Хазар жүзбелі бұрғылау қондырғысы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 18 бет
Таңдаулыға:

КІРІСПЕ

Шығыс Қашаған алаңының №1 барлау ұңғымасынан алынған мәліметтерге
қарағанда Каспий теңізінің Қазақстан Республикасына қарасты аймағында мұнай
қоры шамамен 7 млрд. т. деп бағаланып отыр. Сондықтан Мұнай және газ
ұңғымаларын бұрғылау мамандығының студенттеріне Теңіз ұңғымаларын
бұрғылау және аяқтау пәнің оқытудың маңызы зор, олардың теңіздегі
бұрғылауда қолданылатын озық техникаларымен таныстырып, теңіздегі
ұңғымаларды бұрғылаудың технологиясын оқытып- үйрету бүгінгі күнін өзекті
мәселесі болып отыр.
Осы зертханалық практикумның мақсаты – келешек мамандардың теориялық
курста алған білімдерін бекітіп, олардың кәсіби дәрежелерін жетілдіру.

1 - зертханалық жұмыс

ТЕҢІЗДЕГІ МҰНАЙ ЖӘНЕ КӘСІПТІК ГИДРОТЕХНИКАЛЫҚ ҚҰРЛЫСТАРЫН ОҚЫП БІЛУ

Теңіздегі мұнай және газ кен орындарын барлауда және игеру
гидротехникалық құрылыстар кеңінен қолданылады.
Теңіз кен орындарын игергенде түбекті, эстакадалы және жуып - шаю
арқылы жасалынған (топырақпен жабылған дамбы ретіндегі аймақтар)
гидротехникалық құрылыстар қолданылады.
1.1 Ірі блокты түбектік құрылыстар негізінен құрлымдық, терең
барлау және пайдалану ұңғымаларын қазғанда немесе теңіз мұнай кен орнын
игергенде, басқа құрылыс түрлері экономикалық тиімсіз болғанда,
қолданылады. Отамыздағы мұнай өндіру өнеркәсібінде теңіз табндары темірден
жасалады.
Казіргі уақытта, кеңінен қолданылатын ірі блокты түбектік құрылыстар
бірінші кезенде қолданған қадалы құрылыстарды ығыстырып отыр.
Ірі блокты құрлымның артықшылығы: блокты жасауға мүмкіншілік болуы,
онымен қоса фермалармен басқа ірі габаритті элементтердің құрлымын теңіз
жағасында құрастырып жасау, гидрометеорологиялық жағдайда тұрғызу жұмысын
әлде қайда қысқартады.
Тұрғызудың ең жауапты кезеңі теңіз түбіне түбекті құрылысты бекіту
болып табылады. Қазіргі кезде ірі блокты түбектік табандарды бекіту үшін
қазып құйылған қадалар құрамы қолданылады.
Күрделі блоктын түбін бекітудің үлгісі 1.1 - суретте келтірілген.
Қадалар құрамын қазып құю мына жағдайда жасалады. Блокты теңіз асты
топырағының жұмсағынан өткізіп белгілі орынға орналастырғанан кейін,
башмактан ішкі тіреу бөлініп, балғамен 6-8 м еңгізіледі. Содан кейін
еңгізілген тіреудің аяқтарын ортасынан теңіз түбіне әрі қарай ұңғыма
бұрғыланады.

а б
в
а – анкерсіз, б – бір анкермен, в – екі анкермен
1.1- сурет. Ірі блокты табанды бекіту үлгісі.
Қазылған ұңғыма мен анкердің ортақ центрден ауытқымауын, оларға
бағыттаушы фонарларды пісіру арқылы реттейді. Анкерді орналастырғаннан
кейін төменнен – жоғары әдісімен цементтейді. Қазіргі кезде блоктың
табаны призмалық немесе пирамидалық түрінде орындалады. Ірі блок табанының
үлгісі 1.2 – суретте көрсетілген.

а б в
г

а.б және г – призмалық құрылма, в – пирамидалық құрылма.
1.2-сурет. Ірі блокты үлгісі.

Призмалық ірі блокты телескопиялық сүйесуден, су үстіндегі
фермадан, су астында таяуыш пен тіркеуштен тұратын жазық темір құрлымынан
құрылған. [2]
Теңіз тереңдігі 40 м дейінгі барлама бұрғылауда табанына екі
пирамидалық блок тұрғызылады.
Терең теңіздерде барлау және пайдалану ұңғымаларын бұрғылау үшін
тереңге жіберетін құрылыстар қажет болды. Оның бірі С.А. Оруджев ұсынған
тұғырнама. [2]
12 және 20 м терең тереңдігінде 2500м ұңғымаларын бұрғылау үшін
табан, екі тік бұрышты призмалық блокты ауыспалы түбектен тұрады. Блоктың
табаны мен тіреуі анкерлі шлицпен бекітіліп тарқатылғанан кейін, топырақта
осы құрлымынан тек қана анкердің төменгі жағы қалады. Осыдан кейін анкер
топыраққа вибратор немесе дизельді балғамен еңгізіледі.
Теңіз тереңдігі 45 м дейін бұрғыланатын ұңғымалардың тереңдігі 5000
м болса онда табан 3 призмалық тікбұрышты блоктан және екі қосымша секцияда
тұрады. Бұрғылау мұнарасы биіктігі 4,5 м постаментке орналастырылады. Су
астындағы бөлігі берік фермалардан құрылған. Тікұшақты отырғызу және
кемелерді қабылдау үшін өндірістік аумақ қамтылған. Теңіздегі мұнара мен
оның жабдықтарын және ірі блокты табандарды орнату үшін арнайы кеме
крандары қолданылады.

1.2 Теңіздегі эстакадалық құрылыстар.
Каспий теңізіндегі ірі мұнай кен орындарын игергенде акваториядағы
гидрометеорологиялық қиын жағдайдағы құрылыстардың кен тарған көпірлік түрі
– магистралды эстакада. [3]

1.2.1 Қадалы тірек эстакадасы

Эстакаданың негізгі элементтері: ағаш, темірбетонды немесе жазық
тегіс фермалар мен тіреулерден және жүру жолдарынан тұрады.
Тіреуштін өзі екі көлденең орналасқан жерге еңгізілген темірден
жасалған түтікті бағаналар мен тіреуіш регелдерден құрылған. Қазіргі кезде
эстакадалық құрыстар қадалық тіреулермен судын тереңдігі 25 м терңдіктерде
қолданылады.

1.2.2 Ірі блокты тіректі эстакада

Блоктар кранды кемелер көмегімен орнатылады. Кран эстакаданың өсінде
орналасқан белгілі қашықтықта қойылған аралық блоктар тірегімен пирамида
формалы блоктардан тұрады.

1.3–сурет. Эстакаданың ірі блок табанынан үлгісі.

Эстакадалық ірі блокты тіреулі құрылысты негізінен терең
акваторияларда қолданады. Қазіргі кезде теңіз тереңдігі 28-30 м шамасындағы
Нефтяные Камни (Әзербайжан) аймағында 50 м аралығында эстакадалар
қолданылады. Эстакаданы тұрғызу үшін арнайы эстакада тұрғызғыш агрегаттар
қолданылады, мысалы Гипроморнефттің агрегаты.

1.3 Су шайған жағадағы құрылыстар

Теңіз жағасындағы ұсақ акваторияларда мұнай, газ кен орындарын дұрыс
игеру үшін, су шайған жағада гидромехеникалық құрылыстар ұйымдастырудың
маңызы зор.
Жер үстінде топырақпен жасалған жасанды аймақ жағадағы дамбамен
жалғастырып біртұтас құрылысқа айналады.
Су шайған жағаға топырақ жағадағы карьерден топырақ соратын
снарядпен жеткізіледі.

1-магистральды дамба, 2-бұрғылау алаңы,
1.4-сурет. Су шайған жағадағы құрылыс үлгісі.

2 – зертханалық жұмыс

ӨЗДІГІНЕН КӨТЕРІЛЕТІН ЖӘНЕ ЖАРТЫЛАЙ БАТЫРЫЛАТЫН ЖҮЗБЕЛІ БҰРҒЫЛАУ
ҚОНДЫРҒЫЛАР

1) “Апшерон” жүзбелі бұрғылау қондырғысы. Теңіз тереңдігі 5-15 м
болғанда 1800 м тереңдікке дейін құрлымдық іздеу ұңғымаларын бұрғылауға
арналған.
Бұрғылау қондырғысы негізгі және қосымша жабдықтар мен қорлар
орналасқан жүзбелі тұрқыдан, сондай- ақ құбыр конструкциялы төрт тірек
бағанынан тұрады.
Бұрғылау нүктесінде тірек бағандары гидравликалық домкраттармен
топраққа енгізіліп, одан әрі гидравликалық көтергіштермен тұрқы белгіленген
деңгейге дейін теңіз бетіне көтеріледі. Қондырғыны тереңдігі көрсетілген
Каспий теңізінің кез-келген ауданында орнатуға болады. өздігінен көтергіш
БҚ :
2) “Хазар” жүзбелі бұрғылау қондырғысы. Теңіз тереңдігі 60 м –ге
дейін тереңдігі 6000 м – ге жететін барлама ұңғыларын бұрғылауға арналған.
ЖБҚ жүзбелі понтоннан және 4 тірек бағанынан тұрады. Тасмалдау жағдайына
жүзбелі понтон өзі жүрмейтін баржа сияқты. Тірек бағандарында тұрған жұмыс
жағдайында жүзбелі тұрақ бұрғылау жұмыстары жүргізілетін платформа болып
табылады. өздігінен көтергіш БҚ:
3) 1972 жылы Каспий мұнайшылары 20 м-лік акваторияларда 3000 м
тереңдікке дейін барлау ұңғымаларын бұрғылау жұмыстарын жүргізетін
“Әзербайжан” жүзбелі бұрғылау қондырғысын алды ӨЖБҚ - Өздігінен
көтеретін жүзбелі бұрғылау қондырғысы;
4) Қазір ең қуатты өздігінен көтергіш жүзбелі бұрғылау қондырғысы
“Каспий” құрастырылуда. Бұл қондырғы Каспий және Қара теңіз жағдайларында у
тереңдігі 60- 70 м боатын жерлерден 6000 м тереңдікке дейін мұнай, газ
ұңғыларын қазуға арналған;

2.1 Каспий тікбұрышты понтон

Мұнда бұрғы мұнарасы салмағы 125 т. болатын ірі порталда орналасқан,
портал платформа өсі бойымен гидроберіліс көмегімен жылжи алады да ЖБҚ
қозғалмай-ақ бірнеше ұңғыма бұрғылау мүмкіндігі туады. негізгі
ерекшелігі. Көлденең қимасы 5,2х5,2 м болатын, ұзындығы 100 м – ден артық
4 тірек бағанасы бар.
5) “Бақу” жүзбелі бұрғылау қондырғысы ЖБҚ – 600060. Өздігінен
көтерілгіш, су тереңдігі 60 м- ге дейінгі аландарды тереңдігі 6000 м – лік
мұнай, газ ұңғымаларын қазуға арналған. Қондырғы тұрқы 4 тірек бағаны және
гидравликалық көтергіштері бар тік бұрыш пішінді. Тұрықтық тұмсық бөлігінде
3 ярусты ғимарат пен тікұшақ алаңы орналасқан. Ұңғыма сағасы тұрықтың арт
жағында. Жұмыс жағдайында қондырғының тұрқы теңіз суының толқыны әсер
етпейтіндей биіктікке дейін көтеріліп орнатылады.
Негізгі сипаттамалары:
Ұнғыма тереңдігі 6000м
Теңіз тереңдігі 60-70м
Бұрғылау жабдығы Уралмаш-600 ПЭ
Тасымалдау жағдайы-тірек бағандарын көтергеннен кейін;
6) Жүзбелі бұрғылау қондырғысы Жартылай бататын “Октябрьдің
60- жылдығы” Астрахань кеме тұрғызу өндірістік бірлестігінің верфтерінде
жасалған. Теңіз тереңдігі 50м-ге дейін жететін жерлерде терең ұңғымалар
бұрғылауға арналған;
7) “Шельф-1”, “Шельф-2”, “Шельф-3”,“Шелф-4” типті қондырғылар
жүзбелі жартылай батырылатын бұрғылау қондырғылардың тұтас бір тобын
құрайды. ЖЖБҚ . ЖЖБҚ “Шельф” теңіз тереңдігі 200м-ге жететін жерлерде,
6000м-ге дейін мұнай мен газ барлама ұңғымаларын қазуға арналған.
ЖЖБҚ құрлысы блокты-модульдік әдіспен жүргізіледі. Блок-модульдер
массасы 900 т, өлшемдері 50х16х12 м, 20 м биіктікке көтеріледі. Қондырғының
су сыйымдылығы 12000 т, бұрғылау жабдығының қуаты 3700 кВт. өндірістік
сынау 1981 жылы басталды;
8) Баренц теңізі шельфтерінде бірінші рет 1983 жылы “Валентин
Шашин”, “Виктор Муравленко” бұрғылау кемелерімен бұрғылау жүргізілді.
Кеме ұзындығы-149м, бұрғылау мұнарасының биіктігі-50м;
9) 1985 жылы Каспий теңізінің кішкене тереңдікті шельфінде,
жаңа жүзбелі өздігінен көтергіш бұрғылау қондырғысы “Жеңістің 40 жылдығы”
“Аляты-теңіз” кен орнында жұмысқа кірісті. Алаң Бакуден 40 км-дей
оңтүстікте, және онда мұнайдың едәуір қоры табылды;
10) 1980 жылы “21 апрель” мұнай газ-кен орнында, Каспий
теңізінде, жаңа арнайы кеме Спецсудно-1 жұмысқа берілді. Бұл кеме теңіз
тереңдігі 500-600 м аймақтардан шлангокабель көмегімен жұмыстар жүргізуге
қабілетті.

2.2 Шетелдік ЖБҚ

1) Жартылай бататын -2152 типті жүзбелі платформа Раума-Репол
фирмасы Финляндия, атап айтқанда “Раума-Репол” фирмасы және оның заводы
“Мянтюлуопо” бұрыңғы Кеңес Одағын жүзбелі жартылай бататын платформалармен
негізгі жабдықтаушы болды. КаспМорнефть яғни Каспий үшін. Бұл қондырғыны
пайдалану үшін Каспий теңізіне жөнетілді. Платформа-катамаран типтес, екі
понтоны бар, олардың әр қайсысында үш кессон орнатылған. Сүнгуірлерді
машықтандыру үшін;
2) Дисковерер-534 “Мұнай бұрғылау компаниясы” жүзбелі бұрғылау
қондырғысы, су тереңдігі 420 м жерлерден 330 м-лік ұңғымаларды қаза алады.
104 адамға жататын жайы, госпиталь, асхана, тік ұшақ алаңы 61 м2 бар.
Бұрғылау мұнарасы 170х46х54 фут, мәні биіктігі 51 м;
3) ЖБҚ дамуы суретте көрсетілген. “The offshore company”- одағы
кеменің бекітілуі якорлік;
4) SCP3MAPK2 SKP-3 өздігінен жүретін жартылай батырылатын,
пантондық қондырғы. Н=25000 фут-7500м.
Лебедка “Националь” фирмасынікі. Мұнара – 51 м.

3-зертханалық жұмыс

ТСП ТЕҢІЗ СТАЦИОНАР ПЛАТФОРМАСЫ ЖӘНЕ ЭСКАДА МАҢЫНДАҒЫ АЛҢДАРДАН
БҰРҒЫЛАУ ШЛАМДАРЫН ЖИНАУҒА ЖӘНЕ САЛУҒА ҚАЖЕТ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ТӘСІЛ ҚҰРЫЛЫМЫН
ОҚЫП ҮЙРЕНУ

3.1 Ұңғымаларды бұрғылау кезіндегі негізгі теңіз ластаышылардың
классификациясы
Гипроморнефть классификациясы бойынша негізгі ластаушылар болып
төмендегілер табылады:
а) Химиялық өңделген және ауырлатылған ерітінділер:
1) Органикалық заттар - мұнай, графит, нитролингин, КМЦ, ССБ және
басқалары;
2) Минералды ерітінділер – барит, каустикалық сода, кальциленген
сода, СаС1 және басқалары;
б) Бұрғыланған жыныстар – химиялық өңделген бұрғылау ерітінділерінің
компоненттері, қиманы құраушы жыныстар құмдар, саз және т.б. ;
в) Іркілген бұрғылау сулары – хим реагенттер, барит, құм, саз;
г) ГСМ – диз жанарамайы, авияциялық май, жанар майлар.

3.2 Бұрғылау шламдарын жинауға және тасуға қажет технологиялық
жабдықтар

Бұрғылау ерітіндісірің жәре шламның физика – химиялық қасиеттері
Бұрғылау ерітіндісін дайындауға қажет әр-түрлі хим.
реагенттердің және де бұрғылау ерітінділері мен шламдардың теңізде үлкен
консентрациясының болуы ондағы тіршілікке үлкен зиян келтіреді.
Химиялық өңделген бұрғылау ерітіндісінің құрамыны: қалыптастырушылар
(КСР, КМС, ССБ) ; тұтқырлықты төьендеткіштер (нитролингин, ПФЛХ, окзил);
органикалық емес қоспалар (сода, сілтілер және т.б.); мұнай, графит және
т.б. қоспалар кіреді.
Саздың мөлшері шламда 30-90%; ауырлатқышта 10-30%; табиғи
органикалық химиялық реагенттерде 8%-ке дейін, оның ішінде мұнайдікінде 4%-
ке дейін өзгеріп отырады.
Бұрғылау шламы мен саздың мөлшері, бұрғылану процессі кезінде
кездесетін жыныстардың петрографиялық құрамына байланысты болады.

Бұл реагенттердің шеттік мүмкін консентрациясы төмендегідей:
Бұрғылау ерітіндісі, гл - 0,5
– 1,0;
Бұрғылау шламы, гл - 0,5
дейін;
Барит, гл
- 0,05;
КСР, мгл -
4 – 5;
КМЦ , мгл -
0,3 - 0,4;
Нитролигнин, мгл -
0,3 – 0,4;
ПФЛХ, мгл -
0,05 – 0,07;
ССБ, мгл -
0,1 – 0,2;
Хром пик, гл -
0,05 дейін;
Ас тұзы, гл -
0,05 дейін;
Бұрғылау шламдарын қауіпсіздендіру тәсілдері.
Техникалық жобалауда бұрғылау шламдарын қауіпсіздендірудің түрі
қарастырылады:
1) Шламдарды жинау және жағалаудағы арнайы жиналатын жерге
тасу;
2) Оны жағып, содан соң тенізге тастау;
3) Шламды химиялық реагенттермен залалсыздандыру және оны
артынан теңізге тастау.
Бірінші жағдайда шлам айналу жүйесінің көмегімен шламдардан
айырушы тазарту қондырғысына жіберіледі. Шлам арнайы ковштарға жиналады да,
көтергіш кранмен кранды кемеде орнатылған арнайы контейнерлерге тиеледі.
Тиелген контейнрлерді айлақтарға тасиды да одан әрі қарай автотранспортпен
жағалаудағы арнайы шлам төгілетін - шлам жинаушы орынға алып барады.
Екінші жағдайда – бұрғылау ерітіндісі шламдардан тазартушы
қондырғыларына бағытталады. Шлам арнайы блокта жиналып алғашқы өңдеуден
өтеді және кептіріледі. Кептірілген соң шлам қосымша температурасы 600-700
С0 болатын электрлік пешке жіберіледі, онда барлық токсикалы – органикалық
компонентерінен айырылады. Жылулық өңдеуден соң шлам қалдықтары зиянсыз
болғандықтан теңізге тасталынады.
Қауіпсіздендірудін үшінші тәілінде – бұрғылау шламдары
жинаудан және оны химиялық ертінділермен залалсыздандырудың төмендегідей
принципті технологиялық нобайы қолданылады.
Бұрғылау ерітіндісі арнайы жүйесі (7) арқылы тазалаушы
қондырғыға (2) бағытталады. Шлам арнайы блокта (3) жиналып химиялық
еріткіштермен интенсивті араласады. Бұрғылау шламы мен еріткіштің
қосындысы шлам сорабының (4) көмегімен блокты гидроциклонды қондырғыға (5)
жіберіледі де , одан бұрғылау шламы еріткіштен бөлініп ұстағыш свайға (6)
тасталынады. Свай ұстағыштағы су деңгейінің өзгеріп тұруына байланысты шлам
еріткіштен жуылады да , шламның жиналу шамасына қарай батырылған
центрдентепкіш электрлік сораптың көмегімен толық тазалау және сақтау
блогына (8) қайта қолдану үшін айдалынады. әртүрлі механикалық қоспалары
бар еріткіш гидроциклонды қондырғыдан (5) соң толық тазалау және сақтау
блогына (8) бағытталып, онда жұқа тазалағыш сүзгілер арқылы механикалық
қоспалардан толық айырылады да, одан қайта қолдануға арналған химиялық
өңдеуші блокқа (3) жіберіледі.

1 – айналым жүйесі; 2 – тазалаушы қордырғы; 3 – химиялық өңдеу
блогі; 4 – шлам сорабы; 5 – гидроциклонды қондырғы; 6 – свай-ұстағыш; 7 –
электрлік ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.