Как бурят скважины для нефти и газа?

Автор:
NikoniX
Печать
дата:
15 сентября 2016 00:51
Просмотров:
2069
Комментариев:
7

Как бурят скважины для нефти и газа?


Для большинства людей, иметь свою нефтяную или газовую скважину – значит решить финансовые проблемы на всю оставшуюся жизнь и жить ни о чем не думая.

Но так ли просто пробурить скважину? Как она устроена? Этим вопросом, к сожалению, мало кто задается.


Буровая скважины 39629Г находится совсем недалеко от Альметьевска, в поселке Карабаш. После ночного дождя, все вокруг в тумане и перед машиной то и дело пробегали зайцыJ




Как бурят скважины для нефти и газа?


И вот, наконец, показывалась сама буровая. Там нас уже ждал мастер буровой – главный человек на площадке, он принимает все оперативные решения и несет ответственность за все происходящее при бурении, а также – начальник управления буровых работ.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Принципиально, бурением называют разрушение горных пород на забое (в нижней точке) и извлечение разрушенной породы на поверхность. Буровая представляет собой комплекс механизмов, таких как буровая вышка, буровые насосы, системы очистки бурового раствора, генераторы, жилые помещения и т.д.


Буровая площадка, на которой расположены все элементы (о них мы поговорим ниже) – это очищенная от плодородного слоя земли и отсыпанная песком зона. После завершения работ этот слой восстанавливают и, таким образом, существенный вред экологии не наносится. Слой песка – обязателен, т.к. глина при первых дождях превратится в непроходимую жижу. Я сам видел, как в такой жиже застревали многотонные Уралы.

Но обо всем по порядку.


Как бурят скважины для нефти и газа?


На скважине 39629Г установлен станок (собственно вышка) СБУ-3000/170 (стационарная буровая установка, максимальная грузоподъемность 170 тонн). Станок произведен в Китае и выгодно отличается от того, что я видел раньше. В России тоже производятся буровые, но китайские станки дешевле как в закупке, так и в обслуживании.


Как бурят скважины для нефти и газа?


На этой площадке ведется кустовое бурение, оно характерно для горизонтальных и наклонно-направленных скважин. Такой тип бурения заключается в том, что устья скважин расположены на близком расстоянии друг от друга.

Поэтому буровой станок оборудован системой самоперемещения по рельсам. Система работает по принципу «тяни-толкай» и станок как бы передвигает сам себе с помощью гидроцилиндров. На перемещение с одной точки до другой (первые десятки метров) со всеми сопутствующими операциями уходит пара часов.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Поднимаемся на рабочую площадку буровой. Здесь собственно и происходит большая часть работы буровиков. На фото видны трубы буровой колонны (слева) и гидравлический ключ, при помощи которого колонна наращивается новыми трубами и продолжает бурение. Бурение происходит благодаря долоту на конце колонны и вращению, которое передается с помощью ротора.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Как бурят скважины для нефти и газа?


Особый восторг у меня вызвало рабочее место бурильщика. Когда-то давно, в Республике Коми, я видел бурильщика, который управлял всеми процессами с помощью трех ржавых рычагов и собственной интуиции. Чтобы сдвинуть рычаг с места, он буквально повисал на нем. В итоге, буровой крюк чуть было не зашиб его.

Здесь же бурильщик подобен капитану космического корабля. Он сидит в изолированной кабине, в окружении мониторов и управляет всем с помощью джойстика.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Как бурят скважины для нефти и газа?


Само собой, кабина отапливается зимой и охлаждается летом. Кроме того, на крыше,тоже стеклянной, предусмотрена защитная сетка на случай падения чего-нибудь с высоты и дворник для очистки стекла. Последний вызывает у буровиков неподдельный восторг:)


Как бурят скважины для нефти и газа?


Как бурят скважины для нефти и газа?


Лезем наверх!


Как бурят скважины для нефти и газа?


Как бурят скважины для нефти и газа?


Кроме ротора, буровая оборудована системой верхнего привода (сделана в США). Эта система объединяет в себе крановый блок и ротор. Грубо говоря, это кран с приделанным к нему электродвигателем. Система верхнего привода является более удобной, быстрой и современной, нежели ротор.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Видео как работает система верхнего привода:



С вышки открывается отличный вид на площадку и окрестности:)


Как бурят скважины для нефти и газа?


Как бурят скважины для нефти и газа?


Как бурят скважины для нефти и газа?


Кроме красивых видов, в верхней точке буровой можно обнаружить рабочее место верхового помбура (помощника бурильщика). В его обязанности входят работы по установке труб и общий контроль.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Как бурят скважины для нефти и газа?


Так как верховой находится на рабочем месте всю 12-часовую смену и в любую погоду и любое время года, для него оборудована отапливаемая комната. На старых вышках этого никогда не было!


Как бурят скважины для нефти и газа?


В случае нештатной ситуации, верховой может эвакуироваться с помощью троллея:


Как бурят скважины для нефти и газа?


Когда скважина пробурена, ствол несколько раз промывается от разбуренной породы (шлама) и в нее спускают обсадную колонну, которая состоит из множества труб, скрученных между собой. Один из типовых внутренних диаметров обсадной колонны — 146 миллиметров. Длина скважины может достигать 2—3 километров и более. Таким образом, длина скважины превосходит её диаметр в десятки тысяч раз. Примерно такими же пропорциями обладает, например, отрезок обычной нити длиной 2—3 метра.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Трубы подаются по специальному желобу:


Как бурят скважины для нефти и газа?


После спуска обсадной колонны скважину еще раз промывают и начинается цементирование затрубного пространства (пространства между стенкой скважины и обсадной колонной). Цемент подается на забой и продавливается в затрубное пространство.


Как бурят скважины для нефти и газа?


После того, как цемент застывает, его проверяют зондом (прибором, спускаемым в скважину) АКЦ – акустический контроль цементажа, скважину опрессовывают (проверяют герметичность), если все ОК, то бурение продолжается – разбуривается цементный стакан на забое и долото идет дальше.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Буква «г» в номере скважины 39629Г означает, что ствол скважины – горизонтальный. От устья до определенного момента скважина бурится без отклонения, но потом с помощью шарнирного отклонителя и/или роторного отклонителя она выходит на горизонталь. Первый представляет собой трубу с шарниром, а второй – долото с направленным соплом, которое отклоняется напором бурового раствора. Обычно, на картинках, отклонение ствола изображается чуть ли не под углом 90 градусов, но в реальности этот угол составляет около 5-10 градусов на 100 метров.


За тем, чтобы ствол скважины шел туда, куда нужно, следят специальные люди – «кривильщики» или инженеры телеметрии. По показаниям естественной радиактивности горных пород, сопротивлению и другим параметрам, они контролируют и корректируют курс бурения.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Схематично все это выглядит вот так:



Любые манипуляции с чем-либо на дне (забое) скважины превращаются в очень увлекательное занятие. Если в скважину нечаянно уронить инструмент, насос или несколько труб, то вполне можно уроненное никогда не достать, после чего на скважине стоимостью в десятки или сотни миллионов рублей можно ставить крест. Покопавшись в делах и историях ремонта, можно найти настоящие скважины-жемчужины, на забое которых лежит насос, поверх которого лежит ловильный инструмент (для извлечения насоса), поверх которого лежит инструмент для извлечения ловил

ьного инструмента. При мне в скважину роняли, к примеру, кувалду:)


Чтобы нефть вообще могла поступать в скважину, нужно проделать отверстия в обсадной колонне и цементном кольце за ней, так как они, отделяют коллектор от скважины. Эти отверстия делают с помощью кумулятивных зарядов; они по сути такие же, как, например, противотанковые, только без обтекателя, потому что лететь им никуда не надо. Заряды пробивают не только обсадную колонну и цемент, но и сам пласт горной породы на несколько десятков сантиметров вглубь. Весь процесс называется перфорацией.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Для сокращения трения инструмента, выноса разрушенной породы, предотвращения осыпания стенок скважины и компенсации разницы пластового давления и давления на устье (внизу давление в разы больше) скважина заполнена буровым раствором. Его состав и плотность подбираются в зависимости от характера разреза.

Буровой раствор прокачивается компрессорной станцией и должен постоянно циркулировать в скважине во избежания осыпания стенок скважины, прихвата инструмента (ситуации, когда колонна заблокирована и ее невозможно ни вращать, ни вытащить – это одна из самых распространенных аварий при бурении) и прочего.


Спускаемся с вышки, идем смотреть насосы.


Как бурят скважины для нефти и газа?


В процессе бурения буровой раствор выносит шлам (разбуренную породу) на поверхность. Анализируя шлам, буровики и геологи могу делать выводы о породах, которые сейчас проходит скважина. Затем раствор нужно очистить от шлама и снова отправить в скважину работать. Для этого оборудована система очистных установок и «амбар», где очищенный хранится шлам (амбар виден на предыдущем фото справа).


Первыми принимают раствор вибросита – они отделяют самые крупные фракции.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Затем раствор проходит ило- (слева) и пескоотделители (справа):


Как бурят скважины для нефти и газа?


И, наконец, самая мелкая фракция удаляется с помощью центрифуги:


Как бурят скважины для нефти и газа?


Затем раствор попадает в емкостные блоки, при необходимости восстанавливаются его свойства (плотность, состав и прочее) и оттуда с помощью насоса подается обратно в скважину.

Емкостной блок:


Как бурят скважины для нефти и газа?


Буровой насос (произведен в РФ!). Красная штука сверху – гидрокомпенсатор, он сглаживает пульсацию раствора за счет противодавления. Обычно на буровых – два насоса: один рабочий, второй резервный на случай поломки.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Все этим насосным хозяйством заведует один человек. Из-за шума оборудования, всю смену он работает в берушах или защитных наушниках.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Как бурят скважины для нефти и газа?


«А что у буровиков с бытом?» – спросите вы. Этот момент мы тоже не упустили из внимания!

На этой площадке буровики работают, короткими вахтами по 4 дня, т.к. бурение идет практически в черте города, но жилые модули практически ничем не отличаются от тех, что используют, к примеру, в Заполярье (разве что, в лучшую сторону).


Как бурят скважины для нефти и газа?


Всего на площадке 15 вагончиков.

Часть из них – жилые, в них буровики живут по 4 человека. Вагончики разделены на тамбур с вешалкой, умывальником и шкафов и непосредственно жилую часть.


Как бурят скважины для нефти и газа?


Кроме того, в отдельные вагончики (на местном сленге – «балки’») выведены баня и кухня-столовая. В последней мы прекрасно позавтракали и обсудили детали работы. Пересказывать не буду, а то вы меня обвините в совсем уж откровенной рекламе, но скажу, что мне немедленно захотелось остаться в Альметьевске… Обратите внимание на цены!


Как бурят скважины для нефти и газа?


На буровой мы провели около 2,5 часов и я в очередной раз убедился, что таким сложным и опасным делом, как бурение и нефтедобыча в целом могут заниматься только хорошие люди. Еще давным-давно, на Севере, мне объясняли, что плохие люди тут не задерживаются.


0 не понравился
13 понравился пост
 
Незарегистрированные посетители не могут оценивать посты
 
 
 
 

 
 
 
 

Комментарии

 
 

 
 
 
Links234
Дата:
(15 сентября 2016 01:32)
#1
2 года х*ярил в бурении, в заполярье
Москва [ссылка]
1 / 0
 
 
 
 
 
 
-Korsar-
Дата:
(15 сентября 2016 05:41)
#2
Что-то буровики все больно чистые.))) Автор буровую в работе видел, интересно?))) Там все в говногрязе носятся и так матом на друг друга кроют, что и не скажешь что хорошие люди.))))
Томск [ссылка]
1 / 0
 
 
 
 
 
 
amigo777
Дата:
(15 сентября 2016 06:38)
#3
Видимо автор ТБшник:-) и как раз для него чистоту навели:-) а так конечно чистоты такой я ни разу не видел.
Самарская область > Самара [ссылка]
5 / 0
 
 
 
 
 
 
Tolich
Дата:
(15 сентября 2016 08:28)
#4
Молодец, хорошо все описал.
Томская область > Северск [ссылка]
1 / 0
 
 
 
 
 
 
Травы4
Дата:
(15 сентября 2016 13:48)
#5
в дополнение=)

Томск [ссылка]
1 / 0
 
 
 
 
 
 
Y_10
Дата:
(15 сентября 2016 20:00)
#6
еще бы принцип работы самого насоса описали, было бы здорово.
Новосибирск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
semerka2002
Дата:
(18 сентября 2016 01:23)
#7
Карабаш от меня в 14 км. Труба в 148 мм - так никто не говорит, обычно размер в дюймах - это пятёрка, 89- тройка, 178 - шестёрка, 245 - девятка, 324 - двенадцатая и т.д
Республика Татарстан > Казань [ссылка]
0 / 1
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

Информация

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оставлять свои CRAZY комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
Пожалуйста пройдите простую процедуру регистрации или авторизируйтесь под своим логином. Также вы можете войти на сайт, используя существующий профиль в социальных сетях (Вконтакте, Одноклассники, Facebook, Twitter и другие)

 
 
 
 
 
Наверх