Оңтүстік ақшабұлақ аймағындағы барлау ұңғысын орналастыру
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
1. ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1.1 Географиялық және экономикалық жағдайлар.
1.2 Ауданның геолого.геофизикалық зерттеу тарихы.
1.3 Стротиграфия.
1.4 Тектоника.
1.5 Мұнайгаздылығы және анық песпективасы.
1.6 Сулылығы.
1.7 Ұңғыны қазу кезінде кездесуі мүмкін қиындықтар аймақтары.
1.8 Керн ашу аралықтары.
1.9 Перспвктивалы қабаттарды ашу және сынау.
1.10 Ұңғыдағы геофизикалық зерттеулер.
2. ТЕХНИКАЛЫҚ ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
2.1 Бұрғылау тәсілін таңдау және дәлелдеу.
2.2 Ұңғы құрылмасын жобалау және дәлелдеу.
2.3 Бұрғы тізбегінің құрылымын жобалау бұрғы құбырлар тізбегін беріктікке есептеу.
2.4 Ұнғыны жуу.
2.4.1 Жуу сұйығының түрін таңдау және оның параметрлерін әртереңдік
аралықтары үшін тағайындау.
2.4.2 Жуу суйығының барлық түрі үшін саздың, судың, химиялық
реагенттердің, ауырлатқыштың және т.б. материалдардың
шығымдарын анықтау.
2.4.3. Жуу сұйығын дайындау, химиялық оңдау үшін және ұңғы сағасына саңылаусыздыққа орнатылатын жабдықтарды таңдау.
2.4.4 Ұңғыны жуудың гидравликалық есебі.
2.5 Бұрғылау қондырғасын таңдау.
2.6 Бұрғылау тәртібінің параметрлерін жобалау.
2.6.1 Қашауларды 4 түр .өлшемін, моделін және олардың көрсеткіштерін, өндіріс статикалық мәліметтері бойынша жобалау.
2.6.2 Бұрғылау тәсілдеріне байланысты, әр тереңдік аралықтары үшін жуу сұйығының жағынан жобалау.
2.6.3 Қашауға түсірілетін остік салмақпен және оның айналу жиілігін жобалау
2.7 Ұнғыларды бекіту.
2.7.1 Шегендеуші құбырлар тізбектерін жобалау және оларды беріктікке
есептеу.
2.7.2. Аралық және пайдалау құбырлар тізбегінің төменгі құрылмалары.
2.7.3. Шегендеуші құбырлар тізбегін түсіруге дайындық жұмыстары және оларды түсіру.
2.7.4 Цементтеу тәсілін таңдау және тізбектерді цементтеуге есептеу.
2.8 Ұңғыларды игеру.
2.9 Еңбекті қорғау бөлімі.
3 АРНАЙЫ БӨЛІМ
3.1 Мұнай мен газ ұнғыларын цементтеу кезінде жетірілдірілген құрылмалы орталаушы сиымдылықты ыдыс қолдану тәжірибесі
КІРІСПЕ
1. ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1.1 Географиялық және экономикалық жағдайлар.
1.2 Ауданның геолого.геофизикалық зерттеу тарихы.
1.3 Стротиграфия.
1.4 Тектоника.
1.5 Мұнайгаздылығы және анық песпективасы.
1.6 Сулылығы.
1.7 Ұңғыны қазу кезінде кездесуі мүмкін қиындықтар аймақтары.
1.8 Керн ашу аралықтары.
1.9 Перспвктивалы қабаттарды ашу және сынау.
1.10 Ұңғыдағы геофизикалық зерттеулер.
2. ТЕХНИКАЛЫҚ ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
2.1 Бұрғылау тәсілін таңдау және дәлелдеу.
2.2 Ұңғы құрылмасын жобалау және дәлелдеу.
2.3 Бұрғы тізбегінің құрылымын жобалау бұрғы құбырлар тізбегін беріктікке есептеу.
2.4 Ұнғыны жуу.
2.4.1 Жуу сұйығының түрін таңдау және оның параметрлерін әртереңдік
аралықтары үшін тағайындау.
2.4.2 Жуу суйығының барлық түрі үшін саздың, судың, химиялық
реагенттердің, ауырлатқыштың және т.б. материалдардың
шығымдарын анықтау.
2.4.3. Жуу сұйығын дайындау, химиялық оңдау үшін және ұңғы сағасына саңылаусыздыққа орнатылатын жабдықтарды таңдау.
2.4.4 Ұңғыны жуудың гидравликалық есебі.
2.5 Бұрғылау қондырғасын таңдау.
2.6 Бұрғылау тәртібінің параметрлерін жобалау.
2.6.1 Қашауларды 4 түр .өлшемін, моделін және олардың көрсеткіштерін, өндіріс статикалық мәліметтері бойынша жобалау.
2.6.2 Бұрғылау тәсілдеріне байланысты, әр тереңдік аралықтары үшін жуу сұйығының жағынан жобалау.
2.6.3 Қашауға түсірілетін остік салмақпен және оның айналу жиілігін жобалау
2.7 Ұнғыларды бекіту.
2.7.1 Шегендеуші құбырлар тізбектерін жобалау және оларды беріктікке
есептеу.
2.7.2. Аралық және пайдалау құбырлар тізбегінің төменгі құрылмалары.
2.7.3. Шегендеуші құбырлар тізбегін түсіруге дайындық жұмыстары және оларды түсіру.
2.7.4 Цементтеу тәсілін таңдау және тізбектерді цементтеуге есептеу.
2.8 Ұңғыларды игеру.
2.9 Еңбекті қорғау бөлімі.
3 АРНАЙЫ БӨЛІМ
3.1 Мұнай мен газ ұнғыларын цементтеу кезінде жетірілдірілген құрылмалы орталаушы сиымдылықты ыдыс қолдану тәжірибесі
КІРІСПЕ
Оңтүстік Ақшабұлақ аймағындағы барлау ұңғысын орналастыру белгіленген. Оның жобалау тереңдігі – 2000 м.; жоба қабаты – PR.
Ұнғыны бұрғылау Оңтүстік Қазақстан облысының мұнай барлау экспедициясы жүргізді. Оңтүстік Ақшабұлақ аймағы әкімшілік жағыныа Қызылорда облысы Сырдария ауданына қарайды. Жұмыс істеу аймағы шөлейтті және жартылай шөлейтті аймағы болғандықтан соған сәйкес өзінің өсімдік және жануарлар әлемі бар. Ауданның рельефі жазық дала, тек орталық және солтүстік жағында құмды үйінтері бар.
Кен орнынан 664 км қашықтықта Жусалы бекеті және 600 км қашықтықта Қызылорда қаласы орналасқан.
Қазіргі уақытта кен орнына қатынасу жүк машинасымен жеткізіледі.
Оңтүстік Ақшабұлақ аймағындағы барлау ұңғысын орналастыру белгіленген. Оның жобалау тереңдігі – 2000 м.; жоба қабаты – PR.
Ұнғыны бұрғылау Оңтүстік Қазақстан облысының мұнай барлау экспедициясы жүргізді. Оңтүстік Ақшабұлақ аймағы әкімшілік жағыныа Қызылорда облысы Сырдария ауданына қарайды. Жұмыс істеу аймағы шөлейтті және жартылай шөлейтті аймағы болғандықтан соған сәйкес өзінің өсімдік және жануарлар әлемі бар. Ауданның рельефі жазық дала, тек орталық және солтүстік жағында құмды үйінтері бар.
Кен орнынан 664 км қашықтықта Жусалы бекеті және 600 км қашықтықта Қызылорда қаласы орналасқан.
Қазіргі уақытта кен орнына қатынасу жүк машинасымен жеткізіледі.
АҢДАТПА
• Негізгі сөздер: Ұңғы, қашау, бұрғылау тәртібінің көрсеткіштері, жуу
сұйықтары, гидравликалық есептер, бұрғылау және шегендеуші
құбырлар, цементтеу.
Дипломдық жобада қараған ауданда соңғы жасалып жатқан теориалық және
тәжірибелік жетістіктерді ескере отырып барлау ұңғалары жобада геологиялық
өндірістен алынған материалдар бойынша жасалып ұңғыны бұрғылау техникасы
мен технологиясы және қажетті есептері көрсетілген. Кейбір есептер ЭЕМ-мен
тексеріледі.
Ұсынылып отырған технология бұрғылау жұмыстарының өтімділігін
атқарып, экономикалық көрсеткіштерді жақсартуға себебін тигізеді. Дипломдық
жобаның арнайы бөлімінде табиғатты мұнай қалдықтарынан ластаудан сақтау
жолдары қарастырылған.
Жобада еңбекті қорғау және ұңғы бұрғылау жұмыстарын жүргізгенде
экологиялық жағдайда жақсарту мәселелері және экономикалық есептеу
көрсетілген.
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
1. ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1. Географиялық және экономикалық жағдайлар.
2. Ауданның геолого-геофизикалық зерттеу тарихы.
3. Стротиграфия.
4. Тектоника.
5. Мұнайгаздылығы және анық песпективасы.
6. Сулылығы.
7. Ұңғыны қазу кезінде кездесуі мүмкін қиындықтар аймақтары.
8. Керн ашу аралықтары.
9. Перспвктивалы қабаттарды ашу және сынау.
10. Ұңғыдағы геофизикалық зерттеулер.
2. ТЕХНИКАЛЫҚ ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
2.1 Бұрғылау тәсілін таңдау және дәлелдеу.
2.2 Ұңғы құрылмасын жобалау және дәлелдеу.
2.3 Бұрғы тізбегінің құрылымын жобалау бұрғы құбырлар тізбегін
беріктікке есептеу.
4. Ұнғыны жуу.
2.4.1 Жуу сұйығының түрін таңдау және оның параметрлерін әртереңдік
аралықтары үшін тағайындау.
2.4.2 Жуу суйығының барлық түрі үшін саздың, судың, химиялық
реагенттердің, ауырлатқыштың және т.б. материалдардың
шығымдарын анықтау.
2.4.3. Жуу сұйығын дайындау, химиялық оңдау үшін және ұңғы сағасына
саңылаусыздыққа орнатылатын жабдықтарды таңдау.
2.4.4 Ұңғыны жуудың гидравликалық есебі.
2.5 Бұрғылау қондырғасын таңдау.
2.6 Бұрғылау тәртібінің параметрлерін жобалау.
2.6.1 Қашауларды 4 түр –өлшемін, моделін және олардың көрсеткіштерін,
өндіріс статикалық мәліметтері бойынша жобалау.
2. Бұрғылау тәсілдеріне байланысты, әр тереңдік аралықтары үшін жуу
сұйығының жағынан жобалау.
3. Қашауға түсірілетін остік салмақпен және оның айналу жиілігін
жобалау
2.7 Ұнғыларды бекіту.
1. Шегендеуші құбырлар тізбектерін жобалау және оларды беріктікке
есептеу.
2.7.2. Аралық және пайдалау құбырлар тізбегінің төменгі құрылмалары.
2.7.3. Шегендеуші құбырлар тізбегін түсіруге дайындық жұмыстары және
оларды түсіру.
4. Цементтеу тәсілін таңдау және тізбектерді цементтеуге есептеу.
2.8 Ұңғыларды игеру.
2.9 Еңбекті қорғау бөлімі.
3 АРНАЙЫ БӨЛІМ
3.1 Мұнай мен газ ұнғыларын цементтеу кезінде жетірілдірілген құрылмалы
орталаушы сиымдылықты ыдыс қолдану тәжірибесі
КІРІСПЕ
Оңтүстік Ақшабұлақ аймағындағы барлау ұңғысын орналастыру
белгіленген. Оның жобалау тереңдігі – 2000 м.; жоба қабаты – PR.
Ұнғыны бұрғылау Оңтүстік Қазақстан облысының мұнай барлау
экспедициясы жүргізді. Оңтүстік Ақшабұлақ аймағы әкімшілік жағыныа
Қызылорда облысы Сырдария ауданына қарайды. Жұмыс істеу аймағы шөлейтті
және жартылай шөлейтті аймағы болғандықтан соған сәйкес өзінің өсімдік және
жануарлар әлемі бар. Ауданның рельефі жазық дала, тек орталық және
солтүстік жағында құмды үйінтері бар.
Кен орнынан 664 км қашықтықта Жусалы бекеті және 600 км қашықтықта
Қызылорда қаласы орналасқан.
Қазіргі уақытта кен орнына қатынасу жүк машинасымен жеткізіледі.
I. ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1. Географиалық экономикалық жағдайы
Жобаланып отырған жұмыстар ауданы Қазақстан Республикасы Қызылорда
облысында орналасқан. Орфографиялық тұрғыда жұмыс ауданы рельеф белгісі –
240 метрге дейін көтерілген үстіртпен күрделенген абсолютті рельеф белгісі
110 метрден 200 метрге дейін ойпатты жазық.
Гидрожелі мен сумен қамтамасыз етудің жер бетіндегі көздері жоқ.
Сумен қамтамасыз ету көздері дебиті 5-тен 15 лс-ға дейін, минералдануы 3
гл-ге дейін жоғары артезиан сулары болып табылады. Аудан климаты күрт
континентальды, құрғақ. Жауын-шашынның орта жылдық мөлшері 150 мм-ден
аспайды. Ауа температурасы қыста орта есеппен – 12оС – 40°С-ға дейін, ал
жазда + 27°С - +40°С-ға дейін. Қар қабаты мардымсыз, жауын шашынның кезегі
мөлшері қыс көктем кезінде келеді.
Жануарлар әлемі мен өсімдік әлемі ксерофилді шөптермен сипатталады,
шөлге тән.
Аудада елді мекендер жоқ. Жаз айларында ауданда жайымдылық мал
шаруашылығы жүргізіледі.
Энергиямен қамтамасыз ету көздері жоқ. Ол дизельдік отынмен жұмыс
істейтін автономды электр станциялармен қамтамас етіледі. Телефон байланысы
желілері жоқ. Кәсіпорын базасымен тұрақты байланыс рация арқылы жүзеге
асырылады. Жолдары кез келген автокөлік үшін қысқы қар басулар мен көктемгі
лайсаңдарда жүру мүмкін емес. Кәсіпорының Жосалы бекетіне өту базасынан
ауданға дейін 25 шақырым, ал жөндеу базасымен елдімекен орналасқан Тоғыс
бекетіне өту базасынан асфальт шоссе мен темір жол арқылы 600 шақырым .
Вахталарды Шымкент аэропортынан авиатранспортпен (ЯК – 40, АН – 2)
тасымалдайды, ал лайсаң кезде – тікұшақ Қызылорда қаласының аэропортынан
тасиды.
2. Геологиялық-геофизикалық зерттелуі
Арысқұм ойпатында геологиялық геофизикалық зерттеулер XX ғасырдың 40-
жылдарының аяғында басталды және аймақтың сипатқа ие болды. Жезқазған
геологиялық-геофизикалық экспедициясы, арнаулы геофизика конторасы. Турлан
геологиялық-геофизикалық экспедициясының электрлі барлау жалпы жағдайлары
(шарттары) нәтижесінде 70-жылдардың орта шеніне қарай Оңтүстік Торғай
территориясы магниттік және гравиметриялық суреттемелермен және электрлі
профильдерімен және сейсмикалық профильдер тізбегімен жабылды.
1970 жылы 1:25000 масштабты мезозой – койнозойлық шөгінділер баурайы
бойынша құрымдылық сүлбе құрымды, оның негізінде Арысқұм ойпаты деп
аталатын юралық және жоғарғы полеозойдық шөгінділердің ірі облысы бөлініп
шықты. Сейсмикалық барлау жұмыстары бойынша Арысқұм ойпаңы шөгінді қабаттың
етегі бойынша үш ірі терең субмеридиональды созыңқы антикликальдар шөкімі
типтес жоталармен бөлінген.
1978 – 1981 жылдары КазКСР ҒА ТҒИ мен Оңтүстік Қазақстан мұнай барлау
экспедициясының арасында келісім бойынша Оңтүстік Қазақстанның
ойпаттарында, соның ішінде Оңтүстік Торғай ойпатында мұнай газдың болу
перспективаларын қайта бағалау мақсатында тақырыптың зерттеулер
жүргізіледі.
1981 – 1982 жылдары Оңтүстік Қазақстан мұнай барлау экспедициясы мен
КазКСР ҒА ТҒИ-мен бірлесіп Оңтүстік Торғайдағы мұнай мен газға кешенді
аймақтық геологиялық геофизикалық және ғылыми зерттеу жұмыстарының
бағдарламасы жасалды. Оны орындауда 1982 жылы профильді құрылымдық және
1983 жылғы параметрлік Арысқұм ұңғысымен іздеу жұмыстары негізінде бұрғылау
сондай-ақ Оңтүстік Торғай ойпатының оңтүстік бөлігінде аймақтық
сейсмикалық профильдеу жұмыстары басталды.
1983 жылдан бастап бүгінге дейін бүкіл Оңтүстік торғайды зерттегендей
Арысқұм ойпаңын геологиялық геофизикалық зерттеу жедел қарқынымен
жүргізуде. Осы кезкең ішінде бұрғылау мен үйлесе отырып берілген
территорияның геологиялық құрылысы, жөнінен бірқатар мәселелерді шешуге жол
ашқан сейсмикалық барлау жұмыстарының елеулі бөлігі атқарылды. Грабен
синклинольдердегі шөгінділердің жасайтын және оларды іргетастың ірі
шоқымаларына бөлетін бөлшектердің қуаты мен құрамы, мөлшері, морфологиясы
анықталып бұл ірі құрылымдық-тектоникалық элементтердің қалыптасуы мен
геологиялық даму тарихы туралы қорытынды жасалды.
3. Стратиграфия
Жұмыс ауданын геологиялық құрылуында режимге дейінгі қатпарлы негізге
жататын полеозойға дейінгі орта және жоғарғы полеозой және құрылымдық
тұрғыда аймақтық келіспеушіліктермен бөлінген меза кайнозойдың шөгінділері
қатысады.
Протерозойлық топ (PR1 – 2)
Ежелгі ауданның кристалды қатты фундаментін білдіретін төменгі орта
протерозойдың түзілістері сызатты, жасылтқыш – сұр көрінегі. Іргетастың
сыртқы қабығымен PZ гаризонты байланысқан.
Мезозойлық топ (MZ)
Юралық жүйе (J)
Ауданның бөлігінде түзілістер мәліметтері екі бөліммен, орта жоғарғы
жыныстарымен берілген.
Орта юраның қабаты сұр, қара түске дейінгі аргилиттердің, сазды және
ұсақ түіршікті алевролиттер сұр саз балшықты құмдақтардың жиі қайта
қабаттарға бөлінуінен құралған Досжан кен қабаттарының түзілуімен
басталады. ГИС мәліметтері бойынша құмдақтар жақсы коллекторлық қасиетке
ие. Мұндай бөлік қалындығы 50-70 метрге дейін, жобалық ұңғыларда күтінуде.
Досжан кен қабаттарының жасы флористік және пилинологиялық
анықтамалар мәліметтері бойынша анықталған. Қабаттың төменгі бөлігінде Nath
тозаңы. Қарағайсай кен қабаттарының түзілістері жасы споралық тозандық
кескіндері бойынша белгіленген.
Жоғарғы Юра
Жоғары юра шөгіндісі Оңтүстік Ақшабұлақ құрылымында фундаменттік
желмен үрленіп сумен жайылған жерінде орналасқан. Бұрғылаудың мәліметтеріне
қарағанда қалындығы фундаменттің шоғырланған жерінде азая бастайды. Барлау
ұңғылары арқылы Оңтүстік Ақшабұлақ пен Құмкөл қабаттарынан юралық жоғарғы
құрамын ашқан қалындығы 181 метрден 278 метрге дейін.
Құмкөл свитасы (J³ĸĸ) сұр, сұр қоңыр аргилитпен, алевролитпен және
құмдақтармен араласқан. Кейбір жерінде бірнеше аралықта құмдақты қабаттар
кездеседі. Осының бәрі Құмкөл свтисына жатады. Оңтүстік Ақшабұлақ кен
орнымен Құмкөл свитасының коллекторы мұнайға қаныққан болып келіп оның
қалыңдығы 122-200 метр аралығына дейін жетеді.
Оңтүстік Ақшабұлақ кен орнында Құмкөл свитасы үш мұнай қабатынан
тұрады: Ю – I – жоғары бөлігі, Ю – II – қиманың орта бөлігі, Ю – III -
жоғарғы юраның табанында, мұлда базальды құмды коллекторлар фундаменттінде
көтеріліп жағында жаппай таралған. Оңтүстік Ақшабұлақ свитасы (J³ĸĸ) сұр
және көк жасыл – сұр аргилиттерден және саз балшықты алевролиттерден
құралған. Қиманың кейбір жерінде құмдақ қабатшалар кездеседі. Свитасының
қалыңдығы 30 метрден 400 метрге дейін өзгеріледі.
Бор жүйесі – К
Бор шөгінділері стратиграфиалық жағынан өзгермелі және жоғарғы юра
қабатында жоғарғы және төменгі бөлімде орналасқан.
Төменгі бөлім – К1
Неокоммен апт-альбке бөлінген. Неокомдаушы свитасы төменгі және
жоғарғы болып бөлінеді.
Төменгі неоком - К1. пс1
Оның төменгі жағында құмды қиыршық қабаты алевролитпен араласып
Арысқұм қабатын құрайды. К1. пс 1 а жабық қиыршық қабаты сейсмикалық
шағылу қабатына П04 жатады.
Арысқұм қабаты барлау ұңысымен түгел ашылған қалыңдығы 73 метрден 157
метрге дейін жетеді. Төменгі неокомның жоғарғы бөлігі қызылала саз балшық
алевролитті жыныстардан құралған.
Арысқұм қабатының төменгі бөлік қалыңдығы 40-50м. Фундаменттің
шоқырында өзгеріп тұрады. Аймақтың оңтүстік бөлігінде 12-20 м. Арысқұм
қабатының коллекторы Оңтүстік Ақшабұлақ құрылымында мұнайға қаныққан болып
келеді.
Жоғарғы неоком – К1 пс2
Жоғарғы неокомның шөгінділері көбінесе төменгі жағында орналасқан ала-
құла саз балшықтардан, алевролиттерден сәл цементтелген құмдақтардан
тұрады. Шөгінді қалындығы 240 метрден 350 метрге дейін. Жобалау ұңғысындағы
қалындық 350 метр.
Апт – Альб – К1а - al
Қабат көмір түстес сұр қоңыр, сұр құмнан қиыршық таспен
араласқан алевролиттен тұрады. Шамамен қалындығы 220-250 м.
Жоғарғы бөлім – К2
Шөгінді турон сенон ярустарынан К2 – z – sп құралып, төменгі
бөлігінде сұр, көк, жасыл сұр, жоғарғы жағында әр түстес құмдардан,
алевролиттен және саз балшық қабатшаларынан құралған.
4. Тектоника
Жобаланып отырған жұмыс ауданы Арысқұм ойпаңы Арысқұм грабен –
синклинальды құрамына кіреді және оның оңтүстік бөлігін қамтиды.
Арысқұм грабен – синклиналы 190 км-ге дейін, көлденеңі 25-30 км.
созылып жатыр. Оның өсі бойымен Арысқұм грабенін симметриалы емес бөлікке
бөлетін бас Қаратау иіні өтеді. Шығыста ол шоқымен, ал төменгі Сырдария
күмбезімен бөлінеді. Солтүстік батыста Арысқұм грабенін синклиналы жіңішке
құм грабен синклиналінен шағын ойпаңмен бөлінген оңтүстікте Қаратау
антиклиналымен бөлінген. Мұнда оңтүстік шығыс бағытта грабен синклиналды
центраклиналды тұйықталуы жүреді.
Фундаменттің шөгуінің минимальды белгілеулері 400 метрден 700 метрге дейін
өседі.
Жұмыс ауданы құрылысы юра қабатының саздануы блоктың бірігу әсерінен
өте күрделі, юра қабатының әртүрлі секцияларының даму аймақтарын бақылайтын
фундаменттің ұзынан және көлденең сынулар сериясымен күрделенген юра
шөгінділері грабен синклиналь бортының түзілу бойымен төменнен жоғары қарай
тізбекті түрде қадалады. Орталық бөлікте төменгі юра әрі қарай ортаңғы
юраның көтерілу бойымен, ал ең шеткі батыс және оңтүстік батыс бөлігінде
жоғарғы юра мен неоком шөгінділері қатайып сынумен шектеледі.
Қатаю және тектоникалық экрандау аймақтары антиклинальды емес типті
ауданы жағынан шағын тар тұзақтар сериясын түзеді.
Жұмыс ауданы профильдерінің орта желісі 2 х 4 км. МОГТ сейсмикалық
барлауы арқылы зерттелген. Құрылымдық жоспар PZ (іргетас беті) және тірек
сейсмикалық жиетері бойынша зерттелген бойынша зерттелген. Бұлар арқылы
1:25000 масштабты құрылымдық карта жасалған.
PZ кескідеуші горизонты бойынша Арысқұм грабен – синкликалы іргетас
рельефінде солтүстік батыстан оңтүстік шығысқа сызықтың созылып жатқан тар
шөгінді аймақ түрінде бөлінеді. Фундамент бетінің төменгі Сырдария
сағасымен грабен ортасынна батуы бүкіл оңтүстік батыс борт бойында
трассаланатын созыңқы сынулар бойымен сатылай төмен түсетін блоктар жүйесі
бойымен жүреді. Сыну амплитудасы 1-саты ұшін 300-500 м., ал 2-саты үшін 800-
1400 метрге дейінгі кең шекте өзгеріп отырады. Көлденең қимасында Арысқұм
грабен – синклиналының орталық бөлігі шөгу тереңдігі орталығындағы 4600 -
4800 метрден оңтүстік батыста 2000-2200 метрге дейін біртіндеп оңтүстік
шығыс бағытта тегістеліп келе жатқан түбі бар астау тәрізді формаға ие.
Центрикликальды бөлік солтүстік шығыс борттан салыстымалы түрде әлдеқайда
жазық әрі кең. Жоғырыда келтірілген мәліметтер бойынша ол орта юра
жасындағы теригендік түзілістердің тектоникалық экрандалған және
литалогиялық және стратиграфиялақ экрандалған шұқырларында мұнай мен газ
кендерін іздеуге қолайлы құрылымдық-тектоникалық алғы шарттарға ие.
5. Мұнайгаздылығы және оның перспективасы
Мұнай геологиялық аудандастыру бойынша жұмыстары ауданы Оңтүстік
Ақшабұлақ мұнай газ кен орнындарымен бір зонада орналасқан. Бұл кен
орнындары бас қарату сынығы қосылатын өске жақын бөліктен сынуымен бұзылған
инверсиялық антиклиникальды емес қатпарларды, көрсететін құрылымдық торлар
бойынша зерттелген. Көршілес Бектас құрылымында жоғарғы мен төменгі бордың
өнімділігі зерттелген. Параметрлік ұңғымен бұрғыланған жоғарғы қабатында
горизонттардың өнімділігі Арысқұм горизонтында коллектордың жоқтығы
анықталған. Тұтқырлығы жоғары мұнайлы жоғарғы неоком шөгінділерінде 2
мұнайлы қабат ашылды. Параметрлік ұңғылардан басқа № 2, 4, 8 іздеу ұңғылары
бұрғыланған.
2-ұңғы құрылым төбесінде бұрғыланған және қабатта Арысқұм горизотымен
жоқ екендігін анықтады. In ұңғысында анықталған жоғарғы неокомдық мұнайлы
горизонт бұл жерде 50 метрге жоғары болып шықты және оны сынау кезінде ИП
бұрғылау процесінде құрғақ газ ағымы ашылды.
4-ұңғы құрылысының оңтүстік шығыс бөлігінде бұрғыланды, бұл жерде
өнімді горизонт 2-ұңғыға қарағанда 45 метр терең, ал In ұңғысымен
салыстырғанда 10 метр биік.Ұңғы әлі сынауда. 8-ұңғы құрылымының солтүстік
батыс төбе маңы бөлігінде бұрғыланған.
Оңтүстік Ақшабұлақ құрылымынан солтүстік батысқа қарай орналасқан
және шығыста тектоникалық бұзылумен күрделенген брохионтикинальды қатпарды
білдіретін Оңтүстік Ақшабұлақ құрылымында Арысқұм горизонтында газ бар
екендігі анықталды.
3-ұңғы антиклинальды көтерілудің оңтүстік сағасында және IV ОП
бойынша тектоникалық бұзылуға қосылатын жартылай антиклиноль соғасында
бұрғыланған. Бұрғылау арқылы Арысқұм горизонтының коллекторларының
газдылығы анықталған, оны сынап көрген кезде газ ағымы мен жоғарғы дөңнің
сыртқы қабаты бөлігінде мұнай қабаты табылған.
Оңтүстік Ақшабұлақ ауданының мұнайгаздылығы перспективаларының
литолого стратиграфиялық, құрылымдық тектоникалық, гидрогеологиялық
геохимиялық критерилерінен шыға келе, оның қойнауларында орта юра жасындағы
құмды коллекторларды мұнай кені бар деп жеткілікті дәрежедегі сеніммен
күтуге болады.Тек бір ғана көмірсутектердің болуына неоком мен жоғарғы юра
Арысқұм горизонты қабатының перспективасы бөлігінің жоғарғы саздану
дәрежесі, берілген горизонттар бойынша құрылымдар мен жиналған
көмірсутектерді сақтауға қажетті сенімді экрандардың болмауы түрткі болады.
Ауданның орта юра бөлігі мұнай мен газдың болуы перспективаларының
барлық талаптарына жауап береді. Мұнайға бай тиімді қалыңдықтың орташа
салмақталған мәндері 20 метр құрайды, ашық соңылаушылық орта салмақтанған
коэффицентін 0,12 тең, ал мұнай газдылықты 0,7 деп алған жоқ. Осылайша
мұнай тығыздылығы 0,88 тм³ және қайта есптеу коэффиценті 0,85 деп таңдан
алынған.
Кеннің күрделі құрылымын ескере отырып мұнай қойымының қорытынды
коэфицентіне 0,25-ті қабылдаймыз.
6. Сулылығы
Аймақта гидрогеологиялық зерттеулер жұмыстары нашар жүргізілген.
Аймақты сумен қамтамасыз ету үшін, сазды, жоғарғы тор қабатынан алады.
Бірақта Шымкент қаласының облыстық санэпидемстанциясының қабылдауымен бұл
су қабаттары МЕСТ 171303-77 бойынша қолдануға жарамсыз. Төменгі бор және
юра бергіш қабаттарының кейбір жерлері ғана барланған. Юра су қабаты CaCl-
лы болып келеді. Ал статикалық деңгейі 38-42 метр тереңдікте орналасады
немесе газдалған кезде құлпыру 3-7 м³тәу, 74-75 гл минерализацияланған су
құрайды. Тұщы су 17-432 м³ дебитімен 125, 130 м. Бедер белгісімен құйылыс
кезінде жұмыс істейді.Судың минерализациясы 0,6-0,9 гл.Құйылыс дебиті 0,7-
3мсекудка дейін.
7. Ұңғыны қазу кезінде кездесуі мүмкін қиындықтар аймақтары
Ұңғыны бұрғылау барысында әр-түрлі қаландықтары литологиялық құрамдар
ашылады. Бұрғылау тәжірибесіне байланысты бұл жерлерде әр-түрлі қиындықтар
кездесуі мүмкін.
Протерезой түзілісінде құмды сазды жыныстар кездеседі. Бұл жерлерде
бұрғылау ерітіндірісінің жұтылуы, жыныстардың опырылуынан әсерінен бұрғылау
құбырларына кедергі келтіреді.
Жоғарғы пермо түзілістерінің, төменгі пермнің конгур ярустарының
бұрғылау кезінде аргелиттердің опырылуы мүмкін.
2000 метр аралығында қабат қысымы гидростатикалық қысымға жақын, ал
жыныстардың гидрожарылу қысымы гидростатикалық қысымның 1,6-1,9 шамасы
маңында.
Жыныстардың жобалық тығыздығы геологиялық техникалық құжатта
көрсетілген.
8. Керн алу аралықтары
Бұрғылау процессіндегі геологиялық зерттеу жасау мұнай газ
қабаттарынан керн және әр-түрлі жалдауға үлгілер алуға, жуу сұйығын
жұтылуын және мұнай газдарының көрінуін бақылау саз балшық ерітіндісін
параметрлерін қадағалауға әкеліп соғады.
Керн қабаттың өнімді бөлігінен бұрғылау құралын қадағалап барлық
ұңғылардан алынады. Ең өнімді қабаттан 22, 29, 30 ұңғылар арқылы керн
алынып айқындалып отыр. Олардан алынған керн 70% дейін құрайды. Алынған
материал ОҚМБЭ-ның қабат физикасы лабораториясында талдаудан өтеді. Сырттай
бақылауды ВНИГНИ және КазНИГРИ институттары жүргізеді. Кәзіргі кезде 52
үлгі талданған. Оның 35-сі өнімді қабаттан алынған. Талдаудың жиілігі 1 м.
Аралықтан алынған кернге 3 үлгіден келеді. Үлгінің негізгі бөлімдері
кәзіргі кезде талдаудан өтуде. Тұтас қазу Арысқұм қабатының 1680-1750м.
және жоғарғы юраның 1930-2000м. Перспективалық мұнайгаздылық шөгінділерінде
жүргізілуде. Шөгіндінің фундаменті бойынша әрбір 30м. саыйн 5 метрне керн
алынып тұрады. Барлық керн алу аралығын есептегенде 164м. құрады.
9. Перспективті қабаттарды ашу және сынау
Оңтүстік Ақшабұлақ кен орнында ұңғының сынау екі тәсілмен
жүргізіледі: КИИ – 146 маркалы, құбыр арқылы жіберетін қабат сынау және МИГ
– 146 арқылы бұрғылау процесінде қабатты ашқаннан кейін 2-3 тәуліктен
кейін жеке пайдалану тізбегінде кумулятивтік зарядпен перфорациялық (КПРУ –
65, ПКО – 73, ПКС – 105, ПКС – 80) тесік жасап қабат ашылды. Қабат сынау
МИГ – 146 құралымен бұрғылау процесінде № 4, 10, 19, 22, 29, 30 ұңғыларда
жүргізіледі. Өндірістік мұнай мен газ шығымы 4,10 ұңғыларда байқалды.
Ұңғыларды қабат сынағымен сынаған кезде газ, мұнай және су бар екенін
сағада анықталды.
1. Ұңғыларды геофизикалық зерттеулер жүргізү
Барлық бұрғыланған іздеу ұңғыларында міндетті түрде ГИС (ұңғыманы
геофизикалық зерттеу ҰГЗ) комплексі жүргізіледі. Масштабы: 1:500 бен ұңғы
оқпаны бойынша түгел зерттеу жүргізілді. Ал өнімді қабаттарға 1:200
масштабы боынша нақты зерттеулер жүргізілді.
Барлық өндірістік геофизикалық зерттеулер қолданылатын
инструкциялармен нұсқауларға сәйкес АКС – 7 лабораториясы мен ПК – 2 М
көтергіш қондырғысы арқылы каратажды экспедициясымен сериялы ақпаратпен
жүргізілді. ГИС материалының сапасы техникалық инструкциясының барлық
жүргізілетін әдістерге қойылатын талаптарға сәйкес тексерілді.
ТЕХНИКАЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
10. Бұрғылау тәсілін таңдау және дәлелдеу
Жобаланатын ұңғының тереңдігі 2000 метрден аспайды. Бұл тереңдік,
түптік қозғалтқыштарды, әсіресе турбобұрғыларды тиімді пайдаланатын аралық.
Тіліктегі тау жыныстарына қарағанда ұңғыны бұрғылау үшін жай айналатын ТСШ,
АШ, АГТШ турбобұрғыларын қолдану анағұрлым тиімді болады. Сонымен қатар
түптік қозғатқыштарды пайдаланып бұрғылау, әлдеқайда жеңіл, арзан бұрғы
тізбегін қолдануға мүмкіндік жаратқан, бұрғылау тізбегінің жұмыс жағдайын
жеңілдетіп барысында апаттардың алдын алуға болар еді. Бірақта Шымкент
мұнай және газ барлау экспедициясында техника жағынан жетілген, кәзіргі
талаптарға жауап бере алатын турбобұрғыларды жөндеу цехы жоқ. Оның үстіне
Қазақстанда турбобұрғылар және оларға керекті қосалқы бөлшектер шығаратын
завод жоқ. Кәзіргі экономикалық күйзеліс жағдайында сырттан алатын әрбір
қажетті бөлшек немесе техника ұңғы құрылысын әжептеуір қымбаттататын
сөзсіз. Кәзіргі кезде Оңтүстік Ақшабұлақ алаңында жобаланған ұңғыларды
бұрғылау үшін ратор әдісін пайдалану барлық жағынан қарағанда да дұрыс
сияқты. Себебі ұңғы тілігінде кездесетін тау жыныстарын қашаудың айналу
жиілігі 60-80 айн.мин. аралығында бұрғылау тиімді екндігі көрініп тұр, ал
өнімді қабаттарда жарықты коллекторға бұрғылау суйығының жұтылуының алдын
алу оның тұтыну мөлшері 18-22 лс шамасынан аспауы керек. Мұндай тұтыну
мөлшері өнімді қабаттардан керн шығуын арттыруға да өте қажет. Ұңғыларды
турбобұрғымен бұрғылауда мұндай тұтыну шамасы жеткіліксіз болады және
олардың тиімді жұмыс жасауын қамтамасыз ете алмайды. Сол себептен
жобаланған ұңғыны бұрғылау үшін ротор әдісін таңдап аламыз.
11. Ұңғы құрылмасын жобалау және дәлелдеу
Ұңғы құрылмасы – бұрғылаудағы, техникалық көрсеткіштерді анықтаушы
негізгі фактор болып табылады.
Ұңғы ұзақ мерзімдік капиталды құрылым болып саналады. Сондықтан оның
құрылымы мықты болуы тиіс және бұрғылау кезінде ашылған барлық өнімді
жыныстарды саңылаусыз бөліктенуін қамтамасыз етуі тиіс. Сөзсіз ұңғы
құрылымына,жобалы тереңдікке жету мүмкіндігі, басқа да бұрғылау процесі
кезіндегі зерттеу тапсырмаларының орындалуы, кен орнын игерудің барлық
кезеңіндегі жобаланған пайдалану режимінің іске асырылуы, қоршаған ортаны
ластаудан және қойнауды қорғау заңдарының талаптарын сақтау мүмкіншіліктері
байланысты болады. Осы талаптарға қоса ұңғы құрылымы үнемі болуы тиіс.
Ұңғы құрылымын таңдауға мынандай көптеген факторлар әсер етеді:
ұңғының қолданылуы, жобалық тереңдігі, кен орнының геологиялық құрылымының
ерекшеліктері және ол жайлы біздің біліміміздің дәрежесі, тұрақты тау
жынысы, қабат қысымының аномальдық коэффиценті мен жұтылу қысымының
индексінің тереңдіктегі өзгеру күйлері, қабат сұйықтарының құрамы, ұңғы
профилі, бұрғылаудың мерзімі мен түрі, бұрғылау технологиясының даму
деңгейі, бұрғылау және пайдалану кезеңіндегі температура тәртібі,
пайдаланудың дебиті мен түрі, пайдалану қондырғысының жетілдіру дәрежесі
және тағы басқа осындай жағдайлар.
Ұңғы құрылмасы бұрғылау жылдамдығына, жабдықтар мен аспаптарды
таңдауға, материалдар шығынына бұрғылау технологиясына және транспорт
шығынына, былайша айтқанда ұңғыны қазудағы барлық техник- экономикалық
көрсеткіштеріне тікелей әсер етеді. Сондықтан ұңғы құрылымын мейлінше
қарапайымдыландыру мен жеңілдету бұрғылау жұмыстарының жеделдету мен
арзандатудың бірден-бір басты факторы болып табылады.
Ұңғы құрылымын, ұңғы бұрғыланатын ауданның түпкілікті зерттеулеріне
байланысты таңдаймыз. Бұл жағдайларда негізінен мүмкін шиеленіс аймақтарына
аса назар аударамыз (ұңғы қабырғаларының опырылуы, жуу сұйығының жұтылуы,
жоғарғы тегеуірінді қабаттың білінуі).
Ұңғы құрылмасын жобалаудың екі көп тараған тәсілі бар.
Бірінші тәсілде, жобаланушы ұңғының нақты құрылымын тұрғызу үшін
алғашқы мәліметтері бойынша қабат қысымы Рқ мен жуу сұйығының бағана
бойынша гидростатикалық Рст қысымының өзгерулерінің біріккен графигін
есепке алады.
Екінші тәсілде жобаланған ұңғының нақты құрылымын орнату үшін Рқ
қабат қысымының және қабат қысымының анамальдық коэффиценті Ка мен жұту
қысымының Кж индексін және жуу сұйығының салыстырмалы тығыздығын ρо ұңғы
тереңдігінен өзгеруінің біріккен графигін тұрғызамыз.
Біздің жағдайда ұңғыны жобалауды екінші тәсіл арқылы жүргіземіз. Ол
үшін Ка, Кж және ρо бойынша есептеу жүргіземіз.
Анамальдық коэффицентті табамыз
; (1)
Мұндағы: Рқ - қабат қысымы, МПа
(с - түщы судың тығыздығы, кгм3
g- еркін түсу үдеуі, мс
z – ұңғы соғасынан қаралатын нүктеге
дейінгі тереңдік., м
Мұнда қабат қысымы Pқ белгісіз болғандықтан оны мына формуламен
табамыз:
(2)
мұндағы: - бұрғылау ерітіндісінің тығыздығы, кгм3
- резервтік коэффицент
оның мәндері: 1200м. дейін Кр = 1,1 ÷ 1,15
1200 – 2500 Кр = 1,05 ÷ 1,1
2500м. жоғарғы Кр = 1,04 ÷ 1,07
Тереңдікке байланысты жұту қысымының Кж индексінің мәнін мына
формуламен анықтаймыз:
Кж = 0,83 + 0,66 • Ка (3)
Бұрғылау сұйығының салыстырмалы тығыздығын әрбір бұрғылау аралықтары
үшін төменгі шарт орындалатындай етіп анықтаймыз:
KaρoKж
(4)
ρo=Кр Ка (5)
Жоғарында көрестілген формулалар бойынша Рқ, Ка, Кж, төменгі
аралықтарын анықтаймыз:
0 – 850 метр аралығы үшін
Кж = 0,83 + 0,66 · 1,06 = 1,52
= (1,1 ÷ 1,15) * 1,06 = 1,061,21
1,06 (1,161,12) 1,52
шарт орындалып тұр.
Қалған аралықтар үшін есептеулер нәтижесін төмендегі кестеде
көрсетеміз.
1 кесте Ка, Кж, Рқ аралықтар бойынша көрсеткіштері
Бұрғылау аралықтары, Рқ
м. Ка Кж МПа
0,850 1,06 1,52 9,8 1,16 ÷ 1,21
850 – 1430 0,13 1,57 16,1 1,18 ÷ 1,24
1430 – 2000 1,10 1,55 22 1,15 ÷ 1,21
Мына суретке қарағанда жобаланған ұнғының құрылымы бір тізбекті
болған болар еді. Бірақ 0-50 метр аралығында бұрғылау кезінде тау
жыныстарының үгіліп, опырылып түсу, ұңғы қимасының таралуы, бұрғылау
сұйығының жұтылу жағдайлары және су көріністері болуы күтіледі.
Сол себептен бұл аралыққа кондуктор түсіріп түгелдей цементтейміз. 50-
850 метр аралығында да жоғарыда көрсетілген және тағы да басқа шиеленістер
қайталануы мүмкін. Сол үшін бұл аралыққа, аралық тізбек түсіріп сағаға
дейін цементтейміз.
Пайдалану тізбегін жобаланған 2000 метр тереңдікке дейін түсіріп
сағасына дейін цементтейміз.
Сонымен жобаланған ұңғының құрылымы екі тізбекті болады және ол
пайдалану тізбегімен аралық тізбектен тұрады. Сол ұңғыға падалану кезінде
түсірілетін аспабтардың диаметрлін ескеріп пайдалану тізбегінің диаметрін
140 мм деп аламыз мұндай тізбекті түсіру үшін бұрғыланатын ұңғы диаметрін
мына формуламен анықтаймыз:
Дұ = Дм + 2∆К (6)
Мұндағы: Дм – тізбектегі жалғану муфтасының диаметрі; мм.
∆К – муфта мен ұңғы қабырғалары арасындағы саңлау.
140 мм. тізбек үшін: Дм = 160 мм.
∆К = 10 ÷ 15 мм.
Дқ = 160 + 2 · 10 = 180 мм.
МЕСТ 20692-75 бойынша пайдалану тізбегіне ұңғыны бұрғылау үшін
диаметрі 190,5 мм. қашауларды таңдап аламыз. Ал аралық тізбектің диаметрі
мына формуламен анықтаймыз:
Да = Дп + 2δ + 2в (7)
Мұндағы: δ - пайдалану тізбегіне қолданылатын қашау мен тізбек
қабырғаларының арасындағы саңлау, мм (=5÷10 мм)
В - аралық тізбек қабырғаларының жобаланған
қалыңдығы, мм
Да = 190,5 + 2 · 5 + 2 · 9 = 218,5 мм
Бұған 632 – 80 МЕСТ бойынша 219 мм шегендеу құбырлары сәйкес келеді.
Аралық тізбекті бұрғылауға қажет қашау диаметрін мына формуламен
анықтаймыз:
Дқ = Дм + 2∆К (8)
Дқа = 245 + 2*12 = 269 мм Дқ = 269,9 мм
Кондуктор диаметрін төмендегі формула арқылы анықтаймыз:
Ді.к = Дқа + ∆ (9)
Ді.к = 269,9 + 10 = 279,9 мм
Дс.к = Ді.к + 2 * δ (10)
Дс.к = 279,9 + 2 * 10 = 299,9 мм
Бұған 632 – 80 МЕСТ бойынша 299 мм-лі құбырларды таңдаймыз:
Дқ.к = Дм + 2 * 30 = 234 + 60 = 384 мм
Дқ.к = 393,7 мм қашау сәйкес келеді.
Аралық тізбектің, кондуктордың және ұзартылған бағыттаушы тізбектің,
олардың орнын бұрғылайтын қашаулардың диаметрін жоғарыда көрсетілген
тәсілмен анықтаймыз. Сөйтіп жобаланған ұңғының жобалық және нақтылы
құрылмасы мынадай көріністе болады.
12. Бұрғы тізбегінің құрылымын жобалау және бұрғы құбырлар тізбегін
беріктікке есптеу
Алғашқы мәліметтер
1. Ұңғы тереңдігі: L – 2000м
2. Ұңғы құрылмасы:
1. Сағалық тізбек; диаметр – 219 мм.
тереңдігі – 850 м
қашау диаметрі – 269,9 мм
1. Пайдалану тізбегі; диаметрі – 140 мм
тереңдігі – 2000 м
Қашау диаметрі – 190,5 мм
3. Бұрғылау тәсілі – роторлық
4. Бұрғы қашаудың айналу жиілігі – 80 айнми.
5. Бұрғылау сұйығының тығыздығы – 1200 кгм3
6. Қашауға түсірілген өстік салмақ – 0,12 мк
7. Қашау тесіктеріндегі кедергі қысым – 8 МПа
8. Тау жыныстарының қаттылығы – орташа
9. Бұрғылау құбырларының диаметрі – 114 мм
1. Аурлатылған бұрғылау құбырларының диаметрімен ұзындықтарын
анықтау
2.1 кесте [1] – бойынша Ø 229 мм, ал 1905 мм қалау үшін Ø 229 мм,
ал 190,5 мм.қашау үшін Ø 146 мм.
Бұрғылау құбырлары мен АБҚ диаметрінің арасындағы қатынас 0,7-ден
жоғары болуы тиіс.
яғни (11)
Ауырлатылған бұрғылау құбырының ұзындығын мына формуламен анықтаймыз:
(12)
Мұндағы: q0 – 1 м. АБҚ-ң салмағы 0,00097 мН
АБҚ-ң ұзындығын ℓабқ = 156 м. деп аламыз
АБҚ-ның салмағын анықтаймыз.
Qабқ = 156 * 0,00097 = 0,15 мН
АБҚ өлшемінің критикалық салмағын анықтаймыз:
(13)
Ркр = 32,0 кН
Ркр. Рq 0,03 0,12 АБҚ
АБҚ тізбегіне аралық тіректер қою керек. Аралық тіректер сfны
төмендегідей формуламен анықталады:
(14)
Мұндағы: а – тіректер аралығы. а = 18,5 мм
Тіректер саны m = 5
2.3.2 Бұрғылау құбырлары тізбегін статикалық беріктікке есептеу
Алғашқы мәліметтер:
ρб.с = 1200 кгм3
ρб.қ = 850 кгм3
Ро = 8 МПа
Qабқ = 0,15 мН
ℓабқ = 156м.
Дқ = мм.
Е = 2,1 · 104 Нм3
Ғо = 40,5 · 10-4 м3
а) (m - (а төзімділікке анықтаймыз:
(15)
1) Иілу жебесін анықтау
(16)
2) Иілген бұрғы құбырлары тізбегінің жартылай толқынының ұзындығы
(17)
q = 28,0 кг = 280 Н
(18)
3.
(19) (19)
J=
4)
Құбырлардың ұзындығына байланысты L = 12 м деп өзгертеміз
W = 109,3 см3
Гm = 2 · (а
Гm = 2 · 9,8 = 19,6 МПа
Беріктік қор коэффицентін анықтаймыз:
(20)
(20)
(G1)у = 700 кгсм2
(21)
(21)
Статикалық беріктігін есептеу
Бірінші сатыны ТБВК 114 х 100 құбырлардан құрамыз.
Бірінші секцияның ұзындығын табамыз:
(22)
К = 1,15
Qпр = 1,25 мН
q = 28 · 10-3 мН
Ғn = 69,3 см3
(23)
(23)
Қабырға қалыңдығы (=10 мм, диаиетрі 114мм J тобындағы құбырлардан
таңдаймыз.
Бірінші сатылы төменгі секцияның бұрғылау тізбегінің салмағын
анықтаймыз
Qб.т = ℓ1 · q1 = 1320 · 0.00028 = 0,369 мН (24)
Екінші секцияның ұзындығын анықтацмыз:
Qp1 = 2,05 мН
Ғn = (1,14)к = 69,3
Секция құбыры 114 х 10К, ұзындықтын 524м деп аламыз
Q = 524 · 0.00028 = 0.146
Сыналы ұстағыш қолданған кездегі беріктік қор коэффицентін
анықтаймыз;
(25)
Сыналы ұстағыш ПКО – 47 → с = 0,7 Q114 = 1,07мН
Сыналы ұстағышмен Д тобындағы диаметрі 114 мм құбырлар тізбегін
түсіріп тексереміз:
жеткілікті
Сызылу кернеуін анықтаймыз
(26)
(26)
Ғ – бұрғы құбырлары бойы қимасының ауданы, м2
(27) (27)
Gт = 380 МПа
2.4 Ұңғыны жуу
2.4.1 Жуу сұйығының түрін таңдау жәнеоның параметрлік әр тереңдік
аралықтары үшін тағайындау
Жуу сұйығының түрін ұңғының литологиялық тілігіне қарап отырып таңдап
аламыз. Оның мақсаты геолого-техникалық шарт бойынша ұңғы қабырғасының
бұзылуын болдырмайтын ерітіндінің қасиетіне қол жеткізу болып табылады.
Сондықтан да біз жобаланушы ұңғыны бұрғылау үшін көмірсітілі реагент (КСР
немесе УЩР) үйлестіріп қолданылатын химиялық реагенттердің мына сульфат
элементтерімен қалыптыландырылған бұрғылау ерітіндісін пайдаланамыз. Оны
біз үңғы құрылысын жүргізген кезде іс жүзінде барлық уақытта кездестіретін
саз шөгінділерін және де ангидрид пен карбонат тау жыныстарын бұрғыланған
кезде пайдаланамыз лигносульфат реагенттерінің басшы функциясы тұтқырлықты
төмендету болып табылады. Лингносульфатты ерітінді пайдаланғанда
бұрғыланған тау жыныстарының дисперсиялану болуы мүмкін, бірақ та
ерітіндіні КСР-мен өңделген тұщы ерітіндіге қарағанда қоюлануға бейімділігі
аз.
Жобаланушы ұңғыны бұрғылау кезінде тұз қабаттарында қазып өтеміз. Сол
кезде бұл ерітінді қасиеттерінің саз сиымдылығын жоғарылымдығы мен және
минералдардың әсеріне төзімділігімен жақсы екенін байқаймыз. Сондықтан да
біз КСР мен КССБ ерітінділерін сұйытқыш есебінде аламыз. Бұл ерітіндінің
тағы бір жақсы қасиеті, яғни, лигносульфат еретендісін кез-келген басқа бір
тұщы ерітіндіге айналдыруға болатындылығында. Оның мұндай қасиетін біз
жобаланушы ұңғыны бұрғылағанда да қолдануымызға болады. Содан соң бұл
ерітіндіні біз көмірсілтілі реагентпен өңделмеген лигносульфат ерітіндісін
ауыстырып, оны ФХЛС, КССБ, КМЦ реагенттерімен өңдейміз де және де оған ары
қарай осы реагенттермен өңдеу ССБ мен 5 литр каустикалық соданы алған қажет
болған жағдайда ерітіндінің 1м3-не 5кг КСР мен 1кг КМЦ қосамыз. Бұл
ерітінді термотұрақты емес t 1300С дейін болғанда конденсиялауға бейімді
болады және сұйытқыштың қасиетін жоғалтады. Жобаланған ұңғыны бұрғылығында
лигносульфат көбіктенген жағдайда ерітіндіге СМАД қосамыз. Бұрғылау
ерітіндісін қозғалтқыштығын сақтау үшін және оны жоғарғы температура
әсерінен қорғау үшін ССБ реагентін хроматын аралас қосып қолданамыз.
Тығыздықты таңдау
Ұңғы түбіндегі жұмыс жағдайы жақсаратын 0-аралықты бұрғылау кезінде
қажетті тығыздыққа қамтамасыз ету үшін мынадай төменгі қатынас орындалуы
қажет.
Рқ ≤ pgz ≤ Pтк (28)
Мұндағы: Рқ-қабат қысыма, МПа
Рг.қ-қабат гидрожарылу қысымы
Ро- таңдап алынған бұрғылау ерітіндісінің
тығаздығы, кг м3
Z – қабат терендігі
Ро – мәнін мына қатынас бойынша табамыз
Ро = Ка · Кр (29)
Мұндағы: Ка – анамальдық коэффициент
Кр – қор коэффициент
Рк - белгісіз болғандықтан, оны мына формуламен табамыз;
Рқ =
po= 1.6 11 ÷ 1,15) = 1,16 ÷ 1,21
Рқ gz қатынасынан жуу сұйығының тығыздығын табамыз
9,8 · 850 · 1170 = 9,7 МПа
Шарт орындалды.
Бұл шарт орындалғандықтан таңдап алған тығыздығымыз бізді
қанағаттандырады. Олар мынадай берік цеметтелмеген құмтас, ізбестас, саздар
сияқты тау жыныстарынан құралған және анамальдық коэффицент Ка = 1,06 тең.
Бұл аралық үшін біз бұрғылау ертіндіміздің тығыздығын арттыруымыз
қажет, өйткені бұл аралықта қабат қысымы Рқ = 8,8 МПа-дан Рқ = 16,1 МПа –
Ка дейін өзгереді. Сондықтан да бұған дейінгі аралықтағы қолданылған
бұрғылау ерітіндісінің тығыздығы po=1170 кгм3, бұрғылау кезіндегі
қауіпсіздік шарты орындалмайтындықтан бізді қанағаттандырмайды. Сонымен бұл
аралыққа қажетті жуу сұйығының тығыздығын табамыз.
Бұл тығыздық бізге шарттың орындалуын сонымен қатар оның мәні аз
болғанда болатын ұңғы қабырғасының құлауы немесе мәні үлкен болғанда
болатын қабат гидрожарылуы сияқты шиеленістерді болдырмауын қамтамасыз етуі
қажет. Сондықтан да жуу сұйығының тығыздығы мына қатынас арқылы табылады.
16,1 9,8 · 1430 · 1170 16,3 шарт орындалды.
Келесі аралық 1430 – 2000 м. аралығы үшін жуу сұйығының тығыздығыш
таңдаймыз. Бұл аралықта саздар мен тұз қабаттарының орналасуына байланысты
ұңғы оқпанының таралуы және де тұздардың жуылып кетуінен болатын қуыстар
пайда болуы мүмкін. Мұндай жағдайларды болдырмау үшін қабат қысымын Рқ = 22
МПа деп аламыз.
o=1,15 ÷ 1,21
22 9,8 · 1170 · 2000 = 22,9 шарт орындалды.
2.4.2 Жуу сұйығының барлық түрі үшін саздың, химиялық реагенттердің
ауырлатқыштың және тағы басқа материалдардың шығындарын анықтау
Ұңғыны бұрғылау кезіндегі қажетті жуу сұйығының мөлшерін мына
формуламен анықтайды:
Vбе = Vқ.ы + Vк.ж + Vбұр. + а · Vұң (30)
Мұндағы: Vқ.ы – қабылдау ыдысының көлемі;
Vқ.ы = 20 ÷ 40 м3
Vк.ж – науа жүйесінің көлемі;
Vк.ж = 5 ÷ 7 м3
Vбұр. – бұрғылау процессі кезіндегі жуу сұйығының көлемі, ол мына
формуламен анықталады:
Vбұр. = n1ℓ1 + n2ℓ2 + n3ℓ3 + ... + nnℓn; (31)
Мұндағы: n1, n2, n3, nn – 1м өнімділіктегі жуу сұйғының шығын
нормасы: м3 бұрғылау жылдамдылығы, ұңғы диаметрі және кесілген ерітінді
сапасы ескеріледі.
n1 = 0,71 ℓ1 = 50 м
n2 = 0,32 ℓ2 = 850 м
n3 = 0,14 ℓ3 = 1100 м
а – жуу сұйығының қор коэффиценті: а = 1,57
Бұрғылау процесі кезіндегі жуу сұйығының көлемін анықтаймыз:
Vбұр. = 0,71 · 50 + 0,32 · 850 + 0,14 · 1100 = 461,5 м3
Ұңғы көлемін анықтаймыз:
Vұк = 0,785 · (1,1 · 0,394)2 · 50 = 7,37 м3
Vұа = 0,785 · (50 · 0,2992 + 850 (1,1 · 0,2699)2 ) = 62,32
Vұп = 0,785 · (900 · 0,2192 + 1100 (1,15 · 0,1905)2 ) = 75,3
Ұңғыны бұрғылау кезіндегі қажетті жуу сұйығының көлемін анықтаймыз.
Vб.е = 30 + 7 + 75,3 · 1,5 + 461,5 м3
Жергілікті жердің шағын мөлшеріне байланысты 1 м3 ерітінді дайындауға
қажетті саз ұнтағының мөлшері
(32)
Мұндағы: pсұ - саз ұнтағының тығыздығы, p=2650 кгм3
m - саз ұнтағының ылғандылығы; m = 0,05 ÷ 0,01
м3 = 350 кгм3
Сондықтан саз ұнтағының аралық бойынша қажетті жалпы мөлшері мынаған
тең:
Qсұ = Vб.е · qс.ұ; (33)
Qсұ = (75,3) · 611,45 · 350 = 214007 кг = 214,007 т
Судың аралық бойынша жалпы қажеттілігі
Qсұ = V,б.е · qcҰ; (34)
Qc = 960 · 611,45 = 525,84 м3
1 м3 ерітінді дайындауға қажетті судың мөлшері
qc = 1210 - = 860 кгм3
Оңтүстік Ақшабұлақ кен орнындағы ұңғыларды бұрғылау ерітіндісіне
қажетті көлемдегі қалған, реогенттерді, химиялық реагенттердің сәйкес
нормалық шығынын белгілі бұрғылау мекемесі қабылдайды.
3. Жу сұйығын дайындау, химиялық өңдеу үшін және ұңғы соғасына
саңылаусыздыққа орнатылған жабдықтарды таңдау
Бұрғылау ерітіндісін таңдау, дайындау ұңғыны жуу технологиясының
бөлігі болып табылады. Ол келесідегідей операциядан тұрады: дисперстік
ортаны дайындау, онымен дисперстік фазаны араластыру, химиялық
ауырлатқышпен өңдеу және тағы басқа.
Қазіргі кезде бұрғылау ерітіндісін дайындағанда бастапқы материал
ретінде негізінен саз ұнтағы пайдаланылады.
Ерітінді түрін таңдап алғаннан кейін, сол ерітінді дайындауға
жабдықтар түрін таңдаймыз: БПР – 70 ерітінді дайындау блогы.
Гидроөэлектірлі аралыстырғышы және механикалық аралыстырғышты және айналым
жүйесі ыдысы бар.
БПР – 70 блогы бұрғылау ерітіндісін дайындауға және сондай ақ құрғақ
материалдар қорын сақтауға арналған.
БПР – 70 блогының ең негізгі бөлігі гидроэлектрлі аралыстырғышы. БПР
- 70 блогының жұмыс істеу принципі мыналардан тұрады: компрессордың
көмегімен пневмотранспорт арқылы ұнтақ материал силосқа салынады. Силаоста
материалдардан ауа бөлінеді, ол фильтр арқылы атмосфераға шығарылады. Сорап
арқылы гидроараластырғышқа сұйық айдалады, сол жерде ұнтақ материал
айдалған сұйықпен араласады.
БПР – 70 техникалық сипаттамасы.
Бір блоктағы силос саны – 2.
Әрбір силостың көлемі, м3 – 35
Силостарды жүктеу тәсілі – пневматикалық
Аралыстырушы құрылғысы – электронды түрдегі гидравликалық.
Бір ауқытта екі силостан жуу материалдарын годроаралыстырғышта беру
кезіндегі блоктың өнімділігі, гс – 10.
Ауқымы – 6200 х 3300 х 8000
Нақты жағдайды және қойылатын талаптарды ескере отырып бұрғылау
ерітінділерін тазартуға арналған жабдықтарды таңдау.
1. Әр апарат айналымдағы бұрғылау ерітіндісін максимал мөлшерінен
артық мөлшердегі ерітіндіні өткізе алуы тиіс.
2. Мынадай тізбектілікті ұңғы газ сеператоры ірі заттарды тазалау
блогы, дегезаттар, шламнан майда тазалау блогы.
3. Әрбір құрылғы бөліктерінің өлшеміне байланысты жұмыс істеуі қажет.
ВС – 1 – 74-5 мкм, құмайырғыш – 40 мкм, лайырғыш – 25 мкм, центрафуга –
5 мкм.
ВС – 1 Дірілдегіш елегінің техникалық сипаттамасы.
Сумен жуып бұрғылауда 0,16 х 0,16 мм тор көзбен жабдықталған кездегі
максимал өткізу мүмкіншілігі – 0,038 м3с, тор еніне байланысты 1м2
жұмыстың беті: 10-3 м
1000 – 1,8
1300 – 2,67
Тазартылушы бөліктің минимал өлшемі – 0,16 · 10-3 м
Электроберіліс қуаты – 3000 Вт
3,5 мм амплитудағы тербеліс жиілігі – 1130
Майлау түрі – ЦИА ТЦМ – 201
Ауқымы, м – 30 х 1,85 х 1,64
Массасы, кг – 2162
ПГ – 50 құмайырғышының техникалық сипаттамасы:
Тазаланған сұйықты өткізу мүмкіншілігі – 0,05 м3с
Гидроциклонға дейінгі қысымы:
максимал – 0,3 мπа, ең аз жұмысы – 0,2 МПа
Бұрғылау ерітіндісінен шығарылатын тығыздығы 2500 кгм3
Зат бөлшектерінің өлшемі – 0,08 мм
Гидроциклонның ішкі диаметрі 150 · 10-3 м
Гидроциклондар саны – 4
Ауқымы, мм – 1815 х 700 х 1250
Салмағы – 260 кг
4. Ұңғыны жуудың гидравликалық ессебі
0 ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
• Негізгі сөздер: Ұңғы, қашау, бұрғылау тәртібінің көрсеткіштері, жуу
сұйықтары, гидравликалық есептер, бұрғылау және шегендеуші
құбырлар, цементтеу.
Дипломдық жобада қараған ауданда соңғы жасалып жатқан теориалық және
тәжірибелік жетістіктерді ескере отырып барлау ұңғалары жобада геологиялық
өндірістен алынған материалдар бойынша жасалып ұңғыны бұрғылау техникасы
мен технологиясы және қажетті есептері көрсетілген. Кейбір есептер ЭЕМ-мен
тексеріледі.
Ұсынылып отырған технология бұрғылау жұмыстарының өтімділігін
атқарып, экономикалық көрсеткіштерді жақсартуға себебін тигізеді. Дипломдық
жобаның арнайы бөлімінде табиғатты мұнай қалдықтарынан ластаудан сақтау
жолдары қарастырылған.
Жобада еңбекті қорғау және ұңғы бұрғылау жұмыстарын жүргізгенде
экологиялық жағдайда жақсарту мәселелері және экономикалық есептеу
көрсетілген.
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
1. ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1. Географиялық және экономикалық жағдайлар.
2. Ауданның геолого-геофизикалық зерттеу тарихы.
3. Стротиграфия.
4. Тектоника.
5. Мұнайгаздылығы және анық песпективасы.
6. Сулылығы.
7. Ұңғыны қазу кезінде кездесуі мүмкін қиындықтар аймақтары.
8. Керн ашу аралықтары.
9. Перспвктивалы қабаттарды ашу және сынау.
10. Ұңғыдағы геофизикалық зерттеулер.
2. ТЕХНИКАЛЫҚ ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
2.1 Бұрғылау тәсілін таңдау және дәлелдеу.
2.2 Ұңғы құрылмасын жобалау және дәлелдеу.
2.3 Бұрғы тізбегінің құрылымын жобалау бұрғы құбырлар тізбегін
беріктікке есептеу.
4. Ұнғыны жуу.
2.4.1 Жуу сұйығының түрін таңдау және оның параметрлерін әртереңдік
аралықтары үшін тағайындау.
2.4.2 Жуу суйығының барлық түрі үшін саздың, судың, химиялық
реагенттердің, ауырлатқыштың және т.б. материалдардың
шығымдарын анықтау.
2.4.3. Жуу сұйығын дайындау, химиялық оңдау үшін және ұңғы сағасына
саңылаусыздыққа орнатылатын жабдықтарды таңдау.
2.4.4 Ұңғыны жуудың гидравликалық есебі.
2.5 Бұрғылау қондырғасын таңдау.
2.6 Бұрғылау тәртібінің параметрлерін жобалау.
2.6.1 Қашауларды 4 түр –өлшемін, моделін және олардың көрсеткіштерін,
өндіріс статикалық мәліметтері бойынша жобалау.
2. Бұрғылау тәсілдеріне байланысты, әр тереңдік аралықтары үшін жуу
сұйығының жағынан жобалау.
3. Қашауға түсірілетін остік салмақпен және оның айналу жиілігін
жобалау
2.7 Ұнғыларды бекіту.
1. Шегендеуші құбырлар тізбектерін жобалау және оларды беріктікке
есептеу.
2.7.2. Аралық және пайдалау құбырлар тізбегінің төменгі құрылмалары.
2.7.3. Шегендеуші құбырлар тізбегін түсіруге дайындық жұмыстары және
оларды түсіру.
4. Цементтеу тәсілін таңдау және тізбектерді цементтеуге есептеу.
2.8 Ұңғыларды игеру.
2.9 Еңбекті қорғау бөлімі.
3 АРНАЙЫ БӨЛІМ
3.1 Мұнай мен газ ұнғыларын цементтеу кезінде жетірілдірілген құрылмалы
орталаушы сиымдылықты ыдыс қолдану тәжірибесі
КІРІСПЕ
Оңтүстік Ақшабұлақ аймағындағы барлау ұңғысын орналастыру
белгіленген. Оның жобалау тереңдігі – 2000 м.; жоба қабаты – PR.
Ұнғыны бұрғылау Оңтүстік Қазақстан облысының мұнай барлау
экспедициясы жүргізді. Оңтүстік Ақшабұлақ аймағы әкімшілік жағыныа
Қызылорда облысы Сырдария ауданына қарайды. Жұмыс істеу аймағы шөлейтті
және жартылай шөлейтті аймағы болғандықтан соған сәйкес өзінің өсімдік және
жануарлар әлемі бар. Ауданның рельефі жазық дала, тек орталық және
солтүстік жағында құмды үйінтері бар.
Кен орнынан 664 км қашықтықта Жусалы бекеті және 600 км қашықтықта
Қызылорда қаласы орналасқан.
Қазіргі уақытта кен орнына қатынасу жүк машинасымен жеткізіледі.
I. ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1. Географиалық экономикалық жағдайы
Жобаланып отырған жұмыстар ауданы Қазақстан Республикасы Қызылорда
облысында орналасқан. Орфографиялық тұрғыда жұмыс ауданы рельеф белгісі –
240 метрге дейін көтерілген үстіртпен күрделенген абсолютті рельеф белгісі
110 метрден 200 метрге дейін ойпатты жазық.
Гидрожелі мен сумен қамтамасыз етудің жер бетіндегі көздері жоқ.
Сумен қамтамасыз ету көздері дебиті 5-тен 15 лс-ға дейін, минералдануы 3
гл-ге дейін жоғары артезиан сулары болып табылады. Аудан климаты күрт
континентальды, құрғақ. Жауын-шашынның орта жылдық мөлшері 150 мм-ден
аспайды. Ауа температурасы қыста орта есеппен – 12оС – 40°С-ға дейін, ал
жазда + 27°С - +40°С-ға дейін. Қар қабаты мардымсыз, жауын шашынның кезегі
мөлшері қыс көктем кезінде келеді.
Жануарлар әлемі мен өсімдік әлемі ксерофилді шөптермен сипатталады,
шөлге тән.
Аудада елді мекендер жоқ. Жаз айларында ауданда жайымдылық мал
шаруашылығы жүргізіледі.
Энергиямен қамтамасыз ету көздері жоқ. Ол дизельдік отынмен жұмыс
істейтін автономды электр станциялармен қамтамас етіледі. Телефон байланысы
желілері жоқ. Кәсіпорын базасымен тұрақты байланыс рация арқылы жүзеге
асырылады. Жолдары кез келген автокөлік үшін қысқы қар басулар мен көктемгі
лайсаңдарда жүру мүмкін емес. Кәсіпорының Жосалы бекетіне өту базасынан
ауданға дейін 25 шақырым, ал жөндеу базасымен елдімекен орналасқан Тоғыс
бекетіне өту базасынан асфальт шоссе мен темір жол арқылы 600 шақырым .
Вахталарды Шымкент аэропортынан авиатранспортпен (ЯК – 40, АН – 2)
тасымалдайды, ал лайсаң кезде – тікұшақ Қызылорда қаласының аэропортынан
тасиды.
2. Геологиялық-геофизикалық зерттелуі
Арысқұм ойпатында геологиялық геофизикалық зерттеулер XX ғасырдың 40-
жылдарының аяғында басталды және аймақтың сипатқа ие болды. Жезқазған
геологиялық-геофизикалық экспедициясы, арнаулы геофизика конторасы. Турлан
геологиялық-геофизикалық экспедициясының электрлі барлау жалпы жағдайлары
(шарттары) нәтижесінде 70-жылдардың орта шеніне қарай Оңтүстік Торғай
территориясы магниттік және гравиметриялық суреттемелермен және электрлі
профильдерімен және сейсмикалық профильдер тізбегімен жабылды.
1970 жылы 1:25000 масштабты мезозой – койнозойлық шөгінділер баурайы
бойынша құрымдылық сүлбе құрымды, оның негізінде Арысқұм ойпаты деп
аталатын юралық және жоғарғы полеозойдық шөгінділердің ірі облысы бөлініп
шықты. Сейсмикалық барлау жұмыстары бойынша Арысқұм ойпаңы шөгінді қабаттың
етегі бойынша үш ірі терең субмеридиональды созыңқы антикликальдар шөкімі
типтес жоталармен бөлінген.
1978 – 1981 жылдары КазКСР ҒА ТҒИ мен Оңтүстік Қазақстан мұнай барлау
экспедициясының арасында келісім бойынша Оңтүстік Қазақстанның
ойпаттарында, соның ішінде Оңтүстік Торғай ойпатында мұнай газдың болу
перспективаларын қайта бағалау мақсатында тақырыптың зерттеулер
жүргізіледі.
1981 – 1982 жылдары Оңтүстік Қазақстан мұнай барлау экспедициясы мен
КазКСР ҒА ТҒИ-мен бірлесіп Оңтүстік Торғайдағы мұнай мен газға кешенді
аймақтық геологиялық геофизикалық және ғылыми зерттеу жұмыстарының
бағдарламасы жасалды. Оны орындауда 1982 жылы профильді құрылымдық және
1983 жылғы параметрлік Арысқұм ұңғысымен іздеу жұмыстары негізінде бұрғылау
сондай-ақ Оңтүстік Торғай ойпатының оңтүстік бөлігінде аймақтық
сейсмикалық профильдеу жұмыстары басталды.
1983 жылдан бастап бүгінге дейін бүкіл Оңтүстік торғайды зерттегендей
Арысқұм ойпаңын геологиялық геофизикалық зерттеу жедел қарқынымен
жүргізуде. Осы кезкең ішінде бұрғылау мен үйлесе отырып берілген
территорияның геологиялық құрылысы, жөнінен бірқатар мәселелерді шешуге жол
ашқан сейсмикалық барлау жұмыстарының елеулі бөлігі атқарылды. Грабен
синклинольдердегі шөгінділердің жасайтын және оларды іргетастың ірі
шоқымаларына бөлетін бөлшектердің қуаты мен құрамы, мөлшері, морфологиясы
анықталып бұл ірі құрылымдық-тектоникалық элементтердің қалыптасуы мен
геологиялық даму тарихы туралы қорытынды жасалды.
3. Стратиграфия
Жұмыс ауданын геологиялық құрылуында режимге дейінгі қатпарлы негізге
жататын полеозойға дейінгі орта және жоғарғы полеозой және құрылымдық
тұрғыда аймақтық келіспеушіліктермен бөлінген меза кайнозойдың шөгінділері
қатысады.
Протерозойлық топ (PR1 – 2)
Ежелгі ауданның кристалды қатты фундаментін білдіретін төменгі орта
протерозойдың түзілістері сызатты, жасылтқыш – сұр көрінегі. Іргетастың
сыртқы қабығымен PZ гаризонты байланысқан.
Мезозойлық топ (MZ)
Юралық жүйе (J)
Ауданның бөлігінде түзілістер мәліметтері екі бөліммен, орта жоғарғы
жыныстарымен берілген.
Орта юраның қабаты сұр, қара түске дейінгі аргилиттердің, сазды және
ұсақ түіршікті алевролиттер сұр саз балшықты құмдақтардың жиі қайта
қабаттарға бөлінуінен құралған Досжан кен қабаттарының түзілуімен
басталады. ГИС мәліметтері бойынша құмдақтар жақсы коллекторлық қасиетке
ие. Мұндай бөлік қалындығы 50-70 метрге дейін, жобалық ұңғыларда күтінуде.
Досжан кен қабаттарының жасы флористік және пилинологиялық
анықтамалар мәліметтері бойынша анықталған. Қабаттың төменгі бөлігінде Nath
тозаңы. Қарағайсай кен қабаттарының түзілістері жасы споралық тозандық
кескіндері бойынша белгіленген.
Жоғарғы Юра
Жоғары юра шөгіндісі Оңтүстік Ақшабұлақ құрылымында фундаменттік
желмен үрленіп сумен жайылған жерінде орналасқан. Бұрғылаудың мәліметтеріне
қарағанда қалындығы фундаменттің шоғырланған жерінде азая бастайды. Барлау
ұңғылары арқылы Оңтүстік Ақшабұлақ пен Құмкөл қабаттарынан юралық жоғарғы
құрамын ашқан қалындығы 181 метрден 278 метрге дейін.
Құмкөл свитасы (J³ĸĸ) сұр, сұр қоңыр аргилитпен, алевролитпен және
құмдақтармен араласқан. Кейбір жерінде бірнеше аралықта құмдақты қабаттар
кездеседі. Осының бәрі Құмкөл свтисына жатады. Оңтүстік Ақшабұлақ кен
орнымен Құмкөл свитасының коллекторы мұнайға қаныққан болып келіп оның
қалыңдығы 122-200 метр аралығына дейін жетеді.
Оңтүстік Ақшабұлақ кен орнында Құмкөл свитасы үш мұнай қабатынан
тұрады: Ю – I – жоғары бөлігі, Ю – II – қиманың орта бөлігі, Ю – III -
жоғарғы юраның табанында, мұлда базальды құмды коллекторлар фундаменттінде
көтеріліп жағында жаппай таралған. Оңтүстік Ақшабұлақ свитасы (J³ĸĸ) сұр
және көк жасыл – сұр аргилиттерден және саз балшықты алевролиттерден
құралған. Қиманың кейбір жерінде құмдақ қабатшалар кездеседі. Свитасының
қалыңдығы 30 метрден 400 метрге дейін өзгеріледі.
Бор жүйесі – К
Бор шөгінділері стратиграфиалық жағынан өзгермелі және жоғарғы юра
қабатында жоғарғы және төменгі бөлімде орналасқан.
Төменгі бөлім – К1
Неокоммен апт-альбке бөлінген. Неокомдаушы свитасы төменгі және
жоғарғы болып бөлінеді.
Төменгі неоком - К1. пс1
Оның төменгі жағында құмды қиыршық қабаты алевролитпен араласып
Арысқұм қабатын құрайды. К1. пс 1 а жабық қиыршық қабаты сейсмикалық
шағылу қабатына П04 жатады.
Арысқұм қабаты барлау ұңысымен түгел ашылған қалыңдығы 73 метрден 157
метрге дейін жетеді. Төменгі неокомның жоғарғы бөлігі қызылала саз балшық
алевролитті жыныстардан құралған.
Арысқұм қабатының төменгі бөлік қалыңдығы 40-50м. Фундаменттің
шоқырында өзгеріп тұрады. Аймақтың оңтүстік бөлігінде 12-20 м. Арысқұм
қабатының коллекторы Оңтүстік Ақшабұлақ құрылымында мұнайға қаныққан болып
келеді.
Жоғарғы неоком – К1 пс2
Жоғарғы неокомның шөгінділері көбінесе төменгі жағында орналасқан ала-
құла саз балшықтардан, алевролиттерден сәл цементтелген құмдақтардан
тұрады. Шөгінді қалындығы 240 метрден 350 метрге дейін. Жобалау ұңғысындағы
қалындық 350 метр.
Апт – Альб – К1а - al
Қабат көмір түстес сұр қоңыр, сұр құмнан қиыршық таспен
араласқан алевролиттен тұрады. Шамамен қалындығы 220-250 м.
Жоғарғы бөлім – К2
Шөгінді турон сенон ярустарынан К2 – z – sп құралып, төменгі
бөлігінде сұр, көк, жасыл сұр, жоғарғы жағында әр түстес құмдардан,
алевролиттен және саз балшық қабатшаларынан құралған.
4. Тектоника
Жобаланып отырған жұмыс ауданы Арысқұм ойпаңы Арысқұм грабен –
синклинальды құрамына кіреді және оның оңтүстік бөлігін қамтиды.
Арысқұм грабен – синклиналы 190 км-ге дейін, көлденеңі 25-30 км.
созылып жатыр. Оның өсі бойымен Арысқұм грабенін симметриалы емес бөлікке
бөлетін бас Қаратау иіні өтеді. Шығыста ол шоқымен, ал төменгі Сырдария
күмбезімен бөлінеді. Солтүстік батыста Арысқұм грабенін синклиналы жіңішке
құм грабен синклиналінен шағын ойпаңмен бөлінген оңтүстікте Қаратау
антиклиналымен бөлінген. Мұнда оңтүстік шығыс бағытта грабен синклиналды
центраклиналды тұйықталуы жүреді.
Фундаменттің шөгуінің минимальды белгілеулері 400 метрден 700 метрге дейін
өседі.
Жұмыс ауданы құрылысы юра қабатының саздануы блоктың бірігу әсерінен
өте күрделі, юра қабатының әртүрлі секцияларының даму аймақтарын бақылайтын
фундаменттің ұзынан және көлденең сынулар сериясымен күрделенген юра
шөгінділері грабен синклиналь бортының түзілу бойымен төменнен жоғары қарай
тізбекті түрде қадалады. Орталық бөлікте төменгі юра әрі қарай ортаңғы
юраның көтерілу бойымен, ал ең шеткі батыс және оңтүстік батыс бөлігінде
жоғарғы юра мен неоком шөгінділері қатайып сынумен шектеледі.
Қатаю және тектоникалық экрандау аймақтары антиклинальды емес типті
ауданы жағынан шағын тар тұзақтар сериясын түзеді.
Жұмыс ауданы профильдерінің орта желісі 2 х 4 км. МОГТ сейсмикалық
барлауы арқылы зерттелген. Құрылымдық жоспар PZ (іргетас беті) және тірек
сейсмикалық жиетері бойынша зерттелген бойынша зерттелген. Бұлар арқылы
1:25000 масштабты құрылымдық карта жасалған.
PZ кескідеуші горизонты бойынша Арысқұм грабен – синкликалы іргетас
рельефінде солтүстік батыстан оңтүстік шығысқа сызықтың созылып жатқан тар
шөгінді аймақ түрінде бөлінеді. Фундамент бетінің төменгі Сырдария
сағасымен грабен ортасынна батуы бүкіл оңтүстік батыс борт бойында
трассаланатын созыңқы сынулар бойымен сатылай төмен түсетін блоктар жүйесі
бойымен жүреді. Сыну амплитудасы 1-саты ұшін 300-500 м., ал 2-саты үшін 800-
1400 метрге дейінгі кең шекте өзгеріп отырады. Көлденең қимасында Арысқұм
грабен – синклиналының орталық бөлігі шөгу тереңдігі орталығындағы 4600 -
4800 метрден оңтүстік батыста 2000-2200 метрге дейін біртіндеп оңтүстік
шығыс бағытта тегістеліп келе жатқан түбі бар астау тәрізді формаға ие.
Центрикликальды бөлік солтүстік шығыс борттан салыстымалы түрде әлдеқайда
жазық әрі кең. Жоғырыда келтірілген мәліметтер бойынша ол орта юра
жасындағы теригендік түзілістердің тектоникалық экрандалған және
литалогиялық және стратиграфиялақ экрандалған шұқырларында мұнай мен газ
кендерін іздеуге қолайлы құрылымдық-тектоникалық алғы шарттарға ие.
5. Мұнайгаздылығы және оның перспективасы
Мұнай геологиялық аудандастыру бойынша жұмыстары ауданы Оңтүстік
Ақшабұлақ мұнай газ кен орнындарымен бір зонада орналасқан. Бұл кен
орнындары бас қарату сынығы қосылатын өске жақын бөліктен сынуымен бұзылған
инверсиялық антиклиникальды емес қатпарларды, көрсететін құрылымдық торлар
бойынша зерттелген. Көршілес Бектас құрылымында жоғарғы мен төменгі бордың
өнімділігі зерттелген. Параметрлік ұңғымен бұрғыланған жоғарғы қабатында
горизонттардың өнімділігі Арысқұм горизонтында коллектордың жоқтығы
анықталған. Тұтқырлығы жоғары мұнайлы жоғарғы неоком шөгінділерінде 2
мұнайлы қабат ашылды. Параметрлік ұңғылардан басқа № 2, 4, 8 іздеу ұңғылары
бұрғыланған.
2-ұңғы құрылым төбесінде бұрғыланған және қабатта Арысқұм горизотымен
жоқ екендігін анықтады. In ұңғысында анықталған жоғарғы неокомдық мұнайлы
горизонт бұл жерде 50 метрге жоғары болып шықты және оны сынау кезінде ИП
бұрғылау процесінде құрғақ газ ағымы ашылды.
4-ұңғы құрылысының оңтүстік шығыс бөлігінде бұрғыланды, бұл жерде
өнімді горизонт 2-ұңғыға қарағанда 45 метр терең, ал In ұңғысымен
салыстырғанда 10 метр биік.Ұңғы әлі сынауда. 8-ұңғы құрылымының солтүстік
батыс төбе маңы бөлігінде бұрғыланған.
Оңтүстік Ақшабұлақ құрылымынан солтүстік батысқа қарай орналасқан
және шығыста тектоникалық бұзылумен күрделенген брохионтикинальды қатпарды
білдіретін Оңтүстік Ақшабұлақ құрылымында Арысқұм горизонтында газ бар
екендігі анықталды.
3-ұңғы антиклинальды көтерілудің оңтүстік сағасында және IV ОП
бойынша тектоникалық бұзылуға қосылатын жартылай антиклиноль соғасында
бұрғыланған. Бұрғылау арқылы Арысқұм горизонтының коллекторларының
газдылығы анықталған, оны сынап көрген кезде газ ағымы мен жоғарғы дөңнің
сыртқы қабаты бөлігінде мұнай қабаты табылған.
Оңтүстік Ақшабұлақ ауданының мұнайгаздылығы перспективаларының
литолого стратиграфиялық, құрылымдық тектоникалық, гидрогеологиялық
геохимиялық критерилерінен шыға келе, оның қойнауларында орта юра жасындағы
құмды коллекторларды мұнай кені бар деп жеткілікті дәрежедегі сеніммен
күтуге болады.Тек бір ғана көмірсутектердің болуына неоком мен жоғарғы юра
Арысқұм горизонты қабатының перспективасы бөлігінің жоғарғы саздану
дәрежесі, берілген горизонттар бойынша құрылымдар мен жиналған
көмірсутектерді сақтауға қажетті сенімді экрандардың болмауы түрткі болады.
Ауданның орта юра бөлігі мұнай мен газдың болуы перспективаларының
барлық талаптарына жауап береді. Мұнайға бай тиімді қалыңдықтың орташа
салмақталған мәндері 20 метр құрайды, ашық соңылаушылық орта салмақтанған
коэффицентін 0,12 тең, ал мұнай газдылықты 0,7 деп алған жоқ. Осылайша
мұнай тығыздылығы 0,88 тм³ және қайта есптеу коэффиценті 0,85 деп таңдан
алынған.
Кеннің күрделі құрылымын ескере отырып мұнай қойымының қорытынды
коэфицентіне 0,25-ті қабылдаймыз.
6. Сулылығы
Аймақта гидрогеологиялық зерттеулер жұмыстары нашар жүргізілген.
Аймақты сумен қамтамасыз ету үшін, сазды, жоғарғы тор қабатынан алады.
Бірақта Шымкент қаласының облыстық санэпидемстанциясының қабылдауымен бұл
су қабаттары МЕСТ 171303-77 бойынша қолдануға жарамсыз. Төменгі бор және
юра бергіш қабаттарының кейбір жерлері ғана барланған. Юра су қабаты CaCl-
лы болып келеді. Ал статикалық деңгейі 38-42 метр тереңдікте орналасады
немесе газдалған кезде құлпыру 3-7 м³тәу, 74-75 гл минерализацияланған су
құрайды. Тұщы су 17-432 м³ дебитімен 125, 130 м. Бедер белгісімен құйылыс
кезінде жұмыс істейді.Судың минерализациясы 0,6-0,9 гл.Құйылыс дебиті 0,7-
3мсекудка дейін.
7. Ұңғыны қазу кезінде кездесуі мүмкін қиындықтар аймақтары
Ұңғыны бұрғылау барысында әр-түрлі қаландықтары литологиялық құрамдар
ашылады. Бұрғылау тәжірибесіне байланысты бұл жерлерде әр-түрлі қиындықтар
кездесуі мүмкін.
Протерезой түзілісінде құмды сазды жыныстар кездеседі. Бұл жерлерде
бұрғылау ерітіндірісінің жұтылуы, жыныстардың опырылуынан әсерінен бұрғылау
құбырларына кедергі келтіреді.
Жоғарғы пермо түзілістерінің, төменгі пермнің конгур ярустарының
бұрғылау кезінде аргелиттердің опырылуы мүмкін.
2000 метр аралығында қабат қысымы гидростатикалық қысымға жақын, ал
жыныстардың гидрожарылу қысымы гидростатикалық қысымның 1,6-1,9 шамасы
маңында.
Жыныстардың жобалық тығыздығы геологиялық техникалық құжатта
көрсетілген.
8. Керн алу аралықтары
Бұрғылау процессіндегі геологиялық зерттеу жасау мұнай газ
қабаттарынан керн және әр-түрлі жалдауға үлгілер алуға, жуу сұйығын
жұтылуын және мұнай газдарының көрінуін бақылау саз балшық ерітіндісін
параметрлерін қадағалауға әкеліп соғады.
Керн қабаттың өнімді бөлігінен бұрғылау құралын қадағалап барлық
ұңғылардан алынады. Ең өнімді қабаттан 22, 29, 30 ұңғылар арқылы керн
алынып айқындалып отыр. Олардан алынған керн 70% дейін құрайды. Алынған
материал ОҚМБЭ-ның қабат физикасы лабораториясында талдаудан өтеді. Сырттай
бақылауды ВНИГНИ және КазНИГРИ институттары жүргізеді. Кәзіргі кезде 52
үлгі талданған. Оның 35-сі өнімді қабаттан алынған. Талдаудың жиілігі 1 м.
Аралықтан алынған кернге 3 үлгіден келеді. Үлгінің негізгі бөлімдері
кәзіргі кезде талдаудан өтуде. Тұтас қазу Арысқұм қабатының 1680-1750м.
және жоғарғы юраның 1930-2000м. Перспективалық мұнайгаздылық шөгінділерінде
жүргізілуде. Шөгіндінің фундаменті бойынша әрбір 30м. саыйн 5 метрне керн
алынып тұрады. Барлық керн алу аралығын есептегенде 164м. құрады.
9. Перспективті қабаттарды ашу және сынау
Оңтүстік Ақшабұлақ кен орнында ұңғының сынау екі тәсілмен
жүргізіледі: КИИ – 146 маркалы, құбыр арқылы жіберетін қабат сынау және МИГ
– 146 арқылы бұрғылау процесінде қабатты ашқаннан кейін 2-3 тәуліктен
кейін жеке пайдалану тізбегінде кумулятивтік зарядпен перфорациялық (КПРУ –
65, ПКО – 73, ПКС – 105, ПКС – 80) тесік жасап қабат ашылды. Қабат сынау
МИГ – 146 құралымен бұрғылау процесінде № 4, 10, 19, 22, 29, 30 ұңғыларда
жүргізіледі. Өндірістік мұнай мен газ шығымы 4,10 ұңғыларда байқалды.
Ұңғыларды қабат сынағымен сынаған кезде газ, мұнай және су бар екенін
сағада анықталды.
1. Ұңғыларды геофизикалық зерттеулер жүргізү
Барлық бұрғыланған іздеу ұңғыларында міндетті түрде ГИС (ұңғыманы
геофизикалық зерттеу ҰГЗ) комплексі жүргізіледі. Масштабы: 1:500 бен ұңғы
оқпаны бойынша түгел зерттеу жүргізілді. Ал өнімді қабаттарға 1:200
масштабы боынша нақты зерттеулер жүргізілді.
Барлық өндірістік геофизикалық зерттеулер қолданылатын
инструкциялармен нұсқауларға сәйкес АКС – 7 лабораториясы мен ПК – 2 М
көтергіш қондырғысы арқылы каратажды экспедициясымен сериялы ақпаратпен
жүргізілді. ГИС материалының сапасы техникалық инструкциясының барлық
жүргізілетін әдістерге қойылатын талаптарға сәйкес тексерілді.
ТЕХНИКАЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
10. Бұрғылау тәсілін таңдау және дәлелдеу
Жобаланатын ұңғының тереңдігі 2000 метрден аспайды. Бұл тереңдік,
түптік қозғалтқыштарды, әсіресе турбобұрғыларды тиімді пайдаланатын аралық.
Тіліктегі тау жыныстарына қарағанда ұңғыны бұрғылау үшін жай айналатын ТСШ,
АШ, АГТШ турбобұрғыларын қолдану анағұрлым тиімді болады. Сонымен қатар
түптік қозғатқыштарды пайдаланып бұрғылау, әлдеқайда жеңіл, арзан бұрғы
тізбегін қолдануға мүмкіндік жаратқан, бұрғылау тізбегінің жұмыс жағдайын
жеңілдетіп барысында апаттардың алдын алуға болар еді. Бірақта Шымкент
мұнай және газ барлау экспедициясында техника жағынан жетілген, кәзіргі
талаптарға жауап бере алатын турбобұрғыларды жөндеу цехы жоқ. Оның үстіне
Қазақстанда турбобұрғылар және оларға керекті қосалқы бөлшектер шығаратын
завод жоқ. Кәзіргі экономикалық күйзеліс жағдайында сырттан алатын әрбір
қажетті бөлшек немесе техника ұңғы құрылысын әжептеуір қымбаттататын
сөзсіз. Кәзіргі кезде Оңтүстік Ақшабұлақ алаңында жобаланған ұңғыларды
бұрғылау үшін ратор әдісін пайдалану барлық жағынан қарағанда да дұрыс
сияқты. Себебі ұңғы тілігінде кездесетін тау жыныстарын қашаудың айналу
жиілігі 60-80 айн.мин. аралығында бұрғылау тиімді екндігі көрініп тұр, ал
өнімді қабаттарда жарықты коллекторға бұрғылау суйығының жұтылуының алдын
алу оның тұтыну мөлшері 18-22 лс шамасынан аспауы керек. Мұндай тұтыну
мөлшері өнімді қабаттардан керн шығуын арттыруға да өте қажет. Ұңғыларды
турбобұрғымен бұрғылауда мұндай тұтыну шамасы жеткіліксіз болады және
олардың тиімді жұмыс жасауын қамтамасыз ете алмайды. Сол себептен
жобаланған ұңғыны бұрғылау үшін ротор әдісін таңдап аламыз.
11. Ұңғы құрылмасын жобалау және дәлелдеу
Ұңғы құрылмасы – бұрғылаудағы, техникалық көрсеткіштерді анықтаушы
негізгі фактор болып табылады.
Ұңғы ұзақ мерзімдік капиталды құрылым болып саналады. Сондықтан оның
құрылымы мықты болуы тиіс және бұрғылау кезінде ашылған барлық өнімді
жыныстарды саңылаусыз бөліктенуін қамтамасыз етуі тиіс. Сөзсіз ұңғы
құрылымына,жобалы тереңдікке жету мүмкіндігі, басқа да бұрғылау процесі
кезіндегі зерттеу тапсырмаларының орындалуы, кен орнын игерудің барлық
кезеңіндегі жобаланған пайдалану режимінің іске асырылуы, қоршаған ортаны
ластаудан және қойнауды қорғау заңдарының талаптарын сақтау мүмкіншіліктері
байланысты болады. Осы талаптарға қоса ұңғы құрылымы үнемі болуы тиіс.
Ұңғы құрылымын таңдауға мынандай көптеген факторлар әсер етеді:
ұңғының қолданылуы, жобалық тереңдігі, кен орнының геологиялық құрылымының
ерекшеліктері және ол жайлы біздің біліміміздің дәрежесі, тұрақты тау
жынысы, қабат қысымының аномальдық коэффиценті мен жұтылу қысымының
индексінің тереңдіктегі өзгеру күйлері, қабат сұйықтарының құрамы, ұңғы
профилі, бұрғылаудың мерзімі мен түрі, бұрғылау технологиясының даму
деңгейі, бұрғылау және пайдалану кезеңіндегі температура тәртібі,
пайдаланудың дебиті мен түрі, пайдалану қондырғысының жетілдіру дәрежесі
және тағы басқа осындай жағдайлар.
Ұңғы құрылмасы бұрғылау жылдамдығына, жабдықтар мен аспаптарды
таңдауға, материалдар шығынына бұрғылау технологиясына және транспорт
шығынына, былайша айтқанда ұңғыны қазудағы барлық техник- экономикалық
көрсеткіштеріне тікелей әсер етеді. Сондықтан ұңғы құрылымын мейлінше
қарапайымдыландыру мен жеңілдету бұрғылау жұмыстарының жеделдету мен
арзандатудың бірден-бір басты факторы болып табылады.
Ұңғы құрылымын, ұңғы бұрғыланатын ауданның түпкілікті зерттеулеріне
байланысты таңдаймыз. Бұл жағдайларда негізінен мүмкін шиеленіс аймақтарына
аса назар аударамыз (ұңғы қабырғаларының опырылуы, жуу сұйығының жұтылуы,
жоғарғы тегеуірінді қабаттың білінуі).
Ұңғы құрылмасын жобалаудың екі көп тараған тәсілі бар.
Бірінші тәсілде, жобаланушы ұңғының нақты құрылымын тұрғызу үшін
алғашқы мәліметтері бойынша қабат қысымы Рқ мен жуу сұйығының бағана
бойынша гидростатикалық Рст қысымының өзгерулерінің біріккен графигін
есепке алады.
Екінші тәсілде жобаланған ұңғының нақты құрылымын орнату үшін Рқ
қабат қысымының және қабат қысымының анамальдық коэффиценті Ка мен жұту
қысымының Кж индексін және жуу сұйығының салыстырмалы тығыздығын ρо ұңғы
тереңдігінен өзгеруінің біріккен графигін тұрғызамыз.
Біздің жағдайда ұңғыны жобалауды екінші тәсіл арқылы жүргіземіз. Ол
үшін Ка, Кж және ρо бойынша есептеу жүргіземіз.
Анамальдық коэффицентті табамыз
; (1)
Мұндағы: Рқ - қабат қысымы, МПа
(с - түщы судың тығыздығы, кгм3
g- еркін түсу үдеуі, мс
z – ұңғы соғасынан қаралатын нүктеге
дейінгі тереңдік., м
Мұнда қабат қысымы Pқ белгісіз болғандықтан оны мына формуламен
табамыз:
(2)
мұндағы: - бұрғылау ерітіндісінің тығыздығы, кгм3
- резервтік коэффицент
оның мәндері: 1200м. дейін Кр = 1,1 ÷ 1,15
1200 – 2500 Кр = 1,05 ÷ 1,1
2500м. жоғарғы Кр = 1,04 ÷ 1,07
Тереңдікке байланысты жұту қысымының Кж индексінің мәнін мына
формуламен анықтаймыз:
Кж = 0,83 + 0,66 • Ка (3)
Бұрғылау сұйығының салыстырмалы тығыздығын әрбір бұрғылау аралықтары
үшін төменгі шарт орындалатындай етіп анықтаймыз:
KaρoKж
(4)
ρo=Кр Ка (5)
Жоғарында көрестілген формулалар бойынша Рқ, Ка, Кж, төменгі
аралықтарын анықтаймыз:
0 – 850 метр аралығы үшін
Кж = 0,83 + 0,66 · 1,06 = 1,52
= (1,1 ÷ 1,15) * 1,06 = 1,061,21
1,06 (1,161,12) 1,52
шарт орындалып тұр.
Қалған аралықтар үшін есептеулер нәтижесін төмендегі кестеде
көрсетеміз.
1 кесте Ка, Кж, Рқ аралықтар бойынша көрсеткіштері
Бұрғылау аралықтары, Рқ
м. Ка Кж МПа
0,850 1,06 1,52 9,8 1,16 ÷ 1,21
850 – 1430 0,13 1,57 16,1 1,18 ÷ 1,24
1430 – 2000 1,10 1,55 22 1,15 ÷ 1,21
Мына суретке қарағанда жобаланған ұнғының құрылымы бір тізбекті
болған болар еді. Бірақ 0-50 метр аралығында бұрғылау кезінде тау
жыныстарының үгіліп, опырылып түсу, ұңғы қимасының таралуы, бұрғылау
сұйығының жұтылу жағдайлары және су көріністері болуы күтіледі.
Сол себептен бұл аралыққа кондуктор түсіріп түгелдей цементтейміз. 50-
850 метр аралығында да жоғарыда көрсетілген және тағы да басқа шиеленістер
қайталануы мүмкін. Сол үшін бұл аралыққа, аралық тізбек түсіріп сағаға
дейін цементтейміз.
Пайдалану тізбегін жобаланған 2000 метр тереңдікке дейін түсіріп
сағасына дейін цементтейміз.
Сонымен жобаланған ұңғының құрылымы екі тізбекті болады және ол
пайдалану тізбегімен аралық тізбектен тұрады. Сол ұңғыға падалану кезінде
түсірілетін аспабтардың диаметрлін ескеріп пайдалану тізбегінің диаметрін
140 мм деп аламыз мұндай тізбекті түсіру үшін бұрғыланатын ұңғы диаметрін
мына формуламен анықтаймыз:
Дұ = Дм + 2∆К (6)
Мұндағы: Дм – тізбектегі жалғану муфтасының диаметрі; мм.
∆К – муфта мен ұңғы қабырғалары арасындағы саңлау.
140 мм. тізбек үшін: Дм = 160 мм.
∆К = 10 ÷ 15 мм.
Дқ = 160 + 2 · 10 = 180 мм.
МЕСТ 20692-75 бойынша пайдалану тізбегіне ұңғыны бұрғылау үшін
диаметрі 190,5 мм. қашауларды таңдап аламыз. Ал аралық тізбектің диаметрі
мына формуламен анықтаймыз:
Да = Дп + 2δ + 2в (7)
Мұндағы: δ - пайдалану тізбегіне қолданылатын қашау мен тізбек
қабырғаларының арасындағы саңлау, мм (=5÷10 мм)
В - аралық тізбек қабырғаларының жобаланған
қалыңдығы, мм
Да = 190,5 + 2 · 5 + 2 · 9 = 218,5 мм
Бұған 632 – 80 МЕСТ бойынша 219 мм шегендеу құбырлары сәйкес келеді.
Аралық тізбекті бұрғылауға қажет қашау диаметрін мына формуламен
анықтаймыз:
Дқ = Дм + 2∆К (8)
Дқа = 245 + 2*12 = 269 мм Дқ = 269,9 мм
Кондуктор диаметрін төмендегі формула арқылы анықтаймыз:
Ді.к = Дқа + ∆ (9)
Ді.к = 269,9 + 10 = 279,9 мм
Дс.к = Ді.к + 2 * δ (10)
Дс.к = 279,9 + 2 * 10 = 299,9 мм
Бұған 632 – 80 МЕСТ бойынша 299 мм-лі құбырларды таңдаймыз:
Дқ.к = Дм + 2 * 30 = 234 + 60 = 384 мм
Дқ.к = 393,7 мм қашау сәйкес келеді.
Аралық тізбектің, кондуктордың және ұзартылған бағыттаушы тізбектің,
олардың орнын бұрғылайтын қашаулардың диаметрін жоғарыда көрсетілген
тәсілмен анықтаймыз. Сөйтіп жобаланған ұңғының жобалық және нақтылы
құрылмасы мынадай көріністе болады.
12. Бұрғы тізбегінің құрылымын жобалау және бұрғы құбырлар тізбегін
беріктікке есптеу
Алғашқы мәліметтер
1. Ұңғы тереңдігі: L – 2000м
2. Ұңғы құрылмасы:
1. Сағалық тізбек; диаметр – 219 мм.
тереңдігі – 850 м
қашау диаметрі – 269,9 мм
1. Пайдалану тізбегі; диаметрі – 140 мм
тереңдігі – 2000 м
Қашау диаметрі – 190,5 мм
3. Бұрғылау тәсілі – роторлық
4. Бұрғы қашаудың айналу жиілігі – 80 айнми.
5. Бұрғылау сұйығының тығыздығы – 1200 кгм3
6. Қашауға түсірілген өстік салмақ – 0,12 мк
7. Қашау тесіктеріндегі кедергі қысым – 8 МПа
8. Тау жыныстарының қаттылығы – орташа
9. Бұрғылау құбырларының диаметрі – 114 мм
1. Аурлатылған бұрғылау құбырларының диаметрімен ұзындықтарын
анықтау
2.1 кесте [1] – бойынша Ø 229 мм, ал 1905 мм қалау үшін Ø 229 мм,
ал 190,5 мм.қашау үшін Ø 146 мм.
Бұрғылау құбырлары мен АБҚ диаметрінің арасындағы қатынас 0,7-ден
жоғары болуы тиіс.
яғни (11)
Ауырлатылған бұрғылау құбырының ұзындығын мына формуламен анықтаймыз:
(12)
Мұндағы: q0 – 1 м. АБҚ-ң салмағы 0,00097 мН
АБҚ-ң ұзындығын ℓабқ = 156 м. деп аламыз
АБҚ-ның салмағын анықтаймыз.
Qабқ = 156 * 0,00097 = 0,15 мН
АБҚ өлшемінің критикалық салмағын анықтаймыз:
(13)
Ркр = 32,0 кН
Ркр. Рq 0,03 0,12 АБҚ
АБҚ тізбегіне аралық тіректер қою керек. Аралық тіректер сfны
төмендегідей формуламен анықталады:
(14)
Мұндағы: а – тіректер аралығы. а = 18,5 мм
Тіректер саны m = 5
2.3.2 Бұрғылау құбырлары тізбегін статикалық беріктікке есептеу
Алғашқы мәліметтер:
ρб.с = 1200 кгм3
ρб.қ = 850 кгм3
Ро = 8 МПа
Qабқ = 0,15 мН
ℓабқ = 156м.
Дқ = мм.
Е = 2,1 · 104 Нм3
Ғо = 40,5 · 10-4 м3
а) (m - (а төзімділікке анықтаймыз:
(15)
1) Иілу жебесін анықтау
(16)
2) Иілген бұрғы құбырлары тізбегінің жартылай толқынының ұзындығы
(17)
q = 28,0 кг = 280 Н
(18)
3.
(19) (19)
J=
4)
Құбырлардың ұзындығына байланысты L = 12 м деп өзгертеміз
W = 109,3 см3
Гm = 2 · (а
Гm = 2 · 9,8 = 19,6 МПа
Беріктік қор коэффицентін анықтаймыз:
(20)
(20)
(G1)у = 700 кгсм2
(21)
(21)
Статикалық беріктігін есептеу
Бірінші сатыны ТБВК 114 х 100 құбырлардан құрамыз.
Бірінші секцияның ұзындығын табамыз:
(22)
К = 1,15
Qпр = 1,25 мН
q = 28 · 10-3 мН
Ғn = 69,3 см3
(23)
(23)
Қабырға қалыңдығы (=10 мм, диаиетрі 114мм J тобындағы құбырлардан
таңдаймыз.
Бірінші сатылы төменгі секцияның бұрғылау тізбегінің салмағын
анықтаймыз
Qб.т = ℓ1 · q1 = 1320 · 0.00028 = 0,369 мН (24)
Екінші секцияның ұзындығын анықтацмыз:
Qp1 = 2,05 мН
Ғn = (1,14)к = 69,3
Секция құбыры 114 х 10К, ұзындықтын 524м деп аламыз
Q = 524 · 0.00028 = 0.146
Сыналы ұстағыш қолданған кездегі беріктік қор коэффицентін
анықтаймыз;
(25)
Сыналы ұстағыш ПКО – 47 → с = 0,7 Q114 = 1,07мН
Сыналы ұстағышмен Д тобындағы диаметрі 114 мм құбырлар тізбегін
түсіріп тексереміз:
жеткілікті
Сызылу кернеуін анықтаймыз
(26)
(26)
Ғ – бұрғы құбырлары бойы қимасының ауданы, м2
(27) (27)
Gт = 380 МПа
2.4 Ұңғыны жуу
2.4.1 Жуу сұйығының түрін таңдау жәнеоның параметрлік әр тереңдік
аралықтары үшін тағайындау
Жуу сұйығының түрін ұңғының литологиялық тілігіне қарап отырып таңдап
аламыз. Оның мақсаты геолого-техникалық шарт бойынша ұңғы қабырғасының
бұзылуын болдырмайтын ерітіндінің қасиетіне қол жеткізу болып табылады.
Сондықтан да біз жобаланушы ұңғыны бұрғылау үшін көмірсітілі реагент (КСР
немесе УЩР) үйлестіріп қолданылатын химиялық реагенттердің мына сульфат
элементтерімен қалыптыландырылған бұрғылау ерітіндісін пайдаланамыз. Оны
біз үңғы құрылысын жүргізген кезде іс жүзінде барлық уақытта кездестіретін
саз шөгінділерін және де ангидрид пен карбонат тау жыныстарын бұрғыланған
кезде пайдаланамыз лигносульфат реагенттерінің басшы функциясы тұтқырлықты
төмендету болып табылады. Лингносульфатты ерітінді пайдаланғанда
бұрғыланған тау жыныстарының дисперсиялану болуы мүмкін, бірақ та
ерітіндіні КСР-мен өңделген тұщы ерітіндіге қарағанда қоюлануға бейімділігі
аз.
Жобаланушы ұңғыны бұрғылау кезінде тұз қабаттарында қазып өтеміз. Сол
кезде бұл ерітінді қасиеттерінің саз сиымдылығын жоғарылымдығы мен және
минералдардың әсеріне төзімділігімен жақсы екенін байқаймыз. Сондықтан да
біз КСР мен КССБ ерітінділерін сұйытқыш есебінде аламыз. Бұл ерітіндінің
тағы бір жақсы қасиеті, яғни, лигносульфат еретендісін кез-келген басқа бір
тұщы ерітіндіге айналдыруға болатындылығында. Оның мұндай қасиетін біз
жобаланушы ұңғыны бұрғылағанда да қолдануымызға болады. Содан соң бұл
ерітіндіні біз көмірсілтілі реагентпен өңделмеген лигносульфат ерітіндісін
ауыстырып, оны ФХЛС, КССБ, КМЦ реагенттерімен өңдейміз де және де оған ары
қарай осы реагенттермен өңдеу ССБ мен 5 литр каустикалық соданы алған қажет
болған жағдайда ерітіндінің 1м3-не 5кг КСР мен 1кг КМЦ қосамыз. Бұл
ерітінді термотұрақты емес t 1300С дейін болғанда конденсиялауға бейімді
болады және сұйытқыштың қасиетін жоғалтады. Жобаланған ұңғыны бұрғылығында
лигносульфат көбіктенген жағдайда ерітіндіге СМАД қосамыз. Бұрғылау
ерітіндісін қозғалтқыштығын сақтау үшін және оны жоғарғы температура
әсерінен қорғау үшін ССБ реагентін хроматын аралас қосып қолданамыз.
Тығыздықты таңдау
Ұңғы түбіндегі жұмыс жағдайы жақсаратын 0-аралықты бұрғылау кезінде
қажетті тығыздыққа қамтамасыз ету үшін мынадай төменгі қатынас орындалуы
қажет.
Рқ ≤ pgz ≤ Pтк (28)
Мұндағы: Рқ-қабат қысыма, МПа
Рг.қ-қабат гидрожарылу қысымы
Ро- таңдап алынған бұрғылау ерітіндісінің
тығаздығы, кг м3
Z – қабат терендігі
Ро – мәнін мына қатынас бойынша табамыз
Ро = Ка · Кр (29)
Мұндағы: Ка – анамальдық коэффициент
Кр – қор коэффициент
Рк - белгісіз болғандықтан, оны мына формуламен табамыз;
Рқ =
po= 1.6 11 ÷ 1,15) = 1,16 ÷ 1,21
Рқ gz қатынасынан жуу сұйығының тығыздығын табамыз
9,8 · 850 · 1170 = 9,7 МПа
Шарт орындалды.
Бұл шарт орындалғандықтан таңдап алған тығыздығымыз бізді
қанағаттандырады. Олар мынадай берік цеметтелмеген құмтас, ізбестас, саздар
сияқты тау жыныстарынан құралған және анамальдық коэффицент Ка = 1,06 тең.
Бұл аралық үшін біз бұрғылау ертіндіміздің тығыздығын арттыруымыз
қажет, өйткені бұл аралықта қабат қысымы Рқ = 8,8 МПа-дан Рқ = 16,1 МПа –
Ка дейін өзгереді. Сондықтан да бұған дейінгі аралықтағы қолданылған
бұрғылау ерітіндісінің тығыздығы po=1170 кгм3, бұрғылау кезіндегі
қауіпсіздік шарты орындалмайтындықтан бізді қанағаттандырмайды. Сонымен бұл
аралыққа қажетті жуу сұйығының тығыздығын табамыз.
Бұл тығыздық бізге шарттың орындалуын сонымен қатар оның мәні аз
болғанда болатын ұңғы қабырғасының құлауы немесе мәні үлкен болғанда
болатын қабат гидрожарылуы сияқты шиеленістерді болдырмауын қамтамасыз етуі
қажет. Сондықтан да жуу сұйығының тығыздығы мына қатынас арқылы табылады.
16,1 9,8 · 1430 · 1170 16,3 шарт орындалды.
Келесі аралық 1430 – 2000 м. аралығы үшін жуу сұйығының тығыздығыш
таңдаймыз. Бұл аралықта саздар мен тұз қабаттарының орналасуына байланысты
ұңғы оқпанының таралуы және де тұздардың жуылып кетуінен болатын қуыстар
пайда болуы мүмкін. Мұндай жағдайларды болдырмау үшін қабат қысымын Рқ = 22
МПа деп аламыз.
o=1,15 ÷ 1,21
22 9,8 · 1170 · 2000 = 22,9 шарт орындалды.
2.4.2 Жуу сұйығының барлық түрі үшін саздың, химиялық реагенттердің
ауырлатқыштың және тағы басқа материалдардың шығындарын анықтау
Ұңғыны бұрғылау кезіндегі қажетті жуу сұйығының мөлшерін мына
формуламен анықтайды:
Vбе = Vқ.ы + Vк.ж + Vбұр. + а · Vұң (30)
Мұндағы: Vқ.ы – қабылдау ыдысының көлемі;
Vқ.ы = 20 ÷ 40 м3
Vк.ж – науа жүйесінің көлемі;
Vк.ж = 5 ÷ 7 м3
Vбұр. – бұрғылау процессі кезіндегі жуу сұйығының көлемі, ол мына
формуламен анықталады:
Vбұр. = n1ℓ1 + n2ℓ2 + n3ℓ3 + ... + nnℓn; (31)
Мұндағы: n1, n2, n3, nn – 1м өнімділіктегі жуу сұйғының шығын
нормасы: м3 бұрғылау жылдамдылығы, ұңғы диаметрі және кесілген ерітінді
сапасы ескеріледі.
n1 = 0,71 ℓ1 = 50 м
n2 = 0,32 ℓ2 = 850 м
n3 = 0,14 ℓ3 = 1100 м
а – жуу сұйығының қор коэффиценті: а = 1,57
Бұрғылау процесі кезіндегі жуу сұйығының көлемін анықтаймыз:
Vбұр. = 0,71 · 50 + 0,32 · 850 + 0,14 · 1100 = 461,5 м3
Ұңғы көлемін анықтаймыз:
Vұк = 0,785 · (1,1 · 0,394)2 · 50 = 7,37 м3
Vұа = 0,785 · (50 · 0,2992 + 850 (1,1 · 0,2699)2 ) = 62,32
Vұп = 0,785 · (900 · 0,2192 + 1100 (1,15 · 0,1905)2 ) = 75,3
Ұңғыны бұрғылау кезіндегі қажетті жуу сұйығының көлемін анықтаймыз.
Vб.е = 30 + 7 + 75,3 · 1,5 + 461,5 м3
Жергілікті жердің шағын мөлшеріне байланысты 1 м3 ерітінді дайындауға
қажетті саз ұнтағының мөлшері
(32)
Мұндағы: pсұ - саз ұнтағының тығыздығы, p=2650 кгм3
m - саз ұнтағының ылғандылығы; m = 0,05 ÷ 0,01
м3 = 350 кгм3
Сондықтан саз ұнтағының аралық бойынша қажетті жалпы мөлшері мынаған
тең:
Qсұ = Vб.е · qс.ұ; (33)
Qсұ = (75,3) · 611,45 · 350 = 214007 кг = 214,007 т
Судың аралық бойынша жалпы қажеттілігі
Qсұ = V,б.е · qcҰ; (34)
Qc = 960 · 611,45 = 525,84 м3
1 м3 ерітінді дайындауға қажетті судың мөлшері
qc = 1210 - = 860 кгм3
Оңтүстік Ақшабұлақ кен орнындағы ұңғыларды бұрғылау ерітіндісіне
қажетті көлемдегі қалған, реогенттерді, химиялық реагенттердің сәйкес
нормалық шығынын белгілі бұрғылау мекемесі қабылдайды.
3. Жу сұйығын дайындау, химиялық өңдеу үшін және ұңғы соғасына
саңылаусыздыққа орнатылған жабдықтарды таңдау
Бұрғылау ерітіндісін таңдау, дайындау ұңғыны жуу технологиясының
бөлігі болып табылады. Ол келесідегідей операциядан тұрады: дисперстік
ортаны дайындау, онымен дисперстік фазаны араластыру, химиялық
ауырлатқышпен өңдеу және тағы басқа.
Қазіргі кезде бұрғылау ерітіндісін дайындағанда бастапқы материал
ретінде негізінен саз ұнтағы пайдаланылады.
Ерітінді түрін таңдап алғаннан кейін, сол ерітінді дайындауға
жабдықтар түрін таңдаймыз: БПР – 70 ерітінді дайындау блогы.
Гидроөэлектірлі аралыстырғышы және механикалық аралыстырғышты және айналым
жүйесі ыдысы бар.
БПР – 70 блогы бұрғылау ерітіндісін дайындауға және сондай ақ құрғақ
материалдар қорын сақтауға арналған.
БПР – 70 блогының ең негізгі бөлігі гидроэлектрлі аралыстырғышы. БПР
- 70 блогының жұмыс істеу принципі мыналардан тұрады: компрессордың
көмегімен пневмотранспорт арқылы ұнтақ материал силосқа салынады. Силаоста
материалдардан ауа бөлінеді, ол фильтр арқылы атмосфераға шығарылады. Сорап
арқылы гидроараластырғышқа сұйық айдалады, сол жерде ұнтақ материал
айдалған сұйықпен араласады.
БПР – 70 техникалық сипаттамасы.
Бір блоктағы силос саны – 2.
Әрбір силостың көлемі, м3 – 35
Силостарды жүктеу тәсілі – пневматикалық
Аралыстырушы құрылғысы – электронды түрдегі гидравликалық.
Бір ауқытта екі силостан жуу материалдарын годроаралыстырғышта беру
кезіндегі блоктың өнімділігі, гс – 10.
Ауқымы – 6200 х 3300 х 8000
Нақты жағдайды және қойылатын талаптарды ескере отырып бұрғылау
ерітінділерін тазартуға арналған жабдықтарды таңдау.
1. Әр апарат айналымдағы бұрғылау ерітіндісін максимал мөлшерінен
артық мөлшердегі ерітіндіні өткізе алуы тиіс.
2. Мынадай тізбектілікті ұңғы газ сеператоры ірі заттарды тазалау
блогы, дегезаттар, шламнан майда тазалау блогы.
3. Әрбір құрылғы бөліктерінің өлшеміне байланысты жұмыс істеуі қажет.
ВС – 1 – 74-5 мкм, құмайырғыш – 40 мкм, лайырғыш – 25 мкм, центрафуга –
5 мкм.
ВС – 1 Дірілдегіш елегінің техникалық сипаттамасы.
Сумен жуып бұрғылауда 0,16 х 0,16 мм тор көзбен жабдықталған кездегі
максимал өткізу мүмкіншілігі – 0,038 м3с, тор еніне байланысты 1м2
жұмыстың беті: 10-3 м
1000 – 1,8
1300 – 2,67
Тазартылушы бөліктің минимал өлшемі – 0,16 · 10-3 м
Электроберіліс қуаты – 3000 Вт
3,5 мм амплитудағы тербеліс жиілігі – 1130
Майлау түрі – ЦИА ТЦМ – 201
Ауқымы, м – 30 х 1,85 х 1,64
Массасы, кг – 2162
ПГ – 50 құмайырғышының техникалық сипаттамасы:
Тазаланған сұйықты өткізу мүмкіншілігі – 0,05 м3с
Гидроциклонға дейінгі қысымы:
максимал – 0,3 мπа, ең аз жұмысы – 0,2 МПа
Бұрғылау ерітіндісінен шығарылатын тығыздығы 2500 кгм3
Зат бөлшектерінің өлшемі – 0,08 мм
Гидроциклонның ішкі диаметрі 150 · 10-3 м
Гидроциклондар саны – 4
Ауқымы, мм – 1815 х 700 х 1250
Салмағы – 260 кг
4. Ұңғыны жуудың гидравликалық ессебі
0 ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz