Строительство нефтяных и газовых скважин. А. С. Новиков
и газ за рубежом
Начала 70-х годов:
• Юниверсити, США, глубина – 8 686 м;
• Бейден-Юнит, США, глубина – 9 159 м;
• Берта-Роджерс, США, глубина – 9 583 м.
Скважины на нефть и газ
Начала 80-х годов
• Цистердорф, Австрия, глубина – 8 553 м;
• Сильян Ринг, Швеция, глубина – 6,8 км;
• Бигхорн, США, Вайоминг, глубина – 7 583 м;
• КТВ Hauptbohrung, Германия, 1990–1994, глубина – 9 100 м. Проектная глубина – 10 км. Научное бурение.
Бурение скважины состоит из четырех основных процессов:
• Разрушение горной породы на забое;
• Удаление разрушенной породы с забоя через устье скважины на поверхность;
• Закрепление неустойчивых стенок скважины.
• Разобщение пластов.
Строительство скважины состоит из семи этапов:
• Подготовительные работы к монтажу (земляные работы, завоз оборудования);
• Монтаж буровой установки;
• Бурение;
• Крепление;
• Испытание;
• Демонтаж оборудования;
• Рекультивация земельного участка.
В настоящее время строительство скважин на нефть и газ значительно усложнилось, истощение легко извлекаемых запасов нефти и газа на малых глубинах, на территориально доступных месторождениях, заставило искать нестандартные более сложные задачи: это бурение горизонтальных скважин, бурение многозабойных скважин, увеличение глубин скважин, использование сложного оборудования для заканчивания скважин и др.
Существует два промышленных способа бурения скважин на нефть и газ: ударный и вращательный. При ударном бурении порода разрушается ударами специального инструмента – долота, которое спускают в скважину на стальном канате или на штангах. Разрушенная порода, смешиваясь с находящейся на забое водой, образует буровую грязь. Эту грязь периодически удаляют с забоя специальной желонкой, после чего обсадную колонну специальной «бабой» забивают на глубину выбранной породы.
Недостатком этого способа является:
• Низкая скорость бурения;
• Большая вероятность нефтегазопроявления.
Достоинство способа:
• Очень высокое качество вскрытия продуктивного горизонта.
Поэтому он нашел широкое применение при бурении водозаборных скважин с аномально низким пластовым давлением.
Глава 2. Общие сведения о буровом оборудовании и наземных сооружениях
На Рис. 2.1 представлена буровая установка для вращательного бурения ZJ 70, производства КНР, изготовленная по стандартам API. В комплектацию буровой установки ZJ 70 входит механическое и энергетическое оборудование с цифровым управлением, функция автоподачи инструмента при бурении, механические и энергетические системы торможения, функция сбора информации по процессу бурения, оценка и интеллектуальная обработки информации. На рис. 2.2 представлена буровая установка Уралмаш 15000.
При вращательном бурении породу разрушают долотом, вращающимся на конце колонны бурильных труб, с одновременной циркуляцией промывочной