Артезианские скважины — сложные инженерные сооружения, поэтому их строительство необходимо осуществлять только на основании специально разработанного проекта. Несоблюдение этого правила может привести к серьёзным осложнениям при производстве буровых работ.
Скважины, которые сооружаются для организации централизованного водоснабжения, по своему функциональному назначению бывают двух видов — разведочно-эксплуатационные и эксплуатационные. Различие между ними — в степени достоверности информации о геологическом строении того участка, на котором сооружается скважина.
На новых водозаборах, на которых не проводились геологоразведочные работы, бурение скважин производится в ходе работ по оценке запасов подземных вод. Основная цель бурения этих скважин — получить достоверную и точную информацию о геологическом строении участка: мощности и глубины залегания водоносных горизонтов и водооупоров, проницаемость водовмещающих пород, химический состав подземных вод. В скважинах проводятся опытно-фильтрационные работы и другие исследования. Нередко разведочно-эксплуатационные скважины сооружаются таким образом, чтобы опробовать по ходу бурения несколько водоносных горизонтов, хотя обычно скважина оборудуется на эксплуатацию только одного. По окончании геологоразведочных работ скважина передаётся Недропользователю для дальнейшей эксплуатации.
Центр строительства скважин
При бурении резервных скважин на существующих водозаборных узлах, где геологоразведочные работы уже проведены и имеется подробная геологическая информация, скважина сооружается без дополнительных исследований. Это эксплуатационные скважины.
Проектирование разведочно-эксплуатационных скважин производится в рамках Проекта геологоразведочных работ. В этом проекте определяется не только конструкция скважины и технология её сооружения, но и все виды исследований, которые в ней проводятся. Проект геологоразведочных работ разрабатывается на основе данных региональных гидрогеологических исследований и фондовой информации о бурении скважин в районе работ.
Проект эксплуатационной скважины разрабатывается на основе информации, полученной непосредственно на данном участке.
Геологическая информация, на основе которой разрабатывается проект, всегда содержит некоторую неопределённость. Даже на изученном участке возможны отклонения от проекта. Мощности, или свойства пластов могут различаться в скважинах, находящихся в нескольких метрах друг от друга. Поэтому при производстве буровых работ всегда предусматривается возможность изменения конструкции скважин в зависимости от результатов бурения.
Требования к разработке проектов геологоразведочных работ определяются нормативными документами Министерства природных ресурсов РФ. Проекты геологоразведочных работ проходят экспертизу в ФБУ «Росгеолэкспертиза».
Проекты эксплуатационных скважин проходят экспертизу в составе проектной документации водозаборного узла.
Полный цикл строительства скважин Часть 1
Источник: www.aqua-help.ru
проект строительства скважины
Проект «Тикю Хаккен — Тикю Хаккен (яп. 地球発見?) в переводе с японского означает «открытие земли», проект, осуществляемый Японским агентством науки и технологий по изучению морских недр (Japan Agency for Marine Earth Science and Technology, аббревиатура JAMSTEC). Целью… … Википедия
Проект «Тикю Хаккен» — Тикю Хаккен (яп. 地球発見?) в переводе с японского означает «открытие земли», проект, осуществляемый Японским агентством науки и технологий по изучению морских недр (Japan Agency for Marine Earth Science and Technology, аббревиатура JAMSTEC). Целью… … Википедия
Китайская Национальная Нефтегазовая корпорация — (CNPC) Китайская Национальная Нефтегазовая корпорация это одна из крупнейших нефтегазовых компаний мира Китайская Национальная Нефтегазовая корпорация занимается добычей нефти и газа, нефтехимическим производством, продажей нефтепродуктов,… … Энциклопедия инвестора
Нефтяная вышка — (Oil derrick) Устройство, предназначение и использование нефтяных вышек Информация об устройстве, назначении, описании и использовании нефтяных вышек Содержание — это разрушения с помощью специальной техники. Различают два вида бурения:… … Энциклопедия инвестора
Бурение — (Drilling) Бурение это процесс строительства скважины, а также разрушения слоев земли с последующим извлечением продуктов разрушения на поверхность Бурение: на воду, цена, виды бурения, типы бурения, нефть, газ Содержание >>>>>>>>>>>>>> Бурение… … Энциклопедия инвестора
Природный газ — (Natural gas) Природный газ это один из самых распространенных энергоносителей Определение и применение газа, физические и химические свойства природного газа Содержание >>>>>>>>>>>>>>> … Энциклопедия инвестора
Сургутнефтегаз — (Surgutneftegaz) Компания Сургутнефтегаз, история создания компании Сургутнефтегаз Компания Сургутнефтегаз, история создания компании Сургутнефтегаз, перспективы развития Содержание Содержание Общая о ОАО «» История фирмы ОАО «Сургутнефтегаз»… … Энциклопедия инвестора
Энергоэффективность — (Energy Efficiency) Энергоэффективность эффективное, рациональное использование энергии. Программа повышения энергоэффективности и энергосбережения. Энергоэффективность зданий. Содержание >>>>>>> … Энциклопедия инвестора
Юршор — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отред … Википедия
Первая линия (Самара) — У этого термина существуют и другие значения, см. Первая линия. Первая линия Самарский метрополитен Открытие первого участка: декабрь 1987 Длина, км: 11,4 … Википедия
Источник: technical_translator_dictionary.academic.ru
Презентация на тему Проектирование нефтяных и газовых скважин
Презентация на тему Презентация на тему Проектирование нефтяных и газовых скважин, предмет презентации: Разное. Этот материал содержит 51 слайдов. Красочные слайды и илюстрации помогут Вам заинтересовать свою аудиторию. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас — поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций ThePresentation.ru в закладки!
- Главная
- Разное
- Проектирование нефтяных и газовых скважин
Слайды и текст этой презентации
Проектирование нефтяных и газовых скважин
Проектирование строительства скважин
Бурение нефтяных и газовых скважин является достаточно сложным многопрофильным технологическим процессом, правильное ведение которого практически невозможно без выполнения значительного комплекса предварительных аналитических, оценочных, изыскательских работ, которые завершаются формированием проектно-сметных документов.
Проектирование строительства скважин
Организации, разрабатывающие проектные организации
Проектную документацию на строительство скважин разрабатывают специальные проектные организации:
— проектные институты,
— научно-исследовательские и проектные организации,
— конструкторские бюро и т.д.
Проектирование объектов строительства осуществляться юридическими и физическими лицами, получившими – лицензию (Допуск СРО)
Проектирование строительства скважин
Допуск СРО (саморегулируемой организации)
Саморегулирование профессиональной и предпринимательской деятельности – наиболее эффективный механизм работы рынка, позаимствованный из зарубежной практики. Внедрение этого метода координации между различными структурами Российской Федерации связано с частичной отменой лицензирования и переходом на качественно новый этап в системе взаимодействия государства и общества.
Предметом саморегулирования является предпринимательская или профессиональная деятельность субъектов, объединённых в саморегулируемые организации. Саморегулирование заменяет государственное лицензирование в проектировании, частным механизмом регулирования проектной деятельности, появлением саморегулируемых организаций, основанных на членстве профессиональных участников в области проектирования объектов капитального строительства.
Проектирование строительства скважин
Саморегулирование в области строительства было введено в связи с отменой в этой сфере государственного лицензирования с 1 января 2009 г.
При переходе к саморегулированию законодателем было предписано создание саморегулируемых организаций по трем видам деятельности:
СРО, основанные на членстве лиц, выполняющих инженерные изыскания;
СРО, основанные на членстве лиц, осуществляющих подготовку проектной документации;
СРО, основанные на членстве лиц, осуществляющих строительство.
С 1 января 2010 года официальное разрешение (Свидетельство СРО о допуске к определенным видам работ) на осуществление профессиональной деятельности и выполнение видов работ, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства в сфере проектирования, строительства и инженерных изысканий можно получить, только став членом саморегулируемой организации. Виды работ по проектированию, строительству и инженерным изысканиям, которые не оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства, можно производить без допуска СРО.
Сами саморегулируемые организации строительной сферы, согласно требованиям федерального законодательства объединены в Национальные объединения СРО соответствующего вида деятельности.
Были созданы:
Национальное объединение строителей (Общероссийская негосударственная некоммерческая организация «Национальное объединение саморегулируемых организаций, основанных на членстве лиц, осуществляющих строительство»)
Национальное объединение проектировщиков (Общероссийская негосударственная некоммерческая организация «Национальное объединение саморегулируемых организаций, основанных на членстве лиц, осуществляющих подготовку проектной документации»)
Национальное объединение изыскателей (Общероссийская негосударственная некоммерческая организация «Национальное объединение саморегулируемых организаций, основанных на членстве лиц, осуществляющих инженерные изыскания»)
Проектирование строительства скважин
Основу технологических решений при бурении нефтяных и газовых скважин составляет:
Эффективность технологических решений определяется степенью научной обоснованности принимаемых решений и достоверностью исходной информации.
При этом большую роль играет накопленный опыт, так как проектирование многих технологических операций требует постоянного уточнения моделей и логических принципов выбора технологических решений в зависимости от конкретизации геолого-геофизических условий бурения
Проектирование строительства скважин
Основание для создания проектной документации на строительство скважин
Проектный документ на разработку месторождения (лицензионного участка)
Геологический проект поисков месторождений (залежей) нефти и газа
Программа геолого-разведочных работ, утвержденная в установленном порядке
В этих документах систематизирована вся имеющаяся геолого-промысловая
информация, включая результаты геофизических, гидродинамических исследований, состояние объектов, подлежащих к разведке, поискам или эксплуатации
Результатом согласования этих документов являются заключения геологических экспертиз либо протокол заседания центральной комиссии по разработке месторождений
Исходная информация для разработки проектной документации
Проектирование строительства скважин
утвержденного решения о предварительном согласовании места размещения объекта;
на основе одобренных обоснований инвестиций в строительство;
утвержденного документа на разработку месторождения (проект пробной эксплуатации, технологическая схема разработки);
договора на проектирование, задания на проектирование;
материалов инженерных изысканий (проекта обустройства месторождения для эксплуатационного бурения).
Проектирование может быть начато при наличии:
Исходная информация для разработки проектной документации
Проектирование строительства скважин
Задание на проектирование составляется Заказчиком проекта с участием проектировщика (ВСН 39-86, п.1.12).
— Отклонение от задания при проектировании не допускается.
— В отдельных случаях, при необходимости внесения изменений в ТЗ должно быть составлено дополнение к заданию на проектирование, согласованное всеми заинтересованными сторонами.
Приложениями к заданию на проектирование могут служить технические условия: на электроснабжение, нормы на механическое бурение, нормы расходов химических реагентов, схема транспортировки грузов и вахт
Согласовывается с Генеральным проектировщиком.
Утверждается Ген.директором (Главным инженером).
В отдельных случаях, если на стадии проектирования известен буровой подрядчик, они участвуют в согласовании ТЗ.
Техническое задание на разработку проектной документации
Проектирование строительства скважин
Техническое задание на разработку проектной документации
Задание содержит:
— сведения об административном расположении площади;
— номера скважин, которые должны сооружаться по данному проекту;
цель бурения;
категорию скважин;
— проектный горизонт и проектную глубину;
краткое обоснование заложения скважин;
характеристику геологического строения площади, перспективных на нефть и газ объектов, горно-геологических условий бурения;
данные о пластовых давлениях, давлениях гидроразрыва пород, геостатических температурах, об объектах, подлежащих опробованию в процессе бурения и испытанию;
объемы геологической нагрузки;
объемы подготовительных работ к строительству, название бурового предприятия, которое будет бурить скважину и т.д.
Проектирование строительства скважин
Техническое задание на разработку проектной документации
Проектирование строительства скважин
Техническое задание на разработку проектной документации
Проектирование строительства скважин
Техническое задание на разработку проектной документации
Проектирование строительства скважин
Проектная документация на одну скважину/на группу скважин
В зависимости от назначения скважин
проектная документация может выполняться:
на одну скважину (индивидуальный рабочий проект).
на группу скважин.
Проектирование строительства скважин
По индивидуальным проектам – в основном ведется строительство опорных, параметрических, поисково-оценочных, разведочных скважин на каждой площади (месторождении).
Опорные скважины закладываются в неисследованных глубоким бурением районах. По материалам этих скважин производится изучение геологического строения и гидрогеологических условий крупных структурных элементов, определяются общие закономерности распространения комплексов отложений, благоприятных для нефтегазонакопления, с целью выбора наиболее перспективных направлений поисково-разведочных работ на нефть и газ. В них обязательно проводится равномерный отбор керна по всему стволу.
Параметрические скважины бурятся в пределах локальных структур. При бурении параметрических скважин керн отбирается в размерах, обеспечивающих установление или уточнение характеристик вскрываемых отложений, а в интервалах возможного скопления нефти и газа производится сплошной отбор керна. Количество и места отбора керна указываются в технологическом проекте на бурение скважины.
Проектная документация на одну скважину/на группу скважин
Проектирование строительства скважин
По индивидуальным проектам – в основном ведется строительство опорных, параметрических, поисково-оценочных, разведочных скважин на каждой площади (месторождении).
Целью поисково-оценочного бурения является обнаружение новых месторождений нефти и газа или новых залежей на ранее открытых месторождениях и оценка их запасов по сумме категорий С1 и С2.
Поисково — оценочный этап разделяется на стадии:
выявления объектов поискового бурения;
подготовки объектов к поисковому бурению;
поиска и оценки месторождений (залежей).
Проектная документация на одну скважину/на группу скважин
Проектирование строительства скважин
По индивидуальным проектам – в основном ведется строительство опорных, параметрических, поисково-оценочных, разведочных скважин на каждой площади (месторождении).
Целью разведочного бурения является изучение характеристик месторождений (залежей), а также уточнение промысловых характеристик эксплуатационных объектов в процессе разработки;
По результатам работ на этапе разведки приводится систематизация геолого-геофизических материалов и составляются:
— отчет по подсчету запасов нефти, конденсата, природного газа и попутных компонентов;
— технико-экономическое обоснование величин коэффициентов извлечения нефти и конденсата.
Проектная документация на одну скважину/на группу скважин
Проектирование строительства скважин
Порядок разработки проектной документации
Проектирование строительства скважин
П.110. Разработка рабочего проекта (Проектной документации) на бурение группы скважин осуществляется при общности следующих факторов:
— назначения скважин;
— проектных глубин по стволу скважин;
— конструкции скважин — одинаковые диаметры обсадных колонн и их количество (без учета направлений).
— плотности бурового раствора, отличающейся от предусмотренной в рабочем проекте в пределах +/- 0,3 г/см3;
— горно-геологических условий проводки;
— условий природопользования.
ПРИ этом: Разрешается повторное использование рабочего проекта для производства буровых работ при общности вышеперечисленных факторов.
Согласно новых Правил безопасности НГП – ПБ 2013
В 2013 году вступили в силу новые Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности.
Приказ № 101 от 12 марта 2013 года.
Проектная документация на одну скважину/на группу скважин
Проектирование строительства скважин
Проектная документация на группу скважин может составляться на скважины, расположенные на нескольких кустах.
Группа скважин должна характеризоваться в этом случае одинаковыми признаками, согласно Правил п.110, а так же п.111:
Разрешается включение скважин, имеющих отклонение по рабочему проекту на бурение группы скважин по вертикальной глубине 400 м между наиболее и наименее глубокой скважиной, при этом отличие по длине ствола между наиболее и наименее протяженной скважиной не должно превышать 2000 м.
Проектная документация на одну скважину/на группу скважин
Проектирование строительства скважин
При составлении проектной документации на группу скважин
генеральный проектировщик группирует скважины и производит усреднение показателей.
Например, на одном кустовом основании группа наклонно-направленных или горизонтальных скважин.
Производство буровых работ на каждой последующей скважине по рабочему проекту на бурение группы скважин должно осуществляться с учетом опыта проводки предыдущих скважин.
Проектная документация на одну скважину/на группу скважин
Проектирование строительства скважин
Порядок разработки проектной документации
Планирование бурения скважин должно осуществляться по технологическим решениям, принятым, согласно проектных решений, а так же с учетом нормативных документов: Правил и Инструкций.
Проектирование строительства скважин
До 2007 года
комплект проектно-сметной документации принято называть «техническим» (рабочим) проектом на строительство скважины.
Структура рабочего проекта на строительство скважин складывалась из стадии рабочий проект и рабочая документация.
В 2007 году
в связи с изменениями в законодательных актах РФ для проектов на строительство скважин принята единая стадия проектирования – проектная документация (Градостроительный кодекс)
Единая стадия проектирования
Проектирование строительства скважин
РД 39-0148052-537-87
МАКЕТ РАБОЧЕГО ПРОЕКТА НА СТРОИТЕЛЬСТВО СКВАЖИН НА НЕФТЬ И ГАЗ
«Макет», согласно ГОСТ 24525.0-80 является нормативным документом, определяет форму, содержит инструктивные указания по заполнению рабочего проекта на строительство скважин на нефть и газ и предназначен для всех организаций, осуществляющих проектирование и строительство скважин в системе Миннефтепрома.
«Макет» устанавливает унифицированную форму (табличную и графическую) представления проектной документации для всех нефтедобывающих регионов отрасли.
В составе проектной документации предусмотрена исходная геологическая, технико-технологическая и номенклатурная информация, технико-технологические проектные решения.
Макет рабочего проекта на строительство скважин на нефть и газ
Проектирование строительства скважин
ИСТРУКЦИЯ
О СОСТАВЕ, ПОРЯДКЕ РАЗРАБОТКИ, СОГЛАСОВАНИЯ И УТВЕРЖДЕНИЯ ПРОЕКТНО-СМЕТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
НА СТРОИТЕЛЬСТВО СКВАЖИН НА НЕФТЬ И ГАЗ
Инструкция содержит положения, регламентирующие состав, порядок разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство скважин на нефть и газ на суше и в морских условиях
Проектирование строительства скважин
ПОСТАНОВЛЕНИЕ Правительства РФ N 145 от 5 марта 2007 г.
«О ПОРЯДКЕ ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ И РЕЗУЛЬТАТОВ ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЙ»
ГРАДОСТРОИТЕЛЬНЫЙ КОДЕКС РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Принятый Государственной Думой
22 декабря 2004 года
Внесены изменения в 2007-2008 году
Федеральные законы , утвержденные Правительством РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
— Федеральный закон от 1 декабря 2007 года (N_315-ФЗ)
Федеральный закон от 22.07.2008 (N_148-ФЗ)
Федерального закона от 14.07.2008 (N_118-ФЗ)
ПОСТАНОВЛЕНИЕ РФ N 87 от 16 февраля 2010 года
«О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию»
Проектирование строительства скважин
Нормативные документы, определяющие порядок и правила проектирования строительства скважин
ПБ «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» — 2013г
ВСН 39-86. Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство скважин на нефть и газ.
Инструкция по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин. Москва, 1997 и дополнение к ней, М., 2000г.
ПБ 07-601-03. Правила охраны недр. Постановление Госгортехнадзора России № 71 от 06.06.03 с изменениями на 30.06.2009.
РД 39-00147001-767-2000. Инструкция по креплению нефтяных и газовых скважин
Постановление Правительства Российской Федерации № 87 от 16 февраля 2008 г. «Положение о составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» и N 145 от 05.03.2007 г. «О порядке организации и проведения государственной экспертизы проектной документации и результатов инженерных изысканий».
«Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» №123-ФЗ от 22.07.2008 г.
Постановление Правительства Российской Федерации «О Единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций» от 30.12.2003 № 794. С изменениями на.07.2009 г
Закон Российской Федерации об охране окружающей среды №7-ФЗ от 10.01.2002 г. (с изменениями от 26.06.2007 г.).
Правила охраны недр. ПБ – 07-601-03.
Проектирование строительства скважин
Все обновления и современные требования к основным разделам проектной документации включены в этот документ.
Настоящее Положение устанавливает состав разделов проектной документации и требования к содержанию этих разделов:
а) при подготовке проектной документации на различные виды объектов капитального строительства;
б) при подготовке проектной документации в отношении отдельных этапов строительства, реконструкции и капитального ремонта объектов капитального строительства
Постановление правительства РФ №87
Проектирование строительства скважин
В целях настоящего Положения объекты капитального строительства в зависимости от функционального назначения и характерных признаков подразделяются на следующие виды:
а) объекты производственного назначения (здания, строения, сооружения производственного назначения, в том числе объекты обороны и безопасности), за исключением линейных объектов;
б) объекты непроизводственного назначения (здания, строения, сооружения жилищного фонда, социально-культурного и коммунально-бытового назначения, а также иные объекты капитального строительства непроизводственного назначения);
в) линейные объекты (трубопроводы, автомобильные и железные дороги, линии электропередачи и др.).
Проектирование строительства скважин
ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ, согласно Постановления РФ № 87
Проектная документация на объекты капитального строительства производственного и непроизводственного назначения состоит из
12 основных разделов, требования к содержанию которых установлены пунктами 10 — 32 настоящего Положения.
Проектирование строительства скважин
Том ПЗ. Пояснительная записка
Том ПЗУ. Схема планировочной организации земельного участка
Том КР. Конструктивные и объёмно-планировочные решения
Том ПОС. Проект организации строительства
Том ООС. Перечень мероприятий по охране окружающей среды
Том ПБ. Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности
Том СМ. Смета на строительство объектов капитального строительства
Иная документация в случаях, предусмотренных федеральными законами, в том числе:
Том ГОЧС. Перечень мероприятий по гражданской обороне, мероприятий по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера
ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ, согласно Постановления РФ № 87
Проектирование строительства скважин
ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ, согласно Постановления РФ № 87
Проектирование строительства скважин
Порядок разработки проектной документации
ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ, согласно Постановления РФ № 87
Основными техническими разделами в проектной документации (в том числе на строительство скважин) являются разделы:
Том «ПЗ. Пояснительная записка»
Том. «ПОС. Проект организации строительства»
Том. «ООС. Перечень мероприятий по охране окружающей среды»
Проектирование строительства скважин
Текстовая часть должна содержать сведения в отношении объекта капитального строительства, описание принятых технических и иных решений, пояснения, ссылки на нормативные и (или) технические документы, используемые при подготовке проектной документации и результаты расчетов, обосновывающие принятые решения.
Графическая часть отображает принятые технические и иные решения и выполняется в виде чертежей, схем, планов и других документов в графической форме.
Состав проектной документации
Проектирование строительства скважин
Согласно Постановлению РФ № 87 все проектные решения, принятые проектом в текстовой части, должны быть продублированы в графической части.
Например — принятое расчетом противовыбросовое оборудование устья скважины заносится в таблицах проекта, в графической части это дублируется в ГТН (геолого-технический наряд), а так же в рабочих схемах, находящихся в приложениях.
Все рабочие схемы должны быть утверждены Заказчиком и согласованы буровым подрядчиком.
Состав проектной документации
Проектирование строительства скважин
ПОМИМО ТЕКСТОВОЙ И ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ
основные проектные решения представлены различной документацией, находящихся в ПРИЛОЖЕНИЯХ к проектной документации.
ПРИЛОЖЕНИЯ могут содержать:
сопутствующие расчеты;
справки с ведомств и экспертиз;
технические условия от заказчика;
рисунки, графики.
Состав проектной документации
Проектирование строительства скважин
Экспертиза проектной документации проводится в соответствии с
ПОСТАНОВЛЕНИЕМ № 145 от 5 марта 2007 г.
О ПОРЯДКЕ ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
И РЕЗУЛЬТАТОВ ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЙ
Настоящее Положение определяет порядок организации и проведения в Российской Федерации государственной экспертизы проектной документации и результатов инженерных изысканий (далее — государственная экспертиза), порядок определения размера платы за проведение государственной экспертизы, а также порядок взимания этой платы.
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
Применяемые в настоящем Положении понятия означают следующее:
«заявитель» — заказчик, застройщик или уполномоченное кем-либо из них лицо, обратившиеся с заявлением о проведении государственной экспертизы;
«организации по проведению государственной экспертизы» — уполномоченные на проведение государственной экспертизы органы исполнительной власти, подведомственные указанным органам государственные учреждения, государственное учреждение, подведомственное Федеральному агентству по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству;
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
«этап строительства» — строительство или реконструкция объекта капитального строительства из числа объектов капитального строительства, планируемых к строительству, на одном земельном участке, если такой объект может быть введен в эксплуатацию и эксплуатироваться автономно (то есть независимо от строительства или реконструкции иных объектов капитального строительства на этом земельном участке)
(отдельная скважина на кусту скважин)
Строительство скважины, согласно градостроительного кодекса рассматривается, как отдельный этап строительства объекта капитального строительства.
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
К полномочиям государственного учреждения (Главгосэкспертизы России), относится проведение государственной экспертизы в отношении следующих видов объектов капитального строительства:
…… д) особо опасные и технически сложные объекты;
…… ведутся горные работы, работы по обогащению полезных ископаемых, а также работы в подземных условиях;
К особо опасным и технически сложным объектам относятся:
…….опасные производственные объекты, на которых:
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
Согласно статьи 49 градостроительного кодекса:
Предметом государственной экспертизы являются оценка соответствия проектной документации требованиям технических регламентов, в том числе санитарно-эпидемиологическим, экологическим требованиям, требованиям государственной охраны объектов культурного наследия, требованиям пожарной, промышленной, ядерной, радиационной и иной безопасности, а также результатам инженерных изысканий, и оценка соответствия результатов инженерных изысканий требованиям технических регламентов.
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
Результатом государственной экспертизы является заключение, содержащее выводы о соответствии (положительное заключение) или несоответствии (отрицательное заключение):
а) проектной документации требованиям технических регламентов и результатам инженерных изысканий
б) проектной документации и результатов инженерных изысканий требованиям технических регламентов — в случае, если одновременно осуществлялась государственная экспертиза проектной документации и результатов инженерных изысканий.
На все изменения вносимые в проектную документацию, должны быть разработаны дополнения, либо новые проекты, согласованы в Главгосэкспертизе
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
Изменения и отклонения от проекта в процессе строительства скважины могут быть приняты после согласования с заказчиком и последующим уведомлением проектной организации. Принимаемые решения должны обеспечивать надежность и эффективность последующей эксплуатации скважины и безопасность работ.
За принятые отклонения от проектной документации без внесения в неё изменений несет ответственность Заказчик.
В необходимых случаях эти изменения и отклонения должны быть согласованы с соответствующими органами государственного надзора (Ростехнадзор)
В процессе производства буровых работ организация, разработавшая рабочий проект, осуществляет авторский надзор, в том числе при реализации природоохранных мероприятий и контроль состояния и охраны окружающей среды
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
Согласно требований Правил безопасности НГП и внутриотраслевых норм:
Заказчик вправе вносить изменения в рабочий проект в процессе строительства, если вызываемые этим дополнительные работы по стоимости не превышают десяти процентов сметной стоимости строительства скважины и не меняют характера работ.
С другой стороны, по требованиям Правил безопасности и градостроительного кодекса все изменения и дополнения, вносимые в проектную документацию должны пройти согласования в установленном порядке
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
В составе проектной документации сметная документация подается на Госэкспертизу, в отношении объекта капитального строительства или реконструкции, финансирование которого полностью или частично производится за счет средств федерального бюджета
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
Экологическая экспертиза — устанавливает соответствия документов и (или) документации, обосновывающих намечаемую хозяйственную и иную деятельность, экологическим требованиям, установленным техническими регламентами и законодательством в области охраны окружающей среды, в целях предотвращения негативного воздействия такой деятельности на окружающую среду.
(ФЗ 174 — об экологической экспертизе в редакции от 17.12.2009 N 314-ФЗ
Глава III. ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА
Статья 10. Государственная экологическая экспертиза)
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
Гос.экологическая экспертиза проводится для проектной документации:
проектная документация объектов, строительство, реконструкцию, которых предполагается осуществлять на землях особо охраняемых природных территорий федерального значения, а также проектная документация особо опасных, технически сложных и уникальных объектов……………………,
проектная документация объектов строительство, реконструкцию, капитальный ремонт которых предполагается осуществлять на землях особо охраняемых природных территорий регионального и местного значения, в случаях, если это строительство, реконструкция, капитальный ремонт таких объектов допускаются законодательством Российской Федерации и законодательством субъектов Российской Федерации;
проектная документация объектов, связанных с размещением и обезвреживанием отходов I — V класса опасности
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
Разрешение на строительство.
В ДАННЫЙ МОМЕНТ ПОЯВИЛСЯ НОВЫЙ ПРИКАЗ ,по которому разрешение на строительство для скважин не требуется. Всё находится в стадии непонятной, требует дополнительных разъяснений
Разрешение на строительство представляет собой документ,
удостоверяющий право осуществить застройку земельного участка, строительство, реконструкцию здания, строения и сооружения . и т.д.
Разрешение на строительство выдается заинтересованным
физическим и юридическим лицам (застройщикам, заказчикам), наделенным правами владения, пользования и распоряжения земельным участком.
Документы, предоставляемые застройщиком для получения разрешения на строительство: помимо необходимых документов на землю, свидетельств на ведение работ, лицензий, обязательно — проектную документацию (согласованную и утвержденную в установленном порядке) в объеме, достаточном для оценки надежности и эксплуатационной безопасности объекта
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
Для получения разрешения на выполнение отдельных видов строительно-монтажных работ заказчик представляет документы и материалы, за исключением полного
комплекта проектной рабочей документации.
Не требуется представления проектной рабочей
документации в случае получения разрешения на выполнение подготовительных работ.
Согласование проектной документации
Проектирование строительства скважин
В соответствии с ПП РФ от 30 июля 2004 г. № 401 «Положение о Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору»
Ростехнадзор является федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке и реализации государственной политики и нормативно-правовому регулированию в установленной сфере деятельности, а также в сфере технологического и атомного надзора, функции по контролю и надзору в сфере безопасного ведения работ, связанных с пользованием недрами, промышленной безопасности, безопасности при использовании атомной энергии (за исключением деятельности по разработке, изготовлению, испытанию, эксплуатации и утилизации ядерного оружия и ядерных энергетических установок военного назначения), безопасности электрических и тепловых установок и сетей (кроме бытовых установок и сетей), безопасности гидротехнических сооружений (за исключением судоходных гидротехнических сооружений), безопасности производства, хранения и применения взрывчатых материалов промышленного назначения, а также специальные функции в области государственной безопасности в указанной сфере.
Источник: thepresentation.ru
Проектирование нефтегазовых скважин
Научно-исследовательский и проектный институт «ПриволжскНИПИнефть» в настоящее время выпускает проектную документацию высокого качества с использованием современных автоматизированных систем проектирования строительства скважин и компьютерных программ сметных и экологических расчетов.
Проектный институт ООО «ПриволжскНИПИнефть» выполняет:
1. Рабочие проекты на строительство поисково-оценочных, разведочных, эксплуатационных, нефтяных и газовых скважин любой категории сложности.
2. Рабочие проекты и технологические регламенты на бурение боковых наклонно- направленных и горизонтальных стволов из раннее пробуренных скважин.
3. Расчет остаточной прочности эксплуатационных колонн скважин с большим сроком эксплуатации.
4. Проекты на консервацию и ликвидацию скважин.
5. Проекты на восстановление ранее ликвидированных нефтяных и газовых скважин.
6. Проекты на реконструкцию скважин.
7. Технологические регламенты на безаварийную проводку скважин.
8. Технологические регламенты на предотвращение поглощения бурового и цементного раствора.
9. Технологические регламенты на буровые растворы, цементирование, испытания скважин.
10. Авторский надзор за выполнением строительно-монтажных работ по скважинам.
11. Проекты пробной эксплуатации разведочных скважин.
12. Проекты пробной эксплуатации поисковых скважин.
13. Проекты опытной эксплуатации нефтяного, газового, нефтегазового, газоконденсатного месторождения.
Стоимость проекта на бурение скважины или обустройства группы скважин рассчитывается индивидуально исходя из условий размещения объекта, требований согласно технического задания и прочего.
Цена проекта на нефтегазовую скважину может варьироваться от 500 000 руб. до нескольких миллионов рублей. (НДС не предусмотрен) за каждую.
Стоимость группого проекта расчитывается индивидуально.
Ранее разработкой проектно-сметной документации (ПСД) на строительство скважин занимались государственные проектные институты. При отсутствии конкуренции это не способствовало повышению качества проектирования и надежности строительства скважин. С переходом к рыночной экономике в России возникли благоприятные условия для разработки ПСД на конкурентной основе.
В 90-х гг. не было необходимых технологических регламентов, поэтому методической основой строительства горизонтальных и пологих наклонно-направленных скважин служила проектная документация. От её качества и правильного выполнения требований к бурению скважин зависел успех внедрения технологий разработки нефтегазовых месторождений горизонтальными скважинами не только в Западной Сибири, но и России в целом.
На опыте строительства пионерных горизонтальных скважин ООО «ПриволжскНИПИнефть» разработало проекты, по которым началось промышленное бурение первых горизонтальных скважин в Западной Сибири и Приволжье. В то время проектно-сметная документация для строительства горизонтальных скважин на месторождениях Западной Сибири разрабатывалась региональными государственными институтами на основе регламентов для обычных технологий наклонно-направленного и вертикального бурения.
В главы рабочих проектов стали закладывать использование отечественных компьютеризированных станций геолого-технических исследований, забойных телеметрических систем (ЗТС) со станциями управления, автономных геофизических комплексов, спускаемых на бурильных трубах, специальных отклонителей для горизонтального бурения, технологий формирования ствола скважины и выноса шлама, безглинистых буровых растворов на основе биополимеров и других реагентов зарубежных фирм, противопесочных фильтров, новых технологий освоения скважин (например, свабирование), новую организацию буровых работ. Много внимания стали уделять разделу охраны окружающей природной среды и недр.
При разработке первых проектов на строительство скважин с отклонением забоя от вертикали до 2000 м и более на месторождениях учитывались технические возможности буровых станков БУ-3000ЭУК. Установлен факт снижения техногенного воздействия на окружающую природную среду (ОПС) при строительстве горизонтальных скважин и решено противоречие между экологическими запретами и целесообразностью разработки нефтегазовых месторождений в водоохранных зонах и на территориях приоритетного природопользования.
За 10 лет ООО «ПриволжскНИПИнефть» разработал много рабочих проектов (групповых, зональных, индивидуальных) на строительство нефтегазовых скважин и более 20 дополнений и типовых рабочих проектов на консервацию и ликвидацию скважин.
С экологической точки зрения наиболее эффективно строительство скважин с отдаленным забоем и горизонтальным окончанием ствола.
Большая глубина нефтегазоконденсатных залежей Севера Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции с высокими забойными температурами и давлениями диктует утяжеление конструкции скважин, требует применения специальных телеметрических систем и геофизических комплексов. Первые глубокие горизонтальные скважины начали строить на месторождении.
Промышленные запасы нефти приурочены к пласту БП16 с высокой неоднородностью (песчаники с прослоями аргиллитов) и низкой проницаемостью. Успешный ввод в эксплуатацию скважины подтвердил правильность проектных решений и открыл массовое строительство глубоких горизонтальных скважин.
Традиционные технологии строительства наклонно-направленных скважин не обеспечивали максимального соответствия фактической траектории ствола скважины проектной, а строительство горизонтальных скважин было ограничено допустимыми для традиционных технологий толщинами продуктивного пласта (не менее10 м).
Турбороторный способ высокоточного и скоростного бурения горизонтальных и наклонно-направленных скважин обеспечил доведение больших нагрузок на долото благодаря снижению сил трения и сокращению мини прихватов бурильных труб. Уменьшилось время воздействия бурового раствора на продуктивный пласт, улучшился вынос шлама из пологих и горизонтальных участков ствола, повысилось качество подготовки ствола для спуска эксплуатационной колонны с пакером, жесткими центраторами и фильтрами.
Десятки горизонтальных скважин, построенных по рабочим проектам института, обеспечили не только трех-пятикратное увеличение дебитов нефти, но и сделали рентабельной разработку месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов, увеличили период безводной эксплуатации скважин, сократили количество построенных скважин, уменьшили число кустовых оснований, протяженность дорог, линий электропередач, трубопроводов, коммуникаций и тем самым снизили техногенное воздействие на окружающую природную среду.
Образец технического задания:
Проект пробной эксплуатации поисковой скважины № _ месторождения лицензионного участка»
1. Объект проектирования; цель работ.
1.1. Объектом проектирования является одиночная поисковая скважина № месторождения лицензионного участка.
1.2. Цель работ: Составление проектной документации пробной эксплуатации скважины № месторождения лицензионного участка, включая инфраструктуру для обеспечения добычи нефти.
2. Основание для проектирования
2.1. Лицензия на право пользования недрами.
2.2. Программа разведочных и поисково-оценочных работ на лицензионном участке, согласованная с Управлением по недропользованию ___.
2.3. Проект строительства поисково-оценочной скважин № месторождения лицензионного участка.
2.4. Техническое задание на проектирование Проекта пробной эксплуатации поисковой скважины № месторождения.
4. Разработчик проектной документации
4.1. ООО «ПриволжскНИПИнефть»
5. Законодательная и регламентирующая базы проектного документа
5.1. Закон о недрах №2395-1 от 21.02.92
5.2.Федеральный Закон о промышленной безопасности ФЗ №116 от 21.07.97г.
5.3. Приказ МПР №126 от 07.02.2001г.
5.4. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности ПБ 08-624-03.
5.5 Правила охраны недр ПБ 07-601-03.
5.6 Инструкция о порядке ликвидации, консервации скважин и оборудования их устьев и стволов, РД 08-492-02, утвержденная Постановлением ГГТН России от 22.05.2002г. №22.
5.7. Правила ведения ремонтных работ в скважинах. РД153-39-023-97.
5.8. Нормы технологического проектирования объектов сбора, подготовки нефти, газа и воды нефтяных месторождений ВНТП 3-85.
5.9. Условия лицензионного соглашения.
6. Требования к предо-ставлению исходной документации
6.1. Для выполнения работ Заказчик обязан предоставить Исполнителю пакет исходной геологической информации и существующую исполнительную документацию на скважину № месторождения лицензионного участка.
7. Основные исходные условия и характеристики проектирования.
7.1. Проектом предусмотреть порядок проведения пробной эксплуатации скважины № месторождения, включая гидродинамические и геофизические исследования, с отработкой пластов АС1, Ач, Ю21, Ю22, Ю3, Ю42, Ю5, к. в. Pz на различных режимах со снятием гидродинамических характеристик.
8. Требования по эколо-гической безопасности и охране недр
8.1. В составе проекта выполнить раздел: «Охрана окружающей среды»
9. Дополнительные требования
9.1. Проектировщик производит сопровождение проекта во время согласований и при проведении всех экспертиз в контролирующих государственных органах
10. Требования к оформлению проектного документа
10.1. Проект передаётся Заказчику в четырёх экземплярах на бумажном носителе и один экземпляр в электронном виде.
11.Необходимые согласования проектного документа
11.1 Проект согласовывается со следующими организациями:
— Управление по недропользованию по ____ области.
11.2 Проведение экспертиз:
ФГУП по экспертизе проектов и результатов геологоразведочных работ «Геолэкспертиза» (экспертиза промышленной безопасности)
12.Сроки проектирования
12.1 — (без учета согласований и экспертиз)
13.Текущий контроль над ходом выполнения работ
13.1 Контроль над ходом выполнения работ осуществляет Заказчик
Немного о бурении скважин .
Бурение — процесс сооружения горной выработки цилиндрической формы- скважины, шпура или шахтного ствола — путём разрушения горных пород на забое, бурение осуществляется, как правило, в земной коре, реже в искусственных материалах (бетоне, асфальте и др.). В ряде случаев процесс бурения включает крепление стенок скважин (как правило, глубоких) обсадными трубами с закачкой цементного раствора в кольцевой зазор между трубами и стенками скважин.
Область применения бурения многогранна: поиски и разведка полезных ископаемых;изучение свойств горных пород; добыча жидких, газообразных и твёрдых (при выщелачивании и выплавлении) полезных ископаемых через эксплуатационные скважины; производство взрывных работ; выемка твёрдых полезных ископаемых; искусственное закрепление горных пород (замораживание, битумизация, цементация и др.); осушение обводнённых месторождений полезных ископаемых и заболоченных районов; вскрытие месторождений; прокладка подземных коммуникаций: сооружение свайных фундаментов и др.
Классификация способов бурения. По характеру разрушения породы, применяемые способы бурения делятся на: механические — буровой инструмент непосредственно воздействует на горную породу, разрушая её, и немеханические — разрушение происходит без непосредственного контакта с породой источника воздействия на неё (термическое, взрывное и др.).
Механические способы бурения подразделяют на вращательные и ударно-канатное бурение (а также вращательно-ударные и ударно-вращательные). При вращательном бурении порода разрушается за счёт вращения прижатого к забою инструмента.
В зависимости от прочности породы при вращательном бурении применяют буровой породоразрушающий инструмент режущего типа; алмазный буровой инструмент; дробовые коронки, разрушающие породу при помощи дроби. Ударные способы бурения разделяются на: ударное бурение или ударно-поворотное (бурение перфораторами, в том числе погружными, ударно-канатное, штанговое и т.п., при которых поворот инструмента производится в момент между ударами инструмента по забою); ударно-вращательное (погружными пневмо- и гидроударниками, а также бурение перфораторами с независимым вращением и т.п.), при котором удары наносятся по непрерывно вращающемуся инструменту; вращательно-ударное, при котором породоразрущающий буровой инструмент находится под большим осевым давлением в постоянном контакте с породой и разрушает её за счёт вращательного движения по забою и периодически наносимых по нему ударов.
Разрушение пород забоя скважины производится по всей его площади (бурение сплошным забоем) или по кольцевому пространству с извлечением керна (колонковое бурение). Удаление продуктов разрушения бывает периодическое с помощью желонки и непрерывное шнеками, витыми штангами или путём подачи на забой газа, жидкости или раствора. Иногда бурение подразделяют по типу бурового инструмента (шнековое, штанговое, алмазное, шарошечное и т.д.); по типу буровой машины (перфораторное, пневмоударное, турбинное и т.д.), по методу проведения скважин (наклонное, кустовое и т.д.). Технические средства бурения состоят в основном из буровых машин (буровых установок) и породоразрушающего инструмента. Из немеханических способов получило распространение для бурения взрывных скважин в кварцсодержащих породах термическое бурение, ведутся работы по внедрению взрывного бурения.
Бурение развивалось и специализировалось применительно к трём основным областям техники: наиболее глубокие скважины (несколько км) бурятся на нефть и газ, менее глубокие (сотни м) для поисков и разведки твёрдых полезных ископаемых, скважины и шпуры глубиной от нескольких м до десятков м бурят для размещения зарядов взрывчатых веществ (главным образом в горном деле и строительстве).
Бурение скважин на нефть и газ. В Китае свыше 2 тыс. лет назад впервые вмировой практике вручную бурились скважины (диаметром 12—15 см и глубиной до 900 м) для добычи соляных растворов. Буровой инструмент (долото и бамбуковые штанги) опускался в скважину на канатах толщиной 1—4 см, свитых из индийского тростника.
Бурение первых скважин в России относится к 9 в. и связано с добычей растворов поваренной соли (Старая Русса). Затем соляные промыслы развиваются в Балахне (12 в.), в Соликамске (16 в.). На русских соляных промыслах издавна применялось ударное штанговое бурение. Во избежание ржавления буровые штанги делали деревянными; стенки скважин закрепляли деревянными трубами.
В 17 в. в рукописном труде «Роспись, как зачать делать новая труба на новом месте» («Известия императорского археологического общества», 1868, т. 6, отд. 1, в. 3, с. 238—55) подробно описаны методы этого периода. Первый буровой колодец, закрепленный трубами, был пробурен на воду в 1126 в провинции Артуа (Франция), отсюда глубокие колодцы с напорной водой получили название артезианских.
Развитие методов и техники бурения в России начинается с 19 в. в связи с необходимостью снабжения крупных городов питьевой водой. В 1831 в Одессе было образовано «Общество артезианских фонтанов» и пробурены 4 скважины глубиной от 36 до 189 м. В 1831—32 бурили скважины в Петербурге (на Выборгской стороне), в 1833 в Царском Селе, в Симферополе и Керчи, в 1834 в Тамбове, Казани и Евпатории, в 1836 в Астрахани. В 1844 была заложена первая буровая скважина для артезианской воды в Киеве. В Москве первая артезианская скважина глубиной 458 м пробурена на Яузском бульваре в 1876. Первая буровая скважина в США пробурена для добычи соляного раствора близ Чарлстона в Западной Виргинии (1806).
Поворотным моментом, с которого начинается бурный прогресс в бурения, было развитие нефтедобычи. Первая нефтяная скважина была пробурена в США случайно в 1826 близ Бернсвилла в Кентукки при поисках рассолов. Первую скважину на нефть заложил в 1859 американец Дрейк близ г. Тайтесвилла в Пенсильвании. 29 августа 1859 нефть была встречена на глубине 71 фута (около 20 м), что положило начало нефтяной промышленности США. Первая скважина на нефть в России пробурена в 1864 около Анапы (Северный Кавказ).
Технические усовершенствования бурения в 19 в. открываются предложением немецкого инженера Эйгаузена (1834) применять так называемые ножницы (сдвигавшаяся пара звеньев при штанговом бурении). Идея сбрасывать соединённое со штангами долото привела к изобретению во Франции Киндом (1844) и Фабианом (1849) свободно падающего бурового инструмента («фрейфала»). Этот способ получил название «немецкий». В 1846 французский инженер Фовель сделал сообщение о новом способе очистки буровых скважин водяной струей, подаваемой насосом с поверхности в полую штангу. Первый успешный опыт бурения с промывкой проведён Фовелем в Перпиньяне (Франция).
В 1859 Г. Д. Романовский впервые механизировал работы, применив паровой двигатель для бурения скважины вблизи Подольска. На нефтяных промыслах Баку первые паровые машины появились в 1873, а через 10 лет почти повсеместно они заменили конную тягу. При бурении скважин на нефть на первом этапе получил развитие ударный способ (бурение штанговое, канатное, быстроударное с промывкой забоя).
В конце 80-х гг. в Новом Орлеане в Луизиане (США) внедряется роторное бурение на нефть с применением лопастных долот и промывкой глинистым раствором. В России вращательное роторное бурение с промывкой впервые применили в г. Грозном для бурения скважины на нефть глубиной 345 м (1902). В Сураханах (Баку) на территории завода Кокорева в 1901 заложена скважина для добычи газа.
Через год с глубины 207 м был получен газ, использовавшийся для отопления завода. В 1901 на Бакинских нефтепромыслах появились первые электродвигатели, заменившие паровые машины при бурении. В 1907 пройдена скважина вращательным бурением сплошным забоем с промывкой глинистым раствором.
Впервые автомат для регулирования подачи инструмента при роторном бурении был предложен в 1924 Хилдом (США). В начале 20 в. в США разработан метод наклонного роторного бурения с долотами малого диаметра для забуривания с последующим расширением скважин.
Ещё в 70-х гг. 19 в. появились предложения по созданию забойных двигателей, то есть размещению двигателя непосредственно над буровым долотом у забоя буримой скважины.
Созданием забойного двигателя занимались крупнейшие специалисты во многих странах, проектируя его на принципе получения энергии от гидравлического потока, позднее — на принципе использования электрической энергии. В 1873 американский инженер Х. Г. Кросс запатентовал инструмент с гидравлической одноступенчатой турбиной для бурения скважин. В 1883 Дж.
Вестингауз (США) сконструировал турбинный забойный двигатель. Эти изобретения не были реализованы, и проблема считалась неосуществимой. В 1890 бакинский инженер К. Г. Симченко запатентовал ротационный гидравлический забойный двигатель. В начале 20 в. польский инженер Вольский сконструировал быстроударный забойный гидравлический двигатель (так называемый таран Вольского), который получил промышленное применение и явился прототипом современных забойных гидроударников.
Впервые в мировой практике М. А. Капелюшниковым, С. М. Волохом и Н. А. Корневым запатентован (1922) турбобур, примененный двумя годами позже для бурения в Сураханах. Этот турбобур был выполнен на базе одноступенчатой турбины и многоярусного планетарного редуктора. Турбобуры такой конструкции применялись при бурении нефтяных скважин до 1934. В 1935—39 П. П. Шумилов, Р. А. Иоаннесян, Э. И. Тагиев и М. Т. Гусман разработали и запатентовали более совершенную конструкцию многоступенчатого безредукторного турбобура, благодаря которому турбинный способ бурения стал основным в СССР. Совершенствование турбинного бурения осуществляется за счёт создания секционных турбобуров с пониженной частотой вращения и увеличенным вращающим моментом.
В 1899 в России был запатентован электробур на канате. В 30-х гг. в США прошёл промышленные испытания электробур с якорем для восприятия реактивного момента, опускавшийся в скважину на кабеле-канате. В 1936 впервые в СССР Квитнером и Н. В. Александровым разработана конструкция электробура с редуктором, а в 1938 А. П. Островским и Н. В. Александровым создан электробур, долото которого приводится во вращение погружным электродвигателем. В 1940 в Баку электробуром пробурена первая скважина.
В 1951—52 в Башкирии при бурении нефтяной скважины по предложению А. А. Минина, А. А. Погарского и К. А. Чефранова впервые применили электробур знакопеременного вращения для гашения реактивного момента, опускаемый на гибком электрокабеле-канате. В конце 60-х гг. в СССР значительно усовершенствована конструкция электробура (повышена надёжность, улучшен токопровод).
Появление наклонного бурения относится к 1894, когда С. Г. Войслав провёл этим способом скважину на воду близ Брянска. Успешная проходка скважины в Бухте Ильича (Баку) по предложению Р. А. Иоаннесяна, П. П. Шумилова, Э. И. Тагиева, М. Т. Гусмана (1941) турбинным наклонно-направленным бурением положила начало внедрению наклонного турбобурения, ставшего основным методом направленного бурения в СССР и получившего применение за рубежом. Этим методом при пересечённом рельефе местности и на морских месторождениях бурят кусты до 20 скважин с одного основания. В 1938—41 в СССР разработаны основы теории непрерывного наклонного регулируемого турбинного бурения при неподвижной колонне бурильных труб. Этот метод стал основным при бурении наклонных скважин в СССР и за рубежом.
В 1941 Н. С. Тимофеев предложил в устойчивых породах применять так называемое многозабойное бурение.
В 1897 в Тихом океане, в районе о. Сомерленд (Калифорния, США), впервые было осуществлено бурение на море. В 1924—25 в СССР вблизи бухты Ильича на искусственно созданном островке вращательным способом была пробурена первая морская скважина, давшая нефть с глубины 461 м. В 1934 Н. С. Тимофеевым осуществлено на острове Артема в Каспийском море кустовое бурение, при котором несколько скважин бурятся с общей площадки, а в 1935 там же сооружено первое морское металлическое основание для бурения в море. С 50-х гг. 20 в. применяется бурение для добычи нефти и газа со дна моря. Созданы эстакады, плавающие буровые установки с затапливаемыми понтонами, специальные буровые суда, разработаны методы динамической стабилизации буровых установок при бурении на больших глубинах.
Основной метод бурения артезианских скважин и бурение на нефть и газ в СССР (1970) — турбобурами (76% метража пробуренных скважин), электробурами пройдено 1,5% метража, остальное роторным бурением. В США преимущественно распространение получило роторное бурение; в конце 60-х гг. при проведении наклонно-направленных скважин начали применяться турбобуры.
В странах Западной Европы турбобуры применяются в наклонном бурении и при бурении вертикальных скважин алмазными долотами. В 60-е гг. в СССР заметно возросли скорости и глубина бурения на нефть и газ. Так, например, в Татарии скважины, бурящиеся долотом диаметром 214 мм на глубину 1800 м, проходятся в среднем за 12—14 дней, рекордный результат в этом районе 8—9 дней.
За 1963—69 в СССР средняя глубина эксплуатационных нефтяных и газовых скважин возросла с 1627 до 1710 м. Самые глубокие скважины в мире — 7—8 км — пробурены в 60-е гг. (США). В СССР в районе г. Баку пробурена скважина на глубину 6,7 км и в Прикаспийской низменности (район Аралсор) на глубину 6,8 км. Эти скважины пройдены в целях разведки на нефть и газ.
Работы по сверхглубокому бурению для изучения коры и верхней мантии Земли ведутся по международной программе «Верхняя мантия Земли». В СССР по этой программе намечено пробурить в 5 районах ряд скважин глубиной до 15 км. Первая такая скважина начата бурением на Балтийском щите в 1970. Эта скважина проходится методом турбинного бурения.
Основное направление совершенствования бурения на нефть и газ в СССР — создание конструкций турбобуров, обеспечивающих увеличение проходки скважины на рейс долота (полное время работы долота в скважине до его подъёма на поверхность). В 1970 созданы безредукторные турбобуры, позволяющие осуществить оптимизацию режимов Б. шарошечными долотами в диапазоне наиболее эффективных оборотов (от 150 до 400 в мин) и использовать долота с перепадом давлений в насадках до 10 Мн/м2 (100 атм) вместо 1—1,5 Мн/м2 (10—15 атм).
Создаются турбобуры с высокой частотой вращения (800—100 об/мин) для бурения алмазными долотами, обеспечивающими при глубоком бурении многократное увеличение проходки и механической скорости бурения за рейс. Разрабатываются новые конструкции низа бурильной колонны, позволяющие бурить в сложных геологических условиях с минимальным искривлением ствола скважины. Ведутся работы по химической обработке промывочных растворов для облегчения и повышения безопасности процесса бурения. Конструируются турбины с наклонной линией давления, которые позволяют получить информацию о режиме работы турбобура на забое скважины и автоматизировать процесс бурения.
Поиски и разведка твёрдых полезных ископаемых. Развитие разведочного бурения связано с изобретением швейцарского часовщиком Г. Лешо алмазного бура (1862), который состоял из стального полого цилиндра, армированного алмазами и укрепленного на полой металлической штанге (по ней в забой подавалась промывочная вода). Первая работоспособная буровая установка с алмазным инструментом создана французским инженером Перретом и привлекла внимание на Всемирной выставке в Париже (1867), что послужило началом распространения алмазного бурения в Европе и Америке. В 1850 в России был заложен ряд разведочных скважин на каменный уголь.
В 1871 и 1872 около Бахмута и Славянска пробурены первые разведочные скважины в России на каменную соль глубиной 90 и 120 м. Совершенствование разведочного бурения в России в конце 19 в. связано с именем Войслава, который в 1885 изобрёл, а в 1897 получил патент на бур для ручного бурения скважин большого диаметра. Бур Войслава имел расширитель, позволяющий увеличивать диаметр скважин, глубина которых достигла 22 м. В 1898 Войслав совместно с Л. Кулешом получил патент на оригинальный станок для алмазного бурения и в том же году разработал новый способ вставки алмазов в коронку, позволивший применять мелкие алмазы. В 1899 в Америке инженером Дейвисом предложено дробовое бурение. В период 1-й мировой войны для бурения начинают применять по предложению немецкого инженера Ломана твёрдые сплавы (так называемый воломит). Позднее эти сплавы применялись при бурении разведочных скважин в районе Курской магнитной аномалии (1923).
Коренные изменения в технике бурения произошли в России после Великой Октябрьской революции. С 1923 в СССР внедряется бурение с применением твёрдых сплавов, а также дробовое бурение (1924—25); изготовление отечественных твёрдых сплавов началось в 1929. В 1927 В. М. Крейтером и Б. И. Воздвиженским при колонковом бурении была успешно применена дробь.
В 1925—26 на Сормовском заводе налажено производство ударно-канатных станков типа «Кийстон» для разведки на золото (позднее типа «Эмпайр»). Несколько лет спустя Н. И. Куличихиным разработаны первые отечественные станки (УА-75-150) ударно-канатного Б. В 1928—1929 развернулось производство буровых станков колонкового вращательного бурения на Ижорском заводе (Ленинград), им. Воровского (Свердловск) и др. В то время для колонкового бурения на глубине до 500 м в основном применялись станки КА-300 и КА-500. В послевоенные годы (начиная с 1947) было проведено коренное переоборудование технических средств геологоразведочной службы: усовершенствованы бурильные, обсадные и колонковые трубы; созданы новые станки с рычажно-дифференциальной подачей (ЗИВ-75, ЗИВ-150); разработаны новые конструкции многоскоростных станков с гидравлической подачей (ЗИФ-300, ЗИФ-650, ЗИФ-1200, ВИТР-2000 и др.), обеспечивающие Б. скважин на глубине 300—2000 м; создан ряд самоходных буровых установок; разработаны средства автоматизации и механизации трудоёмких процессов и новые конструкции породо-разрушающего инструмента.
В 1935 советский инженер В. Н. Комаров предложил машину ударно-вращательного бурения, теоретические основы которого были разработаны впоследствии Е. Ф. Эпштейном. В 1939 разрабатывается бурение погружными пневмоударниками, а с 1940 внедряется вращательное бурение с транспортировкой породы из скважины шнеками, которое получило распространение в породах невысокой крепости при геофизических работах, инженерно-геологических изысканиях, при бурении на воду и др.
В СССР разработана технология безнасосного бурения, обеспечивающего полный выход керна в неустойчивых породах, и коренным образом усовершенствована технология дробового бурения (С. А. Волков). После открытия месторождений алмазов в Якутии шире применяют алмазный породоразрушающий инструмент, а с 1962 в Б. получили распространение синтетические алмазы. В совершенствовании технологии алмазного бурения сыграли большую роль советские учёные Ф. А. Шамшев, И. А. Уткин, Б. И. Воздвиженский, С. А. Волков и др.
Средняя месячная скорость бурения разведочных скважин в Донбассе составила 265 м (1956), в Криворожском бассейне360 м (1956), а на Курской магнитной аномалии 600 м (1965). При разведке крутопадающих рудоносных тел, когда для пересечения их на разных горизонтах приходится проходить несколько скважин, в целях сокращения их длины применяют направленное многозабойное бурение, которое осуществляется с помощью отклоняющих устройств, устанавливаемых в скважине на разных глубинах.
Разведочное бурение осуществляется в основном за счёт вращательного способа, на который приходится (1970) около 80% метража пробуренных скважин (50% бурение твердосплавным инструментом, 20% — алмазным инструментом, 10% — дробью); в ограниченных объёмах применяются ударно-вращательное, шнековое, вибрационное бурение и др.
Работы в области разведочного бурения направлены на: обеспечение сохранности керна, извлекаемого с большой глубины; разработку аппаратуры и надёжных методов опробования горных пород. Совершенствование техники и технологии разведочного бурения на твёрдые полезные ископаемые направлено на: замену дробового бурения алмазным; внедрение гидроударного бурения, бескернового бурения с использованием боковых сверлящих грунтоносов; дальнейшее улучшение технических средств и технологии бурения, разработку новых способов разрушения горных пород при бурении; автоматизацию всех производственных процессов.
Бурение взрывных шпуров и скважин. Машинное бурения шпуров и скважин взамен ручного, которое применялось до начала 19 в. для отбойки крепких пород взрывом, начало внедряться в конце 17 в., когда были изобретены первые буровые машины для сверления горизонтальных шпуров.
В 1683 механик Г. Гутман предложил машинное Б. В 1803 австрийский инженер Гайншинг, а в 1813 английский механик Травич усовершенствовали выпускаемые буровые машины. В 1849 Кауч (США) получил один из первых патентов на паровую буровую машину. В 1852 Колладон (Швейцария) предложил буровую машину, работающую на сжатом воздухе.
При проходке Монт-Санисского тоннеля в 1861 Соммейе впервые применил поршневые перфораторы для бурения шпуров, что позволило резко сократить сроки строительства тоннеля. В конце 19 в. появляются молотковые перфораторы, быстро вытеснившие менее производительные поршневые. В дальнейшем были созданы высокочастотные и вращательно-ударные (50-е гг.
20 в.) бурильные машины, установочные (пневмоподдержки, манипуляторы) и подающие (автоподатчики) приспособления, буровые каретки, максимально механизировавшие труд бурильщика. Бурение ведётся с удалением продуктов разрушения промывкой. Создаются лёгкие и мощные электро-, пневмогидросвёрла и высококачественный буровой инструмент, обеспечивающие вращательное бурения шпуров в средней крепости породах. В 1965 в Кузбассе и в 1968 в Киргизии применены бурильные агрегаты с электрогидроприводом для вращательного и вращательно-ударного бурения шпуров.
С конца 19 — начала 20 вв. специалисты пытались создать электроперфоратор, В 1879 немецкий изобретатель В. Сименс сделал неудачную попытку применить электрический ток для приведения в действие бурильной машины, предназначенный для бурения шпуров при взрывных работах. В 1885 американский изобретатель Дж. Вестингауз повторил эту попытку.
Впервые скважины, пробурённые тяжёлыми бурильными молотками, были применены взамен шпуров для отбойки руды в начале 30-х гг. на подземных рудниках комбината Апатит и в Кривом Роге. С этого периода начинается создание машин для подземного бурения скважин.
В середине 30-х гг. внедряется метод штангового Б. взрывных скважин, применение которого способствовало технической революции в разработке рудных месторождений большой мощности. В 1935 А. А. Миняйло сконструировал станок для вращательного бурения резцами диаметром до 150 мм в мягких породах. В конце 30-х гг. на шахтах Кривого Рога внедрено многоперфораторное бурение глубоких скважин.
В 1938 А. К. Сидоренко предложено бурение погружными перфораторами, входящими в скважину. В 1949—50 на подземных рудниках в СССР испытаны буровые станки с погружными пневмоударниками (вращение пневмоударника осуществлялось с поверхности через став буровых штанг).
В 1954 Новосибирским институтом горного дела и Кузнецким металлургическим комбинатом создан промышленный образец бурового станка БА-100 — первой машины, в которой рабочим телом (энергоносителем) служит воздушно-водяная смесь. После отработки эта смесь обеспечивает простое и надёжное пылеподавление при бурении.
Повсеместное внедрение высокопроизводительных станков БА-100 на рудниках позволило широко распространить прогрессивную систему разработки месторождений с отбойкой руды глубокими взрывными скважинами. Эта машина явилась основой для создания в СССР серии буровых машин (в том числе бурового полуавтомата НКР-100 в 1959) для пневмоударного бурения скважин диаметром 85—100 мм и глубиной до 50 м, которыми в 50—60-х гг. выполнено свыше 50% объёмов бурения при отбойке руд.
С 60-х гг. этот способ внедряется в практику бурения разведочных и эксплуатационных глубоких скважин. С 1950 в СССР на подземных рудниках Алтая разрабатываются и внедряются станки для бурения скважин шарошечными долотами, один из которых (БШ-145) выпускается серийно. В 60-е гг. 20 в. для подземного бурения скважин диаметром 60—70 мм разрабатываются вращательно-ударные буровые машины, устанавливаемые на буровых каретках, а также буровые станки с мощными бурильными молотками и независимым вращением инструмента.
Бурение скважин для взрывных работ на карьерах начало применяться в России на железорудных предприятиях Урала в 1908. В США в начале 20 в. для бурения взрывных скважин на карьерах впервые применены ударно-канатные станки. В СССР этот способ начинает применяться с 30-х гг. и до 60-х гг. является основным в породах выше средней крепости для скважин диаметром 150—300 мм.
В 1932 Свердловским заводом «Металлист» выпущены станки ударно-канатного бурения для карьеров. С 1939 в СССР осваивается вращательное бурение скважин резцами с удалением буровой мелочи шнеками. В 1943 выпущен на Урале (Богословский карьер) первый станок вращательного бурения (со шнеком, на гусеничном ходу).
С 1956—57 начинаются работы по шарошечному бурению взрывных скважин на карьерах. В 1958 предложен комбинированный ударно-шарошечный буровой инструмент, использование которого возможно на станках вращательного бурения с пневматической продувкой скважин. В 1959 начат выпуск станков (СБО-1, СБО-2) огневого (термического) бурения для крепких кварцсодержащих пород.
Разрушение породы при этом происходит за счёт быстрого разогрева поверхности забоя газовыми струями, вылетающими из горелки с температурой 2000 °С и скоростью около 2000 м/сек. В 60-е гг. разработан типовой ряд шарошечных станков (2СБШ-200, СБШ-250, СБШ-320) для Б. взрывных скважин диаметром 200—300 мм и глубиной до 30 м. Производительность станков 20—70 м в смену. Перспективны работы по созданию комбинированных термомеханических способов разрушения.
Бурение взрывных скважин на карьерах в СССР осуществляется в основном (1970) шарошечным способом (около 70% метража скважин), распространено шнековое бурение (около 20%), 10% метража скважин приходится на остальные способы бурения (пневмоударное, термическое, ударно-канатное и др.). Значительно возросли скорости бурения: сменная производительность шарошечного станка при проходке скважины диаметром 250 мм в крепких породах (известняк, доломит и т.п.) составляет 40—60 м. При подземной разработке угольных месторождений наибольшее распространение имеет бурение бурильными молотками и электросвёрлами, рудных месторождений — бурильными молотками, погружными пневмоударниками, шарошечными станками.
Развитие горной промышленности требует увеличения производительности бурения в 2—4 раза. Для этого необходимо совершенствование механических способов бурения и изыскание новых. Совершенствование бурильных машин осуществляется за счёт увеличения параметров нагрузки на инструмент, механизации и автоматизации вспомогательных операций. Перспективно создание вибробуров.
Разработано взрывное бурение, которое заключается в непрерывной обработке забоя скважины небольшими зарядами взрывчатого вещества, вводимыми в поток промывочного агента (воздуха или жидкости) в виде ампул (ампульное, или патронное взрывобурение) или непрерывной струи (струйное взрывное бурение). Заряды-ампулы имеют обтекаемую форму и безопасны в обращении, так как смешение невзрывчатых жидких компонентов смеси и образование взрывчатых веществ (ВВ) происходит непосредственно у забоя. Заряды твёрдых ВВ требуют для взрыва больших скоростей удара (не менее 80 м/сек). При струйном взрывобурении взрывчатая смесь из горючего и окислителя в виде плоского жидкого заряда образуется непосредственно на забое и инициируется эвтектической смесью калия и натрия, впрыскиваемой с определенной частотой. Взрывобурение скважин позволяет в 2—5 раз увеличить производительность бурения, особенно в крепких породах.
Проводятся работы по конструированию аппаратов для создания импульсной струи, периодически выстреливаемой из сопла по забою скважины для так называемого гидроимпульсного бурения, а также электроимпульсных станков, в которых разрушение породы производится мощным электрическим разрядом.
Большой интерес представляет механизированное бурение вертикальных горных выработок больших поперечных сечений (диаметром свыше 3,5 м) — шахтных стволов.
Успехи в создании эффективных средств и способов бурения базируются на изучении физико-механических свойств разрушаемых пород, механизма разрушения породы при различных способах и режимах бурения В СССР проводятся фундаментальные работы в области изучения и определения базовых физических свойств горных пород для оценки эффективности основных процессов разрушения породы при бурении.
Литература: 1. Иоаннесян Р.А., Основы теории и техники турбинного бурения, М-Л., 1953; 2. Лисичкин С.М., Очерки по истории развития отечественной нефтяной промышленности, М.-Л., 1954; Разведочное колонковое бурение, М., 1957; 3. Федюкин В.А., Проходка шахтных стволов и скважин бурением, М., 1959; Огневое бурение взрывных скважин, М., 1962; 4. Волков С.А., Сулакшин С.С., Андреев М.М., Буровое дело, М., 1965; 5. Куличихин Н.И., Воздвиженский Б.И., Разведочное бурение, М., 1966;Техника бурения при разработке месторождений полезных ископаемых, М., 1966; 6. Вадецкий Ю.В., Бурение нефтяных и газовых скважин, М., 1967; 7. Ханмурзин И.И., Бурение на верхнюю мантию, М., 1967; Техника горного дела и металлургии, М., 1968; 8. Скрыпник С.Г., Данелянц С.М., Механизация в автоматизация трудоёмких процессов в бурении, М., 1968; 9. Арш Э.И., Виторт Г.К., Черкасский Ф.Б., Новые методы дробления крепких горных пород. К., 1966.
«Бурение, строительство и монтаж нефтяных и газовых скважин»
1. Требования к выдаче Свидетельства о допуске к работам по бурению, строительству и монтажу нефтяных и газовых скважин в части кадрового обеспечения
1.1 Необходимо соблюдать общие требования к выдаче Свидетельства о допуске в части кадрового состава, содержащиеся в Разделе 3.
1.2 Не менее чем три работника, обеспечивающих безопасное выполнение работ по бурению, строительству и монтажу нефтяных и газовых скважин, должны иметь высшее профессиональное образование или не менее чем пять работников – среднее профессиональное образование, при этом:
не менее чем два работника с высшим образованием или не менее чем четыре работника со средним образованием должны иметь образование строительного профиля;
не менее чем один работник, обеспечивающий безопасное выполнение указанных работ непосредственно на строительной площадке, должен иметь образование, соответствующее любому из следующих кодов по ОКСО:
130501 («Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»),
130502 («Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»),
130504 («Бурение нефтяных и газовых скважин»),
270102 («Промышленное и гражданское строительство»).
1.3 Работники, обеспечивающие безопасное выполнение работ по бурению, строительству и монтажу нефтяных и газовых скважин, имеющие высшее образование соответствующего профиля, должны иметь стаж работы по специальности образования не менее чем три года. Работники, обеспечивающие безопасное выполнение работ по бурению, строительству и монтажу нефтяных и газовых скважин, имеющие среднее образование соответствующего профиля, должны иметь стаж работы по специальности образования не менее чем пять лет.
1.4 Работники, обеспечивающие безопасное выполнение работ по бурению, строительству и монтажу нефтяных и газовых скважин, не реже одного раза в пять лет должны проходить повышение квалификации по программе, в состав которой входит обучение выполнению работ по строительству и монтажу нефтяных и газовых скважин с проведением аттестации.
2 Требования к выдаче Свидетельства о допуске к работам по бурению, строительству и монтажу нефтяных и газовых скважин в части имущественного обеспечения
2.1 Наличие у юридического лица или индивидуального предпринимателя принадлежащего на праве собственности или ином законном основании имущества, необходимого для безопасного выполнения соответствующего вида работ.
Источник: nipineft.ru