Размещение зданий, сооружений и установок на площадках бурения поисково-оценочных и разведочных скважин нефтегазовых месторождений с учетом противопожарных норм Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»
ПРОТИВОПОЖАРНОЕ РАССТОЯНИЕ / ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ / БУРЕНИЕ / ОГРАНИЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПОЖАРА / НОРМЫ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ / FIRE CLEARANCE / FIRE SAFETY OF OIL-GAS FIELDS / SINKING / FIRE LOCALIZATION / STANDARDS OF FIRE SAFETY
Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Серебренников Д. С.
Дан анализ компоновки зданий, сооружений и строений на площадках бурения поисково-оценочных и разведочных скважин. Проведен анализ нормативных документов по пожарной безопасности с целью определения минимальных противопожарных расстояний между объектами буровой площадки на нефтегазовом месторождении. На основании анализа впервые предложены эргономичные варианты размещения зданий, сооружений и строений на площадке бурения поисково-оценочных и разведочных скважин.
Обман При Бурении Скважин На Воду
Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Серебренников Д. С.
Сопоставление вариантов оценочных работ с использованием поверхностных и подземных скважин колонкового бурения на примере рудопроявления серебра Хачакчан, Республика Саха (як у тия)
Анализ горно-геологических условий бурения геологоразведочных скважин на нефть и газ на Даниловской площади, Непский свод
Анализ загрязнения почвенного покрова Волго-Ахтубинской поймы при разведке нефтегазовых месторождений
Опыт проектирования и организации безопасного ведения буровых и геологоразведочных работ с поверхности льда затопленного карьера
SITING OF BUILDINGS, CONSTRUCTIONS AND INSTALLATIONS ON DRILL SITES OF PROSPECTING AND APPRAISAL AND EXPLORATION DRILLING WELLS IN OIL-GAS FIELDS BASED ON FIRE REGULATIONS
An important aspect in the development of the master plan of drilling sites for prospecting and exploration wells is to comply with fire distances between buildings, structures and outdoor use. Normalized fire break to prevent the spread of fire between the objects at the site of drilling. Buildings, structures and outdoor installation, erected at the construction of wells, are temporary. In practice, many of the buildings, structures and installations are complete modules original equipment and move from object to object.
Fire break must be taken depending on the degree of fire resistance and structural class of fire hazard category explosion and fire hazard with the functionality to existing regulations. It should be noted that the drilling template can be placed the following objects: a complex rig, residential town with a mobile car-houses, boiler plant, diesel generator set, diesel generator, deck with storage container, fuel storage, storage room firefighting equipment; tanks fire supply of water and so on. The study identified and proposed ergonomic layout options for fuel storage, areas draining fuel for tanks and pump, as well as for buildings and premises in a residential town.
Бурение. Геологоразведка // Познавательный фильм [12+]
Proposed options provide the following benefits: • free access to the facilities in compliance with fire and health regulations; • lower costs for transportation and installation; • reduced costs for installation of utilities and during operation.
Текст научной работы на тему «Размещение зданий, сооружений и установок на площадках бурения поисково-оценочных и разведочных скважин нефтегазовых месторождений с учетом противопожарных норм»
Д. С. СЕРЕБРЕННИКОВ, главный специалист, ООО «РН-КрасноярскНИПИнефть»
РАЗМЕЩЕНИЕ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И УСТАНОВОК НА ПЛОЩАДКАХ БУРЕНИЯ ПОИСКОВО-ОЦЕНОЧНЫХ И РАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ С УЧЕТОМ ПРОТИВОПОЖАРНЫХ НОРМ
Дан анализ компоновки зданий, сооружений и строений на площадках бурения поисково-оценочных и разведочных скважин. Проведен анализ нормативных документов по пожарной безопасности с целью определения минимальных противопожарных расстояний между объектами буровой площадки на нефтегазовом месторождении. На основании анализа впервые предложены эргономичные варианты размещения зданий, сооружений и строений на площадке бурения поисково-оценочных и разведочных скважин.
Ключевые слова: противопожарное расстояние; пожарная безопасность нефтегазовых месторождений; бурение; ограничение распространения пожара; нормы пожарной безопасности.
Важным аспектом при разработке генерального плана буровых площадок для поисково-оценочных и разведочных скважин является соблюдение противопожарных расстояний между зданиями, сооружениями и наружными установками. Нормированный противопожарный разрыв предотвращает распространение пожара между объектами на площадке бурения [1].
Поисково-оценочные скважины бурят на площадях, подготовленных к поисковым работам, в целях открытия новых месторождений нефти и газа или новых залежей на ранее открытых месторождениях и оценки их промышленной значимости. Разведочные скважины бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностью для уточнения запасов и сбора исходных данных для составления технологической схемы разработки залежи [2].
Здания, сооружения и наружные установки, возводимые на площадке строительства, носят временный характер. На практике многие здания, сооружения и установки являются модулями полной заводской комплектации и переходят с объекта на объект.
Противопожарные расстояния между зданиями, сооружениями и наружными установками должны приниматься в зависимости от степени огнестойкости и класса их конструктивной пожарной опасности, категории взрывопожарной и пожарной опасности с учетом функционального назначения по действующим нормативным документам.
На типовой площадке для поисково-оценочных и разведочных скважин могут быть расположены следующие здания, сооружения и наружные установки: комплекс буровой установки (с вышечно-лебе-дочным, насосным блоками и т. д.); жилой городок с
мобильными вагонами-домами; котельная установка; дизель-генераторная установка (ДГУ); дизельная электростанция (ДЭС); площадка с расходными емкостями для ДЭС и ДГУ; склад горюче-смазочных материалов (ГСМ); помещение для хранения противопожарного оборудования; резервуары с противопожарным запасом воды и т. д.
На площадке бурения должен быть расположен жилой городок с вагонами-домами контейнерного типа. Обычно в жилом городке вагоны-дома размещают и комбинируют с учетом функционального назначения и норм проектирования таких городков (например, согласно [3]).
Потребителями топлива на буровой площадке являются котельные установки, ДЭС и ДГУ. Как показывает практика, предельным количеством топливных ресурсов для нужд потребителей являются топливные емкости общей вместимостью не более 1000 м3. Следует также отметить, что максимальная вместимость единичной емкости не превышает 100 м3.
Совокупность таких топливных емкостей представляет собой склад ГСМ. Склад, предельная вместимость которого не превышает 2000 м3, а вместимость одной емкости составляет не более 700 м3, относится к категории Шв (согласно табл. 5 [4]).
В таблице указаны минимальные противопожарные расстояния между объектами на типовой буровой площадке с учетом действующих нормативных документов.
Схемы размещения объектов в блоке ГСМ и варианты расположения вагонов-домов в жилом городке выбираются в зависимости от конкретных условий строительства с учетом функционального назначения.
Минимальные противопожарные расстояния на площадках поисково-оценочных и разведочных скважин
Здания, сооружения Расстояние между сооружениями, м Нормативный источник
Устье скважины — амбар для сжигания флюидов 100 ПБ 08-624-03, прил. 3
Устье скважины — жилой городок 60 ППБО-85, п. 7.1.1.18; ПБ 08-624-03, п. 4.4.3
Устье скважины — котельная установка 39 ПБ 08-624-03, прил. 3
Устье скважины — ДЭС 39 То же
Амбар для сжигания флюидов — котельная установка 100
Амбар для сжигания флюидов — склад ГСМ (Шв) 100 СП 4.13130.2009, табл. 6
Склад ГСМ (Шв) — амбар для сжигания флюидов 100 То же
Склад ГСМ (Шв) — жилой городок 100 «
Склад ГСМ (Шв) — котельная установка 30 СП 4.13130.2009, табл. 7
Склад ГСМ (Шв) — помещения хранения противопожарного оборудования; противопожарные резервуары 30 То же
Склад ГСМ (Шв) — ДГУ 30 «
Склад ГСМ (Шв) — площадка АЦ для слива ГСМ 20 «
Склад ГСМ (Шв) — насосная Склад ГСМ (Шв) — край проезжей части внутренних автомобильных дорог и проездов Площадка АЦ для слива ГСМ — помещения хранения противопожарного оборудования; противопожарные резервуары 10 9 30 СП 4.13130.2009, табл. 8
Площадка АЦ для слива ГСМ — насосная 10 То же
Вагон-дом контейнерного типа в группе — вагон-дом контейнерного типа в группе 1 ППБ 153-90, п. 4.6
Группа вагонов-домов контейнерного типа (не более 10) — группа вагонов-домов контейнерного типа (не более 10) 15 ППБ 153-90, п. 4.6; Правила противопожарного режима в Российской Федерации, п. 394
На основании таблицы можно предложить эргономичные варианты компоновки для склада ГСМ, площадки слива ГСМ для автоцистерны (АЦ) и насосной (рис. 1), а также для зданий и помещений в жилом городке (рис. 2).
Предложенные варианты обеспечивают следующие преимущества:
• свободный доступ к объектам при соблюдении противопожарных и санитарных норм;
• снижение затрат на транспортировку и установку;
4 4 4 4 4 4 4 4 1: 20 м
Рис. 1. Схема размещения объектов в блоке ГСМ: 1 — площадка склада ГСМ; 2 — насосная; 3 — площадка АЦ для слива ГСМ; 4 — емкость с топливом типа РГС; 5 — котлован для сбора сточных вод
• снижение расходов на монтаж инженерных сетей и в процессе эксплуатации. Ранее вопрос об эргономичности зданий, сооружений и установок на площадках бурения не поднимался, поэтому указанные варианты компоновки предлагаются впервые.
11 10 9 8 7 б 5 4 3 2 1 1 1 1
Рис. 2. Схемы расположения вагонов-домов в жилом городке: 1 — здание мобильное; 2 — здание мобильное — комната отдыха; 3 — здание мобильное — офис; 4 — здание мобильное супервайзера; 5 — здание мобильное мастера буровой; 6 — здание мобильное — столовая; 7 — здание мобильное -кухня; 8 — здание мобильное-склад; 9—здание мобильное — сауна; 10 — здание мобильное — сушилка; 11 — душевая-туалет
1. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности : Федер. закон от 22.07.2008 г. № 123-Ф3; принят Гос. Думой 04.07.2008 г.; одобр. Сов. Федерации 11.07.2008 г. // Собр. законодательства РФ. — 2008. — № 30 (ч.
I), ст. 3579 (с изм. от 10.07.2012 г. № 117-Ф3).
2. Об утверждении Временных положения и классификаций: приказ Минприроды России от 07.02.2001 г. № 126 // Природно-ресурсные ведомости. — Июнь 2001. — № 23.
3. ВСН 199-84. Проектирование и строительство временных поселков транспортных строителей : утв. Минтрансстроем СССР 13.11.84 г. БВ-1518; введ.
01.03.84 г. — М.: ВПТИтрансстрой, 1985.
4. СП4.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям : приказ МЧС РФ от 25.03.2009 г. № 174; введ.
01.05.2009 г. — М. : ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009 (с изм. № 1 от 27.05.2011 г., приказ МЧС России № 266).
Материал поступил в редакцию 31 января 2013 г.
SITING OF BUILDINGS, CONSTRUCTIONS AND INSTALLATIONS ON DRILL SITES OF PROSPECTING AND APPRAISAL AND EXPLORATION DRILLING WELLS IN OIL-GAS FIELDS BASED ON FIRE REGULATIONS
An important aspect in the development of the master plan of drilling sites for prospecting and exploration wells is to comply with fire distances between buildings, structures and outdoor use. Normalized fire break to prevent the spread of fire between the objects at the site of drilling.
Buildings, structures and outdoor installation, erected at the construction of wells, are temporary. In practice, many of the buildings, structures and installations are complete modules original equipment and move from object to object.
Fire break must be taken depending on the degree of fire resistance and structural class of fire hazard category explosion and fire hazard with the functionality to existing regulations.
It should be noted that the drilling template can be placed the following objects: a complex rig, residential town with a mobile car-houses, boiler plant, diesel generator set, diesel generator, deck with storage container, fuel storage, storage room firefighting equipment; tanks fire supply of water and so on.
The study identified and proposed ergonomic layout options for fuel storage, areas draining fuel for tanks and pump, as well as for buildings and premises in a residential town. Proposed options provide the following benefits:
• free access to the facilities in compliance with fire and health regulations;
• lower costs for transportation and installation;
• reduced costs for installation of utilities and during operation.
Keywords: fire clearance; fire safety of oil-gas fields; sinking; fire localization; standards of fire safety.
1. Technical Regulations on Fire Safety. Federal Law No. 123-FZ. Collection of Laws of the Russian Federation, 2008, no. 30 (part I), art. 3579 (in Russian).
2. On approval of the Interim Regulations and classifications. Order of the Ministry ofNatural Resources ofthe Russian Federation № 126 of 07.02.2001. Prirodno-Resursnyye Vedomosti — Natural-Resource Statements, June 2001, no.
23 (in Russian).
3. Branch construction norms 199-84. Designing and construction of temporary settlements of transport facilities constructors. Moscow, All-Union Research Institute of Transport Engineering Publ., 1985 (in Russian).
4. Set of Rules 4.13130.2009. Systems offire protection. Restriction offire spread at object of defence. Requirements to spacial layout and structural decisions.
Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection of Emercom of Russia Publ., 2009 (in Russian).
ИсточникНефть, Газ и Энергетика
— подготовительные работы к бурению скважины.
Землеустроительные работы
Землеотвод. Место расположения скважины и координаты ее устья определяются проектом разработки месторождения. Для строительства скважины выделяется земельный участок (землеотвод) для временного краткосрочного (на период строительства скважины) временного долгосрочного (на период эксплуатации скважины) пользования.
Норма землеотвода зависит от назначения скважины (разведочная или эксплуатационная), грузоподъемности (75-80 тс, 125-200 тс, более 200 тс) буровой установки и типа ее привода ( дизельный или электрический), высоты вышки (41 или 53 м). Нормы отвода земель для нефтяных и газовых скважин приведены в табл . 1.1 .
В качестве примера в табл . 1. 2 приведены данные о землеотводе для куста из 5 эксплуатационных нефтяных скважин в условиях Западной Сибири, бурение которых осуществляется установкой БУ грузоподъемностью 125 тс.. В рассматриваемом случае площадь землеотвода вычисляется следующим образом:
а) для временного краткосрочного пользования
— одиночная скважина N ск = 1, 9 0 га;
— куст скважин N кк = N ск + 0,20 ( n — 1), где n — количество скважин в кусте.
б) для временного долгосрочного пользования
— одиночная скважина N сд = 0,36 га;
— куст скважин N кк = N ск + 0, 1 0 ( n — 1), га.
Нормы отвода земель для нефтяных и газовых скважин на временное
краткосрочное (ВКП) и временное долгосрочное (ВДП) пользование по СН 459-74
Площадь землеотвода, га
1. При бурении буровыми установками с дизельным приводом:
а) установками грузоподъемностью от 125 до 200 тс с вышкой высотой 53 м
б) то же, с вышкой высотой 41 м
в) установками грузоподъемностью от 75 до 80 тс
2. При бурении буровыми установками с электрическим приводом:
2. При бурении буровыми установками с электрическим приводом:
а) установками грузоподъемностью от 125 до 200 тс с вышкой высотой 53 м
б) то же, с вышкой высотой 41 м
в) установками грузоподъемностью от 75 до 80 тс
3. При бурении разведочных скважин, где могут быть вскрыты газовые пласты, независимо от типа буровой установки и высоты вышки
4. При структурно-поисковом бурении передвижными буровыми установками
5. При бурении буровыми установками с дизельным приводом:
а) установками грузоподъемностью от 125 до 200 тс с вышкой высотой 53 м
б) то же, с вышкой высотой 41 м
в) установками грузоподъемностью от 75 до 80 тс
6. При бурении буровыми установками с электрическим приводом:
а) установками грузоподъемностью от 125 до 200 тс с вышкой высотой 53 м
б) то же, с вышкой высотой 41 м
в) установками грузоподъемностью от 75 до 80 тс
7. При бурении скважин на газовых и газоконденсатных месторождениях независимо от типа буровой установки и высоты вышки
8. При бурении куста скважин к размерам земельных участков, приведенных в поз. 5, 6 и 7 таблицы, на каждую последующую скважину в кусте (кроме первой) должно добавляться
1. При бурении скважин глубиной более 4000 м или буровыми установками грузоподъемностью более 200 тс, а также при бурении скважин в сложных геологических условиях необходимость увеличения размеров земельных участков, приведенных а поз. 1, 2 и 3 таблицы, должна быть обоснована.
2. Размеры земельных участков для нефтяных и газовых разведочных скважин, передаваемых в эксплуатацию, принимаются равными размерам земельных участков, отводимых во временное долгосрочное пользование (на период эксплуатации) соответствующих эксплуатационных скважин, приведенных в поз. 5, 6, и 7 таблицы.
Земельный отвод, га
скважин в кусте
Временное краткосрочное пользование
Временное долгосрочное пользование
рекультивации по завершении строительства, га
Выбор площадки под буровую скважину (куст скважин) производится на основании результатов инженерно-геологических, геокриологических, гидрогеологических, геоэкологических и других исследований. полнота и достаточность материалов изученности для проектирования, а также необходимость проведения дополнительных изысканий в процессе выбора площадок и выдачи технического задания на их проведение, определяются проектирующей организацией в соответствии с требованиями природоохранных нормативных документов.
Ответственность за выбор площадки, подготовку необходимых материалов и полноту намечаемых решений несет заказчик проекта строительства скважины.
Для выбора площадки под строительство скважин местными органами самоуправления совместно с заказчиком проекта создается комиссия в состав которой, наряду с указанными, входят представители заинтересованных организаций (предприятий), территориальных и местных комитетов по охране природы.
Проектная документация по выбору площадки строительства скважин должна соответствовать требованиям государственных служб контроля и надзора за состоянием природной среды, санитарно-эпидемиологической службы, основного землепользователя и органов местного самоуправления.
К основным факторам, которые необходимо учитывать при выборе места расположения буровой площадки, относятся: уклон поверхности, тип почвенного покрова и литологический состав почвогрунтов, глубина залегания грунтовых вод (особенно пресных), необходимый объем подготовительных работ, в том числе при строительстве на болоте, многолетнемерзлых породах (ММП), наличие охранных территорий и зон , данные по новейшей тектонике, сейсмической опасности территории, близость проектируемой буровой к водным объектам, их категорийность, наличие дренажных и мелиоративных систем, пути миграции животных, значимость растительного покрова, лесов .
Запрещается проведение буровых работ в водоохранных зонах рек, озер, водохранилищ (при размещении складов ядохимикатов и складировании отходов), в пределах I и II поясов зон санитарной охраны водозаборов (пп. 10.24 и 10.26 СНиП 2.04.02-84), заповедников, курортов и других особо охраняемых природных территорий и объектов (раздел IX Закона РСФСР «Об охране окружавшей природной среды»).
Инженерное обустройство земельного участка. Рабочий проект на строительство скважин должен содержать план-схему обустройства земельного участка с расположением инженерных сетей (водопровода, электросети, дорог), бурового и вспомогательного оборудования, производственных и бытовых сооружений, мест сбора и хранения производственных отходов. Расположение основного бурового оборудования и вспомогательных сооружений, трассы подъездных дорог, линий электропередачи и других коммуникаций отображаются на топографической схеме земельного участка .
Ситуационный план земельного участка для строительства скважины приведен на рис. 1 .2.
Инженерное обустройство земельного участка должно обеспечивать предотвращение техногенного загрязнения ОПС в процессе строительства скважины. С этой целью, в частности, выполняют следующие работы:
· снимают почвенно-растительный слой и перемещают его для хранения в специально отведенное место или производят отсыпку земельного участка привозным грунтом (при строительстве скважин на болотах, на ММП);
· возводят по периметру буровой площадки, земляных амбаров, склада ГСМ обваловку из привозного грунта или используют для этого снятый плодородный слой почвы;
· гидроизолируют технологические площадки;
· организуют инженерную систему сбора и хранения технологических отходов бурения, хозбытовых и атмосферных стоков.
Сооружение оснований и фундаментов, монтаж буровой установки и оборудования
Сооружение оснований и фундаментов. Фундаментом называется конструкция, предназначенная для передачи давления на грунт основания и распределения этого давления на площадь, обеспечивающую устойчивость сооружений и нормальную работу технологического оборудования.
Граница, отделяющая фундамент от расположенного выше сооружения или оборудования, называется обрезом фундамента, а нижняя плоскость фундамента – подошвой. Подошва фундамента опирается на естественное или искусственное основание.
Естественными основаниями являются минеральные грунты, расположенные на поверхности или на определенной глубине под фундаментом.
Искусственными называются основания, обеспечивающие устойчивость сооружений и нормальную работу оборудования только после принятия специальных мер и проведения определенных работ,
Грунтами называются любые горные породы, используемые при возведении сооружений и монтаже оборудования в качестве основания.
Тип и размеры фундаментов под буровую установку, которые определяются исходя из нагрузки на основание, допустимой удельной нагрузки на грунт и коэффициента запаса прочности для данного грунта (Правила, 2.2.3.17).
Монтаж буровой установки и оборудования.
сооружение фундаментов под буровое оборудование, доставка бурового оборудования;
вышкомонтажные работы – строительство или перетаскивание вышки, монтаж и установка бурового оборудования на фундаменты, монтаж циркуляционной системы, оборудование устья будущей скважины;
Строительство вспомогательных сооружений и монтаж
инженерных коммуникаций
Подготовительные работы к бурению скважины
подготовительные работы к бурению скважины – опробование смонтированного оборудования, доставка инструмента и материалов, подготовка бурового инструмента к работе, заготовка или доставка бурового раствора:
ИсточникЛекция № 16. Подготовительные работы к строительству буровой
Оперативные управленческие процессы в УБР возлагаются на районную инженерно – технологическую службу (РИТС). Это орган оперативного контроля, учета и регулирования хода производства.
РИТС организует бесперебойную работу буровых бригад, ведет оперативный контроль за выполнением плана-графика строительства скважин, контролирует своевременность обеспечения бригад материально-техническими ресурсами, оперативно реагирует на заявки, вызванные аварийными ситуациями. Основным оперативным учетным документом в РИТС является «Журнал контроля за технологией бурения и учета работы бригад бурения и опробования скважин». РИТС обязан принимать своевременные конкретные меры по ликвидации аварий и осложнений и регулярно информировать центральную инженерно-технологическую службу (ЦИТС) о результатах работ.
Основными документами, на основании которых осуществляется строительство скважин, являются технический проект и смета.
Проекты, в зависимости от назначения скважин бывают:
— индивидуальные (опорные, параметрические, специального назначения и первые три разведочные скважины на каждой площади). Строительство последующих скважин может осуществляться как по индивидуальным, так и по групповым проектам;
— групповые (если на данной площади предстоит пробурить группу скважин, характеризующихся одинаковыми признаками: цель бурения (эксплуатация), проектная глубина, конструкция, горно-геологические условия бурения, способ бурения и др.).
Проекты разрабатываются специальными проектными институтами на основании технических плановых заданий, выдаваемых заказчиком (НГДУ). Задание содержит полный комплекс геологических и технических данных по скважине, необходимых для разработки проекта..
Технический проект на строительство скважины — документ, который полностью регламентирует процесс строительства скважины (составляется проектным институтом на основании технического задания).
Перед началом бурения проект передаётся в Госгортехнадзор (он лишь передаёт проект в экспертный орган).
Технический проект состоит из 18 разделов и нескольких приложений к нему:
1 раздел – сводные технико-экономические данные (название площади, номер скважины, цель бурения, проектные горизонт и глубина, вид скважины, ее смещение относительно устья, конструкция, способ бурения, вид привода, тип БУ, продолжительность цикла строительства скважины и др.
2 раздел – перечислены документы, послужившие основанием для разработки проекта.
3 раздел – общие сведения о районе буровых работ и строительной площадке (административное положение, климат, ММП и др.).
4 раздел – геологическая часть проекта.
5 – 10 – разделы – технологическая часть проекта (5 раздел – обоснование выбора конструкции скважины, 6 раздел – выбор профиля скважины, 7 раздел – обоснование выбора состава и свойств БПЖ, 8 раздел – обоснование выбора способов бурения разных интервалов скважины, типоразмеров долот и ЗД, выбор режима бурения, расчет БК на прочность и др.; 9 раздел – вопросы техники и технологии крепления скважины; 10 раздел — рассматриваются вопросы вскрытия продуктивных пластов и испытания скважины).
11 раздел – обоснование сроков проведения дефектоскопии и опрессовки бурильных труб и оборудования, режима работы насосов при опрессовке и расчет общего объема этих работ.
12 раздел – расчет числа вызовов спецтехники и насосных агрегатов, количества использованных машин и продолжительность их работы.
13 раздел – разработка схемы транспортировки грузов, вахт и расчет общего объема транспортных работ.
14 раздел – разработка мероприятий и выбор технических средств для ООС.
15 раздел – выбор средств механизации работ, средств контроля процесса бурения.
16 раздел – вопросы техники безопасности, промышленной санитарии и противопожарной техники.
17 раздел – строительно-монтажная часть проекта.
18 раздел – содержит список нормативно-справочных и инструктивно-методических материалов, использованные при принятии проектных решений.
Неотъемлемой частью проекта на строительство скважины является ГТН(геолого-технический наряд) – оперативный план работы буровой бригады, и смета на строительство скважины.
Смету составляют к каждому техническому проекту и она определяет общую стоимость скважины и служит основой для расчетов бурового предприятия с заказчиком.
Смета состоит из 4-х разделов, соответствующих основным этапам строительства скважины:
— подготовительные работы к строительству скважины;
— строительство и разборка, пердвижка привышечных сооружений, котельной, монтаж и демонтаж оборудования;
— бурение и крепление скважин;
— испытание скважины на продуктивность.
К смете прикладывают 6 сметных расчетов, в которых определена стоимость основных этапов работ, и обоснования дополнительных затрат, которые не учтены в основных ее разделах.
Геолого-технический наряд. В нём описываются: цель бурения, вид скважины, география, геология и др..
§ Геологическая информация:
§ Стратиграфия (возраст и последовательность залегания пластов).
§ Литология (состав горных пород).
§ Температура и давление в пласте.
§ Комплекс необходимых ГИС.
§ Технологическая информация:
§ Компоновка бурового инструмента.
§ Параметры режима бурения.
§ Дополнительная информация:
Лекция № 16. Подготовительные работы к строительству буровой
В цикл строительства скважины входят:
· монтаж вышки и оборудования;
· подготовка к бурению;
· крепление скважины обсадными трубами и ее тампонаж.
В ходе подготовительных работ выбирают:
· место для буровой
· прокладывают подъездную дорогу
· подводят системы электроснабжения, водоснабжения и связи.
Если рельеф местности неровный, то планируют площадку. Выбор площадки для буровой установки производится с учетом геологических особенностей района. Их соответствия со схемой разбуривания месторождения.
До начала монтажа Буровой установки к месту будущей буровой должны быть проведены дороги, газопровод, нефтяная линия, телефонная радиосвязь, временная котельная, затем возводится фундамент под основание буровой установки.
Буровая установка — это комплекс буровых машин, механизмов и оборудования, смонтированный на точке бурения и обеспечивающий с помощью бурового инструмента самостоятельное выполнение технологических операций по строительству скважин.
Строительство скважины выполняется по заранее составленному проекту и геолого-техническому наряду документам, которыми следует руководствоваться при строительстве и бурении скважины.
Бурение скважины начинается с закладки шурфа глубиной 2..4 м, в который опускают долото, привинченное к квадрату, подвешенному на талевой системе вышки. Бурение начинают, сообщая вращательное движение квадрату, а, следовательно, и долоту с помощью ротора. По мере углубления в породу, долото вместе с квадратом опускается с помощью лебедки.
Выбуренная порода выносится промывочной жидкостью, подаваемой насосом к долоту через вертлюг и полый квадрат.
После того как произойдет углубление скважины на длину квадрата, его поднимают из скважины и между ним и долотом устанавливают бурильную трубу.
В процессе углубления возможно разрушение стенок скважин, поэтому их необходимо через определенные интервалы укреплять (обсаживать). Это делают с помощью специально спускаемых обсадных труб, а конструкция скважины приобретает ступенчатый вид. Вверху бурение ведется долотом большого диаметра, затем меньше и т.д.
Количество ступеней определяется глубиной скважины и характеристикой пород. Под конструкцией скважины понимают систему обсадных труб различного диаметра, спускаемых в скважину на различную глубину. Для разных районов конструкции нефтяных скважин различны и определяются следующими требованиями.
— противодействие силам горного давления, стремящимся разрушить скважину;
— сохранение заданного диаметра ствола на всей его протяженности;
— изоляция встречающихся в разрезе скважины горизонтов, содержащих разнородные по химическому составу агенты и исключение их смешивания;
— возможность спуска и эксплуатации различного оборудования;
— возможность длительного контакта с химически агрессивными средами и противодействие высоким давлениям и температурам.
Часть скважины, примыкающая непосредственно к нефтяному пласту, оборудуется фильтром, через него происходит переток нефти из пласта в скважину.
Фильтр — это перфорированная по толщине пласта труба, являющаяся продолжением эксплуатационной колонны, или опускаемая в скважину отдельно. Если пласт сложен прочными породами, фильтр может не устанавливаться.
На месторождениях сооружаются газовые, нагнетательные, пьезометрические скважины, конструкции которых аналогичны нефтяной.
Отдельные элементы конструкции скважины имеют следующее назначение: Направление предотвращает размыв верхних рыхлых пород буровым раствором при забуривании скважины. Кондуктор обеспечивает изоляцию водоносных горизонтов, используемых для питьевого; водоснабжения.
Промежуточная колонна спускается для изоляции зон поглощения, перекрытия продуктивных горизонтов с аномальными давлениями. Иногда для изоляции участка ствола в глубоких скважинах спускают часть, колонны- хвостовик. Эксплуатационная колонна обеспечивает изоляцию всех, пластов, встречающихся в разрезе месторождения, спуск оборудования и эксплуатацию скважины.
В зависимости от числа обсадных колонн конструкция скважины может быть одноколонной, двухколонной и т.д.
Забой скважины, ее фильтр, является основным элементом колонны, так как непосредственно обеспечивает связь с нефтяным пластом, дренирование пластовой жидкости в заданных пределах, воздействие на пласт с целью интенсификации и регулирования его работы.
Конструкции забоев определяются характеристикой породы. Так в механически устойчивых породах (песчаниках) может выполняться открытый забой. Он обеспечивает полную связь с пластом и принимается за эталон, а показатель эффективности связи-коэффициент гидродинамического совершенства, принимается за единицу.
Недостатком такой конструкции является невозможность избирательного вскрытия отдельных пропластков, если они есть, поэтому открытые забои получили ограниченное применение.
Известны конструкции забоев с отдельно спускаемыми, заранее изготовленными фильтрами в полностью вскрытый не обсаженный пласт. Кольцевое пространство между низом обсадной колонны и верхней частью фильтра герметизируется. Отверстия в фильтре выполняются круглыми или щелевидными — ширина 0,8.
1,5 мм, длина 50. 80 мм. Иногда спускаются фильтры в виде двух труб, полость между которыми заполнена отсортированным гравием.
Такие фильтры можно менять по мере их загрязнения.
Наибольшее применение получили фильтры, образованные в перекрывшей нефтяной пласт и зацементированной эксплуатационной колонне. Они упрощают технологию вскрытия, позволяют надежно изолировать отдельные пропластки и воздействовать на них, но эти фильтры имеют и ряд недостатков.
Освоение скважины — комплекс технологических операций по вызову притока и обеспечению ее продуктивности, соответствующей локальным возможностям пласта.
Источник