Бұрғылау ерітіндісінің тиімді дайындалу құрамын таңдау негіздері

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
Бұрғылау ерітіндісінің тиімді дайындалу құрамын таңдау негіздері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4
Ұңғыларда тау жыныстарының бұрғылау ерітіндісімен әрекеттесуі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
5
Тұзды теригенді тау жыныстармен қатпарланған тұзды шөгінділердің қалың қабатын ашу үшін бұрғылау ерітіндісін таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

8
Әртүрлі тұзды құрылымдағы ұңғыны бұрғылауға қолданылатын жуу ерітіндісіне қойылатын талаптар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
11
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 15
Әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 16

Қазіргі уақытта Қазақстанда өндірістің өсуі мен мұнай өндіруге үлкен мән беріліп отыр.
Батыс Қазақстан бойынша созылып жатқан үлкен кен орындары біздің республикага үлкен табыс әкеледі, біздің бюджетімізді және елдің казынасын толтырады.
Қойылатын тапсырманы орындау өндірісті күшейту негізінде, жаңа технологияларды бұрғылау, ұңғыны пайдалану кезінде кеңірек енгізілуде және де жоғары өнімді, сапалы және пайдалануға ғана мүмкін болады. Осыған байланысты бұрғылау кезінде ең тиімді бұрғылау ерітіндісінің құрамын таңдау қажет.
Бұрғылау ерітіндісі мұнай және газға геологиялық барлама бұрғылау кезінде қолданылады. Пайдаланылатын бұрғылау ерітіндісінің тиімді құрамына байланысты, оларды дайындаудың маңызы зор.

Васильев Ю.М., Арабаджи М.С. и др.
Перспективы открытия газовых ресурсов прикаспийской впадины
М., ВНИИЭ газпром, 1973.
Ананьев А.Н., Векслер Л.И. и др. Бурение и крепление скважин в соленосных отложениях. ТНТО, сер. «Бурение», М., ВНИИОЭНГ, 1972 г.

Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 14 бет
Таңдаулыға:

Тақырыбы: Бұрғылау ерітіндісінің тиімді дайындалу
құрамын таңдау негіздері

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ...
Бұрғылау ерітіндісінің тиімді дайындалу құрамын таңдау
негіздері ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ..
Ұңғыларда тау жыныстарының бұрғылау ерітіндісімен
әрекеттесуі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ...
Тұзды теригенді тау жыныстармен қатпарланған тұзды шөгінділердің
қалың қабатын ашу үшін бұрғылау ерітіндісін
таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 8
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ..
Әртүрлі тұзды құрылымдағы ұңғыны бұрғылауға қолданылатын жуу
ерітіндісіне қойылатын 11
талаптар ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... .
Қорытынды ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... 15
... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ...
Әдебиеттер 16
тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... .

КІРІСПЕ

Қазіргі уақытта Қазақстанда өндірістің өсуі мен мұнай өндіруге үлкен
мән беріліп отыр.
Батыс Қазақстан бойынша созылып жатқан үлкен кен орындары біздің
республикага үлкен табыс әкеледі, біздің бюджетімізді және елдің казынасын
толтырады.
Қойылатын тапсырманы орындау өндірісті күшейту негізінде, жаңа
технологияларды бұрғылау, ұңғыны пайдалану кезінде кеңірек енгізілуде және
де жоғары өнімді, сапалы және пайдалануға ғана мүмкін болады. Осыған
байланысты бұрғылау кезінде ең тиімді бұрғылау ерітіндісінің құрамын
таңдау қажет.
Бұрғылау ерітіндісі мұнай және газға геологиялық барлама бұрғылау
кезінде қолданылады. Пайдаланылатын бұрғылау ерітіндісінің тиімді құрамына
байланысты, оларды дайындаудың маңызы зор.
Бұрғылау ерітіндісінің тиімді дайындалу
құрамын таңдау негіздері

Тұзды шөгінді және терригенді жыныстармен алмасып отыратын тұздары
бар тау жыныстарын бұрғылағанда, су негізді бұрғылау ерітіндісін қолдану
ұңғы оқпанында қиындықтар тууына әкеліп соғады. Бұл қиындықтардың туу
жағдайы ұңғы қабырғасын құраушы тау жыныстардың қуыстылығымен, тау
жыныстардың үгітілуімен, тұздардың пластикалық ағуымен, саздардың жұқа
қабаттарының болуымен байланысты. Сонымен қатар, қиыншылықтар су негізді
бұрғылау ерітінділерінің қасиеттерін реттеу кезінде де пайда болады.
Тұз шөгінділерін бұрғылағанда пайда болатын қиыншылықтар бұрғылау
ерітіндісінің-гидрогелді магний және мұнай негізді жаңа түрлерін ойлап
шығаруды қажет етті. Ерітіндінің бұл жаңа түрін қолдану ұңғы қабырғасын
құраушы жыныстардың тұрақтылығын арттыруға және де тұздардың, соның ішінде
калий және магнийлі тұздардың еру дәрежесін күрт азайтуға септігін
тигізеді. Бұрғылау кезінде болатын қиындықтар белгілі бір дәрежеге қысқарды
және оларды туғызатын қиыншылықтар да азайды.
Төменде жаңа түрдегі бұрғылау ерітіндісінің қасиеттері, осы
ерітінділірдің даярлану тәсілі және олардың көрсеткіштерін реттеу, сонымен
қатар осындай ерітінділерді қолдану тәжірибелері қаралған.
Каспий маңы ойпатының ауданындағы тұнба жыныстар мынадай төрт
құрылымдық кешенге бөлінген: неогенді-төрттік (жамылғы), жоғары-перм-
палеогенді (тұздан жоғарғы), кунгур (тұзды), палеозойлы (тұздан төмен).
Каспий маңы ойпатының тұзды қабаттың құрылымдар пішіні, өлшемі, тұз
ядросының орналасу тереңдігі, даму ерекшеліктері [1-3] бойынша әртүрлі
болып келеді. Бұл жерлерде тұз күнбездері, тұзды массивтер, антиклиналдар
мен сынақтар (валы) жиі кездеседі.
Ұңғы құрылысын жүргізу кезінде бұрғылау ерітінділері оқпанның
тарылуын, опырылулар мен тау жыныстарының құлауын болдырмау үшін
терригенді, тұзды және тұз аралас терригенді жыныстардың беріктігін
төмендетпеуі тиіс.
1. Бұрғылау ерітіндісінің ұңғының оқпан маңы аймағына химиялық және
физика-химиялық әсер етуі.
2. Оқпан маңындағы тау жыныстарын орнықтылығының төмендеуіне, олардың жан-
жақты сығымдалған күйлерінің өзгеруі ықпал етеді.
3. Бұрғылау ерітіндісінің ағынынан тау жыныстарының жуылып (эрозия немесе
тозу) кетуі.
Ұңғы құрылысын жүргізу кезінде болатын шиеленістер (үгілулер және
жыныстардың опырылуы, оқпанның тарылуы) мен апаттардың алдын-алу негізінде
бұрғылау ерітінділерінің тұтқырлығына, статикалық ығысу кернеуіне,
сүзгіштігі мен ерітіндінің химиялық құрамына, (РН) сутегі иондарының
концентрациясының көрсеткішіне және т.б. қасиеттеріне байланысты екені
белгілі болып отыр.

Ұңғыларда тау жыныстарының бұрғылау ерітіндісімен әрекеттесуі

Әртүрлі бұрғылау ерітіндісінің тау жыныстарының орнықтылығына әсер
етуін талдауға арналған, оқпан маңында үш концентрациялық қабықтың бар
екені дәлелденген О.К. Ангелопуло, С.М. гамзатов, Б.Н. Хохаевтардың
гипотезалары қабылданды. Бұл гипотеза терригенді, тұзды терригенді және де
кей жағдайларда тұзды тау жыныстарына қатысты.
I-Қабық негізінен бұрғылау ерітіндісінің барлық компоненттерімен
[құрамымен] (сұйық, қатты, газ түрлі) байланысады. Оның қалыңдығы тек қана
бірнеше сантиметрдей. Бұрғылау ерітіндісіне арнайы реагенттерді енгізу
арқылы осы қабықтарды тау жыныстарының беріктігі мен кольматациясын арттыру
үшін, оларды физико-химиялық модификациялау керек. Ерітінді даярлау құрамы
дұрыс таңдалмаған жағдайда, қабық өте тез берксізденеді.
II-Қабық ерітіндінің тек қана I қабықтан өткен компоненттерімен
байланысады. Лабораториялық жағдайларда жүргізілген тәжірибелердің
нәтижелерін талдай отырып, II қабықтың ішіне негізінен каплярлық (тамшылық)
сорылу немесе космостық құбылыс арқылы тек қана тұщы су енеді деп
тұжырымдауға болады. Тау жыныстың ылғалдылығы артады да, механикалық
беріктігі төмендейді. Егер де I-қабық тек қана суды емес сонымен бірге онда
еріген электролиттерді өткізетін жетілмеген жартылай өткізгіш қалқан болса,
онда кеуек каналдарындағы (кеуек сұйығы) иондардың сұйықтан бұрғылау
ерітіндісіне ауысуы және диффузия болуы мүмкін. Бұл жерде біз көп жерлерде
болатын кеуек сұйығына қарағанда бұрғылау ерітіндісінің минералдану
дәрежесі аз болғандағы жағдайды еске алып отырмыз. Бұл кезде кеуек
сұйығының (судың) минералдану дәрежесі төмендейді де, тау жыныстарының
беткі бөлігінде гидраттық бұлтшалардың ұлғаюына әкеліп соғады. Нәтижесінде
II қабықтағы тау жыныстарының көлемі өседі, не болмаса оның ішкі кернеуі
артады. Бірақта тау жынысының ылғалдылығы іс жүзінде өзгермейді. Ұңғы
қабырғасын құраушы тау жыныстардың орнықтылығының себебін түсіндіруде бұл
құбылысқа бұрынғы кезде көңіл бөлмеген болса, соңғы бірнеше жылдықта бұл
құбылыс гидрогеология мен инженерлік геологияның зерттеліп, оқылу
заттарының біріне айналады.
Оқпан маңында көрсетілген III-қабық тау жыныстарының орналасу
шартының заңымен сипатталады.
Егер де бұрғылау ерітіндісінің минералдану дәрежесі кеуек сұйығынан
кем болса, онда диффузия мен космостың нәтижелері бірдей болады, яғни ұңғы
қабырғасын құраушы тау жыныстарының беріктігі кемігенін білдіреді.
Сондықтан да бұрғылау ерітіндісі мен кеуек сұйығйы изотонды (осмостық
қысымдары бірдей болуы), не болмаса бұрғылау ерітіндісінің минералдану
дәрежесі кеуек сұйығынан артық болуы қажет.Кеуек сұйығының минералдану
дәрежесін анықтау өте қиын жұмыс болып саналады.
С.М. Гамзатов Батыс Өзбекстанның бір ауданына кеуек сұйығының
минералдану дәрежесін жуықтап бағалау тәсілін тапты, оны басқа да
аймақтарға көрсеткіштері (қабат сұйығының) тереңдігіне қарай қабат суының
минералдану дәрежесіне сай өзгереді деп алып қолдануға болады. Қабат суының
минералдану дәрежесін, жаңа ауданда бірнеше ұңғылар қазғаннан және
гидрогеологиялық зерттеулер жүргізгеннен соң анықтауға болады.
Бұл әдісті аздаған дәлсіздігіне қарамай Каспиймаңы ойпатының тұздан
жоғарғы шөгінді қабаттарында ұңғы құрылысын жүргізу кезінде кеуектік
сұйықтың минералдану дәрежесін бағалау үшін қолдануға болатындығы
анықталды.
I-қабық бұзыла бастайтын болғандықтан, оның қызметтік 2 қабықтың
бөлігі атқара бастайды. 2-қабықтың қалыңдығы шексіз болады, ал оның өсу
жылдамдығы 1-қабықты құраушы тау жынысының қасиетіне, бұрғылау
ерітіндісінің химиялық құрамына, тығыздығына, қысымына, температурасына,
кеуек сұйығының минералдану дәрежесіне, ұңғының оқпан аймағындағы
жыныстарының бұзылу дәрежесіне және т.б. байланысты болады.
Жоғарыда көрсетілгендей бұрғылау ерітіндісінің тиімді даярлану
құрамын таңдау әдісінде негізінен 1-қабықты мейлінше қарапайымдыландыру
және кольматациялау жағы қарастырылуы керек. Қабыққа мұндай қасиетті арнайы
зат-тау жыныстарының орнықтылығын-ингибиторлар береді. Ондай бұрғылау
ерітінділерін ингибирленген деп атайды. Ингибиторлардың қызметін
органикалық және бейорганикалық текті реагенттер атқарады. Олардың
кейбіреулері бір уақытта бұрғылау ерітіндісінің реологиялық қасиеттері
көрсеткішін реттеуші және де субергіштігін азайтушы қызметін атқарады.
О.П. Ангелонулоның топтамасы бойынша орнықтыландырушы ингибиторлар
катионды белсенді, анионды белсенді және аралас әсердегі болып бұрғылау
ерітіндісінің көрсеткіштеріне және де бұрғыланған тау жыныстарына әсер
етулеріне байланысты бір-бірінен ерекше топтарға бөлінеді.
Оқпан маңындағы үш қабық жайлы гипотезадан туындайтыны: 1-қабықты
қарапайымдыландыру мен кольматациялауға қарағанда, 2-қабықты ылғалданудан
сақтау қиындықтың алдын-алудағы бірден-бір қолайлы жағдай болып саналады.
Сонымен бірге тау жыныстарын орнықтыландырушы анионды ингибиторлар
құрамында магний, кальций тұздары бар минералданған бұрғылау ерітіндісімен
сай келмейді.
Күрделі геологиялық жағдайда (тұрақсыз, сонымен бірге өте жоғары
өткізгішті жыныстар орналасқан ұңғы қабырғасын субергіштігі жоғары және
қатты фазасының концентрациясы көп бор немесе саз бұрғылау ерітіндісімен
қозғанда, ол жерлерде қалың сүзінді қабықтар пайда болуы мүмкін)
бұрғылағанда бейорганикалық ингибиторлармен, қорғаныс коллоидтарымен
өңделген және хлорлы натрий бойынша жалпы минералдануы жоғары саз
ерітіндісін қолдану қажет. Олармен-анионды және катионды бейорганикалық,
анионда органикалық ингибиторлардың көпшілігі сай болуы қажет.
Кальций саз, аргилиттер бар болып және де гипс, полигалит, магний
тұздарының қалың шөгінді қабаты болмаған жағдайда силикаттар, аллюминаттар
сияқты анионды ингибиторларды қолданған тиімдірек болады. Қимада кальций
сазы шөгінділері болмай, гипс, полигалит және магний тұздары болған
жағдайда бұрғылау модификацияланған крахмалмен бірге катионды белсенді
ингибитормен өңдеу қажет.

Тұзды терригенді тау жыныстарымен қатпарланған тұзды шөгінділердің
қалың қабатын ашу үшін бұрғылау ерітіндісін таңдау

Тәжірибе жүзінде, бұрғылау ерітіндісінің тиімді көрсетілгендей
даярлану түрін таңдауда олардың тұзды тау жыныстарымен әрекеттесуін
зерттеуде, соңғыларды галиттен NaCl, сильвиннен KCl, бишофиттен MgCl2∙6H2O
және карналиттен KCl∙MgCl2∙6H2O құралған деп қарастыруға болады. Кей-
кездерде бұл шарт күрделірек болады. Мысалы: ламитте гипстің CaSO4∙2H2O,
ангидриттің CaSO4, кизериттің MgSO4∙6H2O эпеолиттің, MgSO4∙7H2O қоспалары
болады.
Су негізді бұрғылау ерітіндісі тұздармен белсенді әрекеттеседі, бұл
әрекеттесу ұңғы түбі маңындағы аймақты тұздың қарапайым еруіне қарағанда
күрделірек болады. Егер де тұз қатпарының құрамы жағынан біртекті болмаса,
онда бұрғылау ерітіндісінде ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.