Ұңғымаларды бұрғылау тәсілдері

Жоспар
Кіріспе

1. Кіріспе
2. Ұңғымаларды бұрғылау тәсілдері
3. Бұрғылау қашаулары
4. Бұрғылау бағанасы
5. Бұрғылау қондырғылары
6. Қондырғының сызба нұсқалары

Ұңғыма туралы түсінік. Ұ ң ғ ы м a - тау жыныстарының қалыңдығна салынатын тереңдігі бірнеше метрден бірнеше километрге дейін, диаметрі 75 мм жоғары болатын деңгелек қималы кен қазбасы .
Үңғыма -элементгері: сағасы - бетке шығатын жері; забой - түбі; оқпан немесе Қабырға - бүйірлік беті. ОҚпан осі бойымен сағадан Забойға дейінгі ара қашықтық— ұңғыма ұзьшдығы, ал тігінен осы проекциясы бойынша ара қашықтық оның терендігі болып табылады.

Ұңғмаларды,әдетте, бір аралықтан екінші аралыққа диаметрді азайта отырып бұрғылайды. Әдетте, бастапқы диаметрі 900 мм аспайды, ал соңғысы 75 мм аз болуы сирек.
Ұңғымалардың тереңдеуі забойдың бүкіл ауданы бойымен (түтас бұркыдау) немесе оның шеткі бөліктері бойымен (ұстындық бұргылау) жыныстарды бұзу аркылы жүзеге асырылады. Соңғы жағдайда ұңгыма ортасында ж ы н ы с ө з е к (жыныстың цилиндрлік бағаны) қалады, оны өткен қима жыныстарын зерделеу үшін беттік кабатка октын-оқтын көтеріп отырады.
Ұңгымаларды кұрлықта да және теңізде де арнайы бұрғылау қондырғылары арқылы бұрғылайды.
Мұнай мен газды өндірудің үздіксіз өсуі тек ондаған жаңа мұнай мен газ кен орындарын барлауды және пайдалануға беруді қамтамасыз ететіндей мындаған ұңғымаларды бұрғылаған жағдайда ғана мүмкін болады.

Пән: Тау-кен ісі
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 16 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе

Ұңғыма туралы түсінік. Ұ ң ғ ы м a - тау жыныстарының қалыңдығна
салынатын тереңдігі бірнеше метрден бірнеше километрге дейін, диаметрі 75
мм жоғары болатын деңгелек қималы кен қазбасы .
Үңғыма -элементгері: сағасы - бетке шығатын жері; забой - түбі; оқпан
немесе Қабырға - бүйірлік беті. ОҚпан осі бойымен сағадан Забойға дейінгі
ара қашықтық— ұңғыма ұзьшдығы, ал тігінен осы проекциясы бойынша ара
қашықтық оның терендігі болып табылады.

Ұңғмаларды,әдетте, бір аралықтан екінші аралыққа диаметрді азайта отырып
бұрғылайды. Әдетте, бастапқы диаметрі 900 мм аспайды, ал соңғысы 75 мм аз
болуы сирек.
Ұңғымалардың тереңдеуі забойдың бүкіл ауданы бойымен (түтас бұркыдау)
немесе оның шеткі бөліктері бойымен (ұстындық бұргылау) жыныстарды бұзу
аркылы жүзеге асырылады. Соңғы жағдайда ұңгыма ортасында ж ы н ы с ө з е к
(жыныстың цилиндрлік бағаны) қалады, оны өткен қима жыныстарын зерделеу
үшін беттік кабатка октын-оқтын көтеріп отырады.
Ұңгымаларды кұрлықта да және теңізде де арнайы бұрғылау қондырғылары
арқылы бұрғылайды.
Мұнай мен газды өндірудің үздіксіз өсуі тек ондаған жаңа мұнай мен газ
кен орындарын барлауды және пайдалануға беруді қамтамасыз ететіндей
мындаған ұңғымаларды бұрғылаған жағдайда ғана мүмкін болады.

Негізгі бөлім

Ұңғымаларды бұрғылау тәсілдері
Мұнай мен газ ұңғымаларын бұрғылау кезіндегі барлык механикалық бұрғылау
тәсілдерінің ішінде айналмалы бұрғылау кең қолданылады. Айнмалы бұрғылау
кезінде жыныстардың бұзылуы қашауға біруакытта жүктеменің және айналдырушы
моменттің әсер етуі нәтижесінде жүзеге асады. Жүктеме эсерінен қашау
жынысқа енеді, ал айналдырушы момент әсерінен оны опырады, болшектейді және
кажайды.
Бұрғылаудың роторлық және забойлық двигательдерді
(турбобұрғы немесе электробұрғы) пайдаланатын екі тәсілі бар.
Роторлық бұрғылау кезінде (2-сурет) двигательдің қуаты 11 шығыр арқылы
роторға 4 - мұнараның 19 орталығындағы ұңғманың сағасының үстінде
орнатылған айналмалы механизмге беріледі. Ротор бұргылау бағанасын қашаумен
1 бірге айналдырады. бұрғлау бағанасы жетекші құбырдан 5 және оған
ауыстырма 3 көмегімен винттелген бұрғылау құбырынан 2 тұрады. Забойлық
двигательмен бұрғылау кезінде қашау 1 білікке, ал бұрғылау бағаны
двигатель корпусына 18 бекітілген. Двигатель жүмысы кезінде оның білігі мен
қашау айналады, ал бұрғылау бағаны әдетте, ротормен айналмайды.
Сонымен, роторлык бұрғылау кезінде қашаудың жынысқа тереңдеп енуі ұңғыма
осі бойымен жылжыпотыратын .айналмалы бұрғылау бағанасы арқылы жүреді, ал
забойлық двигательмен бұрғылау кезінде - айналмайтын бұрғылау бағанасы
аркмлы жүреді.
Айналмалы бұрғылаудың өзіне тән ерекшелігі – забойда қашаудың жұмыс
істеп тұрған барлық уақыты кезінде ұңғыманы сумен немесе арнайы
дайындалатын сұйықтармен жуу болып табылады. Ол ушін
двигательден 13 іске қосылатын екі (бір немесе үш болуы сирек)
бұрғылау сорғылары 12 көмегімен жуғыш сұйықтқ кұбыр 16 арқылы

2-сурет. Роторлық жәнетурбиналык тәсілдермен және электрбұрғы
көмегімен ұңғымаларды бұрғылау қондырғысы:
1— қашау; 2 — бұрғылау құбырлары; 3 — ауыстырғыш: 4- ротор; 5 -
жетекші құбыр; 6 — вертикальды люг; 7 — ілгек; 8 — белдік блок, 9 --
белдік арқан; 10 —шығыр; 11 —шығыр мен ротор даигательдері: 12 — бұрғылау
сорғысы; 13 сорғы двигателі; 14 —кабылдау сыйымдылығы; 15 — науа; 16 —
андайтын кұбыр: 17 - бұрғылау күбыршегі; 18 забой двигателі (
роторлық бұрғылау кезінде Крлданылмайды): 19 мұнара; 20 — шеген
құбырлар; 21 шеген құбырлар айналасындағы цементтік қоршау: 22 --- шахталық
бағыт.
мұнараның 19 оң бұрышында бекітілген қадауша-құбырға айдалады. одан әрі
майысқақ бұрғылау құбыршегіне 17, вертикальды люгке 6 және бұргылау
бағанына барады. Қашауға жеткен соң, жуғыш сұйықтық онда бар тесік арқылы
өтіп, ұңғыма қабырғасы мен бұрғылау бағаны арасындағы сақиналық кеңістік
бойымен беткі қабатқа көтеріледі. Мұнда науада 15 және тазартқьіш
механизмдерде (суретте көрсетілмеген) жуғыш сұйыктық бұрғыланған
жыныстардан тазартылады, содан соң бұрғылау сорғылардың қабылдау
сыйымдылықтарына 14 түседі және қайтадан ұңғыиаға айдалады.
Ұңғыма тереңдеген сайын кронблоктан (суретте көрсетілмеген) белдік
блоктан 8, ілгектен және белдік арқаннан 9 тұратын полиспасты жүйеге
ілінген бұрғылау бағаны ұңғымаға беріледі. Жетекші құбыр 5ротордың 4
бүкіл ұзындығына енгенде, шығырды қосады, жетекші құбырдың бар ұзындығына
бұрғылау бағанын көтереді және элеватор немесе ротор үстеліндегі сыналар
көмегімен бұрғылау бағанын ілнеді.Содан соң , алдын-ала көлбеу ұңғьімаға
(шурфқа) ұзындығы жетекші құбырдң ұзындығындай етіп бекітілген
жетекші құбырды 5 вертилалды люкпен 6 бірге винтін бұрап ашып,
айналдыра қойылған құбырларға ағызады. Бұл ұңғыманы алдын-ала
мұнараның оңбұрышына оның орталығынан аяғына дейінгі ара
қашықтықтың шамамен ортасына бұрғылайды. Содан соң, бұрғылау бағанын оған
екіқұбырды (екі винттелген құбыр немесе ұзындығы 12 м жуық бір құбыр)
бұрап винттеу арқылы ұзартады (өсіреді), оны элеватордан немесе сыналардан
алып, ұңгымаға екіқұбыр ұзындығына түсіреді,
Элеватор немесе сыналардың көмегімен ротор үстеліне іледі, шурфтан
Жетекші құбырды вертикальдық люкпен көтереді, оны бұрғылау
Бағанына винттен бекітеді, бұрғылау бағанын сыналардан немесе
элеватордан босатады, қашауды забойга дейін жеткізеді де,әрі қарай
Бұрғылауды жалғастырады.
Тозған қашауды ауыстыру үшін ұңғымадан бүкіл бұрғыдау
бағанын көтереді, содан соң оны қайта түсіреді. Түсіру-
көтеру
жұмыстарын сонымен қатар полиспасты жүйе көмегімен де жүргізеді.
Шығыр барабаны айналған кезде, белдік арқан барабанға оралып немесе одан
шешіліп, белдік блок пен ілгектің көтерілу немесе түсуін қамтамасыз етеді.
Ілмекке штроптар мен элеватор көмегімен көтерілген немесе
төмен түскен бұрғылау бағанын іледі.
Бұрғылау бағанын көтерген кезде оларды бұрап, секцияларғабөледі,
ал олардың ұзындығы мұнара биіктігімен анықталады (мүнара биктігі 41м
кезінде 25 м жуық). Бұрап алынған секцияларды шамдар деп атайды, оларды
мұнара фонарының шамдалына орнатады. бұрғылау бағанасын ұңғымаға кері
ретпен түсіреді.
Сонымен, ұңғыма забойындағы қашаудың жұмыс жасау процесі бұрғылау
бағанын ұзарту кезінде және тозған қашауды ауыстыру кезіндегі түсіру
-көтеру жұмыстарымен тоқтатылып отырады.
Забой двигательдерінің екі түрі - турбобұрғы және электробұрғы
кең қолданылады.
Турбобұрғымен бұрғылау кезінде турбобұрғы білігінің айналуы,бұрғылау
бағаны бойымен турбобүрғыға келетін жуғыш сұйықтықтың ағынының
гидравликалық энергиясының, қашау берік байланысқан турбобұрғы білігіне
түсетін механикалық энергияға айналуы есебінен болады.
Электробұрғымен бұрғылау кезінде энергия оның двигателіне, секциялары
бұрғылау бағаны ішінде концентрлі бекітілген кабель бойымен беріледі.
Әдетте, ұңғыма қимасының жоғарғы учаскелерінде осы заманғы шөгінділер
болады, олар бұрғылау процесі кезінде айналып тұратын сүйықтық ағынымен
оңай шайылып отырады. Сондықтан да, ұңғыманы бұрғылауды бұрғылау қондырғысы
негізі астындағы жыныстардың шайылуына қарсы сәйкес шаралар қолданғаннан
кейін ғана бастайды. Ол үшін ұңғыманы бұрғыламас бұрын, тұрақты жыныстарға
дейін (4 -8 м) шурф салады және оған жоғаргы бөлігінде кесілген терезесі
барұбыр түсіреді. Құбыр мен шурф қабырғасы арасындағы кеңістікті тоқпак
тастар және цементті ерітіндімен толтырады. Нэтижесінде ұңғыманың сағасы
берік. сенімді бекітіледі. Құбыр терезесіне қысқа металдық науа
дәнекерленіп, ол арқылы ұңғыманы бұрғылау кезінде жуғыш сұйықтық науалық
жүйеге және тазалау механизмдеріне бағытталады. Шурфта орнатылған қүбырды
бағыт деп атайды.
Бағытты қондырғаннан кейін және басқа да бірқатар жумыстарды (жабдықтарды
бақылап қарау, кұралдарды құру және жөндеу, полиспасты жүйені жабдықтау,
жетекші құбыр астына шурфты бұрғылау) жүргізгеннен соң, құрылған бұрғылау
қондырғысының дайындығы жөнінде акт жасайды және ұңғыманы бұрғылауға
кіріседі.
Бұрғылау процесін күрделендіретін (әдетте 50-400 м) тұрақсыз, жұмсак,
жарықшақты және кавернозды жыныстарды бұрғылаған соң, бұл горизонттарды
жабады және оқшаулайды, ол үшін ұңғымаға винттелген болат құбырлардан
тұратын айнала орнатылатын бағананы - шеген бағананы түсіреді, ал оның
кұбырдан тыс кеңістігін цементтеп тастайды. Бірінші айнала орнатылатын
шеген бағана кондуктор деп аталады.
Кондукторды түсірген соң, әрдайым ұңғымаиы жобалык тереңдікке дейін
бұрғылау, жаңа күрделендіруші горизояттардан өтетіндіктен немесе дәл осы
ұңғыманы пайдалануға жатпайтын өнімді қаттарды жабу қажет болған
жағдайларда жүргізілмейді. Мұндай жағдайларда а р а л ы к деп аталатын
екінші шеген бағананы түсіру және одан әрі оны цементтеу қажеттілігі
туындайды.
Одан әрі ұңғыма тереңдеген сайын, оқшауландыруды қажет ететін горизонттар
кайта кездесуі мүмкін. Мұндай жағдайда, екінші аралық бағана деп аталатын
үшінші шеген бағананы түсіреді және цементтейді. Бүл жағдайда, мұның
алдында түсірілген шеген бағана бірінші аралық бағана деп аталады.
Күрделенген бұрғылау жағдайларында, мұндай аралық бағаналардың саны үшеу,
тіпті төртеуболуы да мүмкін.
Ұңғманы жобалық тереңдікке дейін бұрғылағаннан кейін, п а и д а л а н
у б а ғ а н а с ы н түсіреді және цементтейді. Ол мұнай немесе газды ұңғыма
забойынан сағасына дейін көтеру үшін немссе өнмді қатқа ондағы қысымды
сақтау үшін су (газ) айдау үшіи қажет.
Пайдалану бағанасын түсірген және цемеиттеген соң, кұбырдан тыс кеңістікте
түзілетін цементтік сақинаның сапасын тексереді және ұңғыма
сағасындағы барлык шеген бағаналарды арнайы жабдықтарды
қолданып. бір-біріне орап, таңып қояды.
Шеген бағаналарды орналастырудың дмаметрлерін, үңғыманың үлкен
диаметрдеи кіші диаметрге өту тереңдігін. шеген бағаналарды түсіру
тереадігі мен оларды цементтеу аралықтарын көрсету ұңғыма конструкцияс ы
туралы тусінікті құрайды,
Егер ұңғымаға бағыт пен кондуктордан басқа, тек пайдалану басанасын
түсірсе, онда конструкцияны б і р б а ғ а н а л ы деп атайды. Егер ұңғымаға
бағыт пен кондуктордан баска, аралык және пайдалану бағамаларын тусіретін
болса, онда консірукцияны е к і б а ғ а н а л ы (бір аралық бағана кезінде)
немесе ү ш бағаналы (екі аралық бағана кезінде) деп атайды.

3-сурет. Ұңыманың екі бағаналы конструкциясы:

D1. D2, d3 —- кондуктор астында, аралык және пайдалану бағаналарын
бұрғылау кезінде пайдаланатын сәйкес қашаулар диаметрлері; d1,. D2,, d3. d4
– аралық және пайдалану бағаналарын, кондуктор бағытының диаметрі; һ1, һ2
,һ3 һ4- бағыт, кондуктор. аралык және пайдалану бағаналарының сыртында
кұбырдан тыс кеңістіктегі цементтеу аралыктары; L1,L2, L3,L4- бағытты
кондукторды, аралық және пайдалану бағаналарын түсіру тереңдіктері

3 -суретте екі бағаналыұңғыма конструкциясы көрсетілген. ұңғыма
конструкциясын кен орнының геологиялык ерекшеліктерін (опырылымдар,
сіңірілімдер, сулы зоналардың жату тереңдіктері, өнімді горизонттардың
орналасу тереңдіктері), ондірілетін өнімнің түрін (мұнай немесе газ),
пайдалану және бұрғылау тәсілдерін, бұрғылау техникасы мен технологиясын
ескеріп тандайды.
Соңғы пайдалану бағанасын түсірген соң, орындалуы пайдалану бағанасына
қаттан мұнай ағынының жүруін және ұңғыманы пайдалануға беруді қамтамасыз
ететін жұмыстарға кіріседі.

Бұрғылау қашаулары
Қашау ұңғыма забойында оның енуі кезінде тау
жыныстарын механикалык бұзуға арналған бұрғылау құрал-сайманы.
Жыныстарға әсер ету сипаты бойынша қашауларды
төмендегідей жіктеуге болады:
1. Кесіп-опыратын қашау- қалақшалық қашаулар (4-сурет),
қаттылығы үлкен емес және жемірлігі аз тұтқыр және пластикалық жыныстарды
(тұтқыр саздар, беріктігі аз сазды тақтатастар және ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.