Куст скважин это объект капитального строительства

Обустройство кустовых площадок

Обустройство кустовых площадок подразумевает правильный выбор схемы кустования скважин. Чем больше кустовые площадки, тем более затратным становится процесс бурения, так как необходимо обеспечить большие отходы от забоев. Кустовая площадка – ограниченный участок месторождения, на котором подготовлено ​​специальное место для размещения группы нефтедобывающих и нагнетательных скважин.

Отсыпка кустовых площадок

Отсыпка кустовых площадок, строительство и обустройство кустовых площадок на нефтедобывающих предприятиях представляет собой работы, связанные с подготовкой территории к размещению групп колодцев (кустов), технологического оборудования, шламовых амбаров, производственных, хозяйственных и хозяйственных построек.

Отсыпка основания кустовых площадок

Начальным и основным этапом в строительстве кустовых площадок является создание качественного основания. Так как нефтедобыча происходит в основном на нестабильных, часто болотистых, почвах Севера, то необходима отсыпка и уплотнение технологических площадок и дорог, ведущих к ним. Отсыпка обычно производится с применением грунтов, песка и гравия. Основание под установку буровой вышки бетонируется.

Тема 6. Цикл и этапы строительства скважин.

Обустройство кустовых площадок

Бурение скважин с разделением на кусты

Бурение скважин происходит с разделением на группы (кусты). Расстояние между скважинами определяется в процессе проектирования в зависимости от состояния грунтов. В расчете на количество скважин сооружаются необходимого объема шламовые амбары, содержащие отходы бурения, сточные производственные и хозяйственно-бытовые воды.

Также создается необходимое количество резервуаров для хранения бурового раствора и ГСМ. Данные объекты должны быть снабжены противофильтрационным экраном в соответствии с требованиями ГОСТ 17.1.3.12-86. Такой экран должен обеспечивать высокоэффективную защиту от проникновения опасных веществ в грунтовые воды, быть герметичным, устойчивым к агрессивным средам и долговечным, поэтому его сооружение осуществляется с помощью геомембраны, полимерного пленочного материала, удовлетворяющего всем предъявляемым требованиям надежности и долговечности.

Геомембрана и обустройство кустовых площадок

Геомембрана соответствует ГОСТ 10354-82, а также строительным нормам производства противофильтрационных экранов СН 551-82 . Кроме того, пленка прекрасно работает в условиях низких температур, не изменяя своих свойств.

Выполненные в соответствии с указанными требованиями, резервуары из бетона и шламовые амбары должны подвергаться обязательному обвалованию для предотвращения утечки химических веществ при поднятии уровня жидкости выше критической отметки.

Также обвалованию подлежит вся площадь кустового основания по периметру. Такие меры необходимы в целях создания необходимых условий для экологической безопасности ведения работ на нефтяных месторождениях.

Как добывают нефть. Инфографика. Роснефть. How is oil produced?

Экологические проблемы кустовых площадок

С чем же связаны проблемы загрязнения окружающей среды, возникающие на кустовых площадках? Ответ прост. Кроме отходов бурения, буровых растворов и ГСМ, размещаемых на территории технологических площадок, опасность представляют разливы и утечки нефти, которые происходят из-за повышенных нагрузок на технологические трубопроводы и пропусков в запорной арматуре. Эти и подобные этологические факторы учтены в документе экологическая декларация о воздействии на окружающую среду

При несоблюдении природоохранных мероприятий опасные вещества могут проникать в грунтовые воды. Наибольшая опасность возникает при таянии снегов, когда в результате паводков загрязненные воды попадают в водные объекты и прилегающие территории.

Для предотвращения возникновения аварийных ситуаций необходимо производить гидроизоляцию технологических площадок геомембраной, а также в процессе их эксплуатации проводить ряд важных мероприятий:

• своевременный ремонт и укрепление обвалований на территории и по периметру кустовых площадок;
• поддержание целостности противофильтрационных экранов;
• решение проблемы обезвреживания и утилизации бурового шлама;
• периодическая ревизия технологических трубопроводов и запорной арматуры;
• вывоз загрязненного снега с территории кустовых площадок перед наступлением весенних оттепелей.

Невыполнение природоохранных мероприятий при строительстве влечет за собой заражение почв, водных объектов, лесных массивов. Обустройство кустовых площадок, если аварийная ситуация все же имеет место, должно быть приостановлено, необходимо проводить очистку водоемов и рекультивацию земель в соответствии с установленными правилами.

Применение геомембраны в качестве гидроизоляционного материала при обустройстве кустовых площадок обеспечивает высокий уровень защиты окружающей среды и выводит нефтедобывающее предприятие на новый уровень экологической безопасности.

Шламовые амбары при строительстве и обустройстве кустовых площадок

Проект кустовых площадок учитывает шламовые амбары – это ямы размером до 100 м возле скважин, в которых хранятся отходы бурения: сточные растворы с маслом или без нефти, щебень, глина, вода, различные химические реагенты.

В каждом стойле содержится около 500 м3 / 1 скважины бурового мусора.
Разбавленные водой отходы бурения представляют собой кремообразную массу по вязкости, которая относится к IV-II классам токсичности и очень опасна для окружающей среды.

Чтобы исключить опасность для окружающей среды, компании-производители, соблюдающие «Правила организации работ по удалению и рекультивации шламовых амбаров при строительстве скважин», при строительстве и обустройстве кустовых площадок должны засыпать эти ямы привозным песком.

Кустовые площадки в зависимости от группы грунтов

Кустовые площадки обычно расположены на участках с тундровым глеевым подтипом
почв в комплексе с тундровыми подбурами. Тундровые глеевые почвы, в соответствии с классификацией группы грунтов, приурочены преимущественно к породам тяжелого
механического состава (суглинистые и глинистые) и залегают на увалистых ледниковых
равнинах.

Глубина оттаивания многолетней мерзлоты колеблется от 50 до 150 см. Растительный покров представлен мхами, лишайниками, осоково-злаковыми ассоциациями различной степени разреженности. Глеевые или оглеенные горизонты могут меняться местами и даже выпадать.

Сильно оглеенные горизонты (G и GM) сизо-серые, голубовато-сизые и зеленовато-серые. При общем буроватом фоне минеральных горизонтов с сизыми и ржавыми пятнами выделяется горизонт Bg. На участке изысканий при строительстве, равно как и обустройство кустовых площадок, данный подтип почв занимает обширные тундровые равнины, и является преобладающим подтипом всего участка проектируемой застройки.

Визуальные признаки загрязнения не выявлены. Эрозионная пораженность отсутствует.

Источник

Нефтяная скважина, виды, устройство, строительство и этапы разработки

Нефтяная скважина, виды, устройство, строительство и этапы разработки.

Нефтяная скважина – это горная выработка круглого сечения диаметром 75-400 мм, сооружаемая без доступа в неё человека, предназначенная для добычи либо разведки нефти и попутного нефтяного газа.

Нефтяная скважина, конструкция нефтяной скважины:

Добыча нефти – одна из важнейших отраслей промышленности. Нефть и продукты, получаемые из этого природного ископаемого, лежат в основе современной жизни каждого человека на планете, независимо от того, проводится разработка непосредственного в его родном государстве или импортируется. Добыча этого ресурса осуществляется посредством бурения нефтяных скважин – специальных горных выработок в форме цилиндра, узких в диаметре и весьма глубоких.

Нефтяная скважина – это один из видов горных выработок, имеющий круглое сечение. Диаметр скважин колеблется в пределах от 75 до 400 мм. Особенность выработки в том, что в нее не может проникнуть человек, но, кроме непосредственно скважины , она также имеет колодец и шахту, куда есть доступ рабочим. Подобные скважины предназначены, прежде всего, для добычи нефти , но также с их помощью получают попутный нефтяной газ , образовывающийся в местах залежей «черного золота».

Большая часть скважин имеет вертикальное строение, в редких случаях бурение может проводиться под заданным углом.

Конструкция нефтяной скважины имеет три части:

– верхнюю – устье;

– нижнюю – забой;

– среднюю – ствол, образованный уходящими вниз стенками.

Нефтяная скважина – сложное капитальное сооружение, чье построение ведется в несколько этапов:

1. Последовательное бурение горных пород.
2. Удаление природного материала, образовавшегося при бурении .
3. Дополнительные работы по укреплению стенок (проводятся при необходимости).

Непосредственно добыча нефти из нефтяных скважин также проводится двумя способами:

– фонтанированием – если нефтяные пласты обладают избыточным давлением, углеводороды в виде фонтана поднимаются на поверхность;

– нагнетательным – в скважины подается вода, газ, смеси на основе воздуха и прочие вещества и материалы для искусственного создания избыточного давления.

Разработка нефтяной скважины – длительный организационный процесс, требующий не только серьезных финансовых вложений, но и знаний, умений и опыта.

Устройство нефтяной скважины:

Отличительной особенностью нефтяной скважины считается соотношение ее длины и диаметра – первый параметр всегда в несколько раз больше. Так, длина – это расстояние от расположенного на земле устья до забоя (нижней части), измеряемая по оси ствола. Глубина нефтяной скважины – это проекция длины ствола на вертикальную ось. Если разработка проводится вертикально, эти показатели идентичны, в остальных случаях (наклонные, искривленные скважины) они отличаются друг от друга.

Первым этапом добычи нефти считается проектирование будущей нефтяной скважины. Разработка конструкция выполняется с учетом таких требований:

– возможность получения свободного доступа к нижней части ствола всех необходимых геофизических приборов, оборудования;

– прочное крепление стенок ствола, исключающее его обрушение;

– качественное разделение проходимых пластов, исключение возможных перетеканий ископаемого и водных горизонтов из пласта в пласт;

– наличие возможности герметизации устья.

Для пород, легко поддающихся разрушению водой, где чаще всего и залегает нефть , требуется дополнительное укрепление стволов. В этом случае схема будущей нефтяной скважины слегка меняется: рядом со стволом добавляются колонны обсадных труб, расположенных концентрически, т.е. их размеры могут быть разными, но с единым центром.

Строительство – бурение нефтяной скважины происходит поэтапно:

1. Бурение шурфа. Пробивают колодец до начала устойчивых горных пород, в среднем это 4-8 м. В него устанавливают трубу и укрепляют ее при помощи бутовых камней, залитыми бетонным раствором, которыми заполняют пространство между внешней стороной трубы и грунтом. Так образуется направление.
2. Создание кондуктора. Представляет собой участок из обсадных труб, которыми укрепляется следующая часть скважины – новый, более глубокой, но менее широкий шурф. Длина его колеблется в пределах от 50 до 400 м, а диаметр составляет не более 90 см. Как и в первом случае, пространство вокруг заливают цементом для большей устойчивости. Установка кондуктора позволяет перекрыть водоносные горизонты и мягкие виды горных пород, чье наличие осложняет процесс добычи.
3. Установка промежуточной колонны обсадных труб. Ее создают в ситуациях, когда нет возможности сразу пробурить скважину до нефтесодержащих пластов: имеются сложные горизонты или продуктивные пласты, которые на данном этапе добычи не планируются для разработки. Установка промежуточной колонны проводится по аналогии с кондуктором, при необходимости (слишком глубокое залегание породы) их может быть несколько.
4. Установка эксплуатационной колонны. Это последняя в этапе бурения колонна обсадных труб. Ее задача – перекрыть продуктивный пласт и обеспечить поступление «черного золота» в эксплуатационную трубу. Пространство вокруг нее также подлежит цементированию (бетонное кольцо), т.к. это позволяет избежать утечки нефти в другие пласты и предотвратить возможное проникновение воды в непосредственно продуктивный пласт.

После создания конструкции скважины проводится непосредственно вскрытие пласта для извлечения из него полезного ископаемого . Практически в 90 % случаев это проводится бурением до подошвы продуктивного пласта. После в нижней части эксплуатационной колонны и бетонном кольце вокруг него пробивается несколько отверстий, через которые в скважину поступит нефть . Для этого используют специальные аппараты-перфораторы.

В оставшихся 10 % случаев разрабатываемая порода представлена плотным слоем и укрепление призабойной зоны цементом не требуется. Возможен другой вариант – не опускать эксплуатационную колонну до подошвы пласта, достаточно сделать это до ее кровли. Такой метод называется открытым забоем.

Виды нефтяных скважин. Классификация нефтяных скважин:

На выбор вида скважины, в первую очередь, влияют геологические условия, в которых расположен продуктивный пласт. Так, для разработки нефтяных месторождений используются типы выработок, различаемые по углу отклонения ствола от его вертикальной оси:

– вертикальные нефтяные скважины – не более 5 градусов;

– наклонно-направленные нефтяные скважины – превышающего 5 градусов;

– горизонтальные нефтяные скважины – составляющем около 90 градусов.

Горизонтальные нефтяные скважины имеют свои особенности. Так, строго горизонтального положения у подобных выработок не существует, т.к. пробурить прямую на пластах, залегающих под разными уклонами, просто невозможно. Хотя данное определение не совсем точно с научной точки зрения (не представляет собой строгую прямую линию), оно наиболее подходит к подобному типу разработки.

Так, намного проще и удобнее, а также эффективнее, проводить бурение вдоль траектории залегая нефтяного пласта. В связи с этим напрашивается более обширное определение: горизонтальная нефтяная скважина – это конструкция в виде протяженного ствола, бурение которого проводится по определенному азимуту. Последний рассчитывается исходя из направления целевого пласта, учитывая максимальное приближение к его залеганию.

Еще один тип скважин – многоствольные и многозабойные нефтяные скважины. К ним относят выработки, имеющие два и более стволов, т.е. ответвления от основного. В случае, когда «рукав» располагается выше продуктивного пласта, тип выработки носит название многоствольного (имеет несколько точек пробития пласта). Если же ответвления расположены в самом пласте, скважина считается многозабойной (пробитий несколько, но в одной точке).

Самый редкий тип скважины – кустовой. В этом случае устья стволов расположены на земле максимально близко друг к другу, а их стволы расходятся под землей под разными углами. Как результат – устья оказываются на разном расстоянии друг от друга, что в схематическом виде представляет собой перевернутый вверх ногами куст.

Скважины, которые бурят с целью извлечения нефти – они также называются эксплуатационные нефтяные скважины – делят на следующие категории:

– добывающие нефтяные скважины – предназначены для добычи нефти , попутного нефтяного газа или газового конденсата ,

– нагнетательные нефтяные скважины – предназначены для закачки (нагнетания) в пласты воды (сжатого газа, воздуха и пр.).

Кроме основной классификации скважин (добывающие и нагнетательные нефтяные скважины), основа которых – прямое назначение выработки (она приведена выше), существует дополнительная. Так, для поиска, разведки и добычи «черного золота» используют скважины:

– опорные скважины – служат для изучения состава пластов, возраста залегающей породы;

– параметрические скважины – их закладка необходима для расчета перспективности района в плане его нефтеносности, уточнения геологических особенностей грунта;

– структурные скважины – сооружаются для определения перспективных площадей, их непосредственной подготовки к разработке и добыче;

– поисковые скважины – необходимы для обнаружения новых залежей полезных ископаемых ;

– разведочные скважины – помогают изучить размеры и строение продуктивных пластов, оценить запасы залежей, получить данные для проектирования будущей эксплуатационной скважины;

– наблюдательные скважины – позволяют контролировать проведение разработки;

– дублирующие скважины – их использование начинается при прекращении работ на основном стволе (износ, авария и прочее);

– специальные (водозаборные, поглощающие и прочие) скважины – необходимы для сброса промысловых вод или добычи технических, ликвидации открытых фонтанов и прочего.

Источник

Число скважин на кустовой площадке, расстояние между скважинами и их взаимное. СП 231.1311500.2015

письмо ООО «НК «Роснефть»НТЦ» Вх. № 17-2877 от 04.03.2016 г.

Дан ответ исх. № 1915эп-13-5-3 от 11.04.2016 г.

Настоящим сообщаем Вам, что во вступившем в силу 01.07.2015 г. СП 231.1311500.2015 для кустовых площадок регламентируется максимальное количество скважин на одной оси НДС, а также то, что предельное количество скважин в одной группе не должно превышать 4 шт (п 6 117 п.6.1.19)

По данному вопросу ООО «НК «Роснефть» НТЦ» ранее направляло запрос (см. Приложение 1) в Федеральную службу по экологическому, технологическому и атомному надзору. На данный запрос от РОСТЕХНАДЗОРА был получен ответ (см Приложение 2), что число скважин на кустовой площадке, расстояние между скважинами и их взаимное расположение определяется рабочим проектом. Это требование подтверждается п. 328 Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности, утвержденных Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору (Приказ № 101 от 12 03.2013 г ).

По мнению специалистов ООО «НК «Роснефть» НТЦ» требование СП 231.1311500.2015 об ограничении количества скважин в группе значительно повышает капитальные затраты на бурение и обустройство кустовых площадок, в связи с расширением границ отсыпки куста скважин, удлинением эстакад, увеличением металлоемкости.

Учитывая все вышесказанное, просим Вас определить необходимость выполнения требований СП 231.1311500.2015 к назначению расстояний между скважинами и количеству скважин в группе с того момента, когда данный документ будет включен в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона от 22 июля 2008 г. №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», утвержденный приказом Росстандарта от 16.04.2014 г. №474. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности», утвержденные Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору (Приказ №101 от 12.03.2013 г.), ранее ПБ 0862403, РД 0843502 «Инструкция по безопасности одновременного производства буровых работ, освоения и эксплуатации скважин на кусте» не являются нормативными документами по пожарной безопасности и не отменяют действие нормативных документов, регламентирующих требования пожарной безопасности, таких как ВНТП 3–85 «Нормы технологического проектирования объектов сбора, транспорта, подготовки газа и воды нефтяных месторождений», ВНТП 03/170/567–87 «Противопожарные нормы проектирования объектов Западно-Сибирского нефтегазового комплекса» и СП 231.1311500.2015 «Обустройство нефтяных и газовых месторождений. Требования пожарной безопасности».

Кроме того, по имеющейся у нас информации Приказом Ростехнадзора № 1 от 12.01.2015 г. указанный в Вашем письме п.328 исключен из Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности», утвержденных приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 12.03.2013 № 101.

Также сообщаем, что увеличение количества скважин на кустовой площадке и уменьшение расстояния между устьями скважин, допускаемое в соответствии с названными документами, регламентирующими требования в области промышленной безопасности, могут привести к повышению пожарной опасности рассматриваемых объектов и вызвать дополнительные проблемы при тушении возможных пожаров, особенно при их каскадном развитии, так как системы обеспечения пожарной безопасности объектов, а также технические и тактические возможности подразделений пожарной охраны, осуществляющих защиту объектов добычи нефти, рассчитаны в настоящее время из условия тушения пожаров на кустовых площадках, спроектированных по нормативным документам по пожарной безопасности.

Таким образом, при проектировании кустовых площадок с целью обеспечения их пожарной безопасности следует руководствоваться нормативными документами, регламентирующими требования пожарной безопасности, в частности СП 231.1311500.2015.

Обращаем Ваше внимание, что СП 231.1311500.2015 входит в «Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (утв. Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16.04.2014 г. № 474 (в ред. Приказов Росстандарта от 08.07.2014 г. №1074, от 26.11.2014 г. № 1894, от 20.03.2015 г. №337, от 25.02.2016 г. №177)), которым следует руководствоваться при проведении оценки соответствия требованиям технических регламентов, согласно п.4 ст.16.1 Федерального закона от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании».

При необходимости строительства кустовых площадок с увеличенным количеством скважин пожарная безопасность объектов должна обеспечиваться в соответствии со статьей 6 и статьей 78 Федерального закона от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ.

Источник