по стволу
не более 0,2 градуса и горизонтальные стволы длиной более 2000 м.
Есть свои преимущества у РУС и при операции вскрытия пласта. За счет
экономии времени бурения в 2–3 раза сокращается период контакта
бурового раствора с продуктивным пластом и, соответственно,
снижается уровень его загрязнения реагентами, сохраняются
в первозданном виде фильтрационные свойства пласта, обеспечивая
более интенсивный приток углеводородов.
докладчик
46

47.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
47

48.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
48

49.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Weatherford Revolution
Schlumberger PowerDrive Orbit G2
докладчик
Baker Hughes AutoTrack
49

50.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
докладчик
50

51.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Компоненты бурильной колонны
• Ведущая труба
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• Калибраторы/стабилизаторы
• Долото
докладчик
51

52.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Азимут скважины α - угол между направлением на север и
горизонтальной проекцией оси скважины, или касательной к ней,
измеренный по часовой стрелке.
• Азимут скважины изменяется в пределах от 0 0 до 360.
• Магнитный азимут измеряется относительно магнитного севера.
• Истинный (географический) азимут измеряется относительно
географического полюса земли. Угол между магнитным и
географическими меридианом называется склонением.
• Картографический (grid-сетка) азимут измеряется от направления,
принятого условно за северное (сетки карты и направления на
объект).
Зенитный угол α – угол между касательной проведенной к оси ствола
скважины в рассматриваемой точке и вертикалью, проходящей через данную
точку.
докладчик
Взято из презентации ТПУ. Автор Антон Епихин.
52

53.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Профиль скважины – проекция оси скважины на вертикальную плоскость,
проходящую через ее устье и забой. (Вид сбоку).
План скважины – проекция оси ствола скважины на горизонтальную
плоскость, проходящую через ее устье. (Вид сверху).
Абсолютная высота точки земной поверхности (альтитуда)
Расстояние (обычно в метрах) по вертикали от этой точки до среднего уровня
поверхности океана. В Российской Федерации исчисляется от нуля футштока в
Кронштадте.
докладчик
53

54.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Компоненты бурильной колонны
• Ведущая труба
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• Калибраторы/стабилизаторы
• Долото
докладчик
54

55.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Компоненты бурильной колонны
• Ведущая труба
• Бурильные трубы
• Утяжеленные бурильные трубы
• Переводники
• Забойный двигатель
• Телесистема
• ЯСС
• Долото
докладчик
55

56.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Ясы гидравлические двустороннего действия ЯГ предназначены для
работы в составе бурильной колонны в течение всего процесса бурения
скважин с целью обеспечения безаварийной работы. Бурение с
применением ясов наиболее эффективно в условиях и породах,
способствующих осложнениям и прихватам элементов бурильной колонны.
Ясы ЯГ применяются при бурении роторным способом и с применением
забойных двигателей (ВЗД и турбобуров).
докладчик
56

57.

Сфокусируйтесь на результате,
химией займемся мы
Принцип действия
При прихвате колонны и создании на крюке бурового станка осевого
усилия, превышающего усилие срабатывания фиксатора, в поршневой
камере за счет течения масла сквозь дроссельные отверстия малого
сечения создается противодействующая сила, обеспечивающая
временную задержку растяжения или сжатия яса. В течение временной
задержки яса (~30 секунд) колонна труб упруго деформируется
(растягивается или сжимается). При выходе поршня из участка
уплотнения
гидроцилиндра
шток
резко
освобождается
от
гидравлического
сопротивления,
возникает
осевой
удар,
освобождающий
колонну.
Шлицы передают крутящий момент бурильной колонны при нормальной
работе, а при прихвате создание крутящего момента вместе с осевой
нагрузкой способствует более быстрому освобождению колонны.
докладчик
57