Отчет по практике в (СУМН) «Сибнефтепровод»

   Скважина  метрологическая — скважина, в которой осуществляется метрологический контроль скважинной геофизической аппаратуры.

   Скважина  опорная — предназначена для изучения геологического строения, гидрогеологических и геохимических особенностей крупных геоструктурных элементов, для определения общих закономерностей распространения комплексов отложений, благоприятных для нефтегазообразования и нефтегазонакопления, с целью количественной оценки нефтегазоносности и выбора наиболее перспективных направлений поисковых работ.

   В зависимости от геологической изученности  региона и сложности решаемых задач опорные скважины подразделяются на две группы:

   Скважины, которые закладывают в не исследованных глубоким бурением районах с целью изучения всего разреза осадочного чехла, а также установления возраста и вещественного состава фундамента.

   Скважина  параметрическая — бурится для изучения геологического строения и сравнительной оценки перспектив нефтегазоносности возможных зон нефтегазонакопления и для получения геолого-геофизической характеристики разреза отложений, уточняющей результаты и повышающей достоверность сейсмических и др. геофизических работ.

   Скважина  структурная—предназначена в основном для выявления и подготовки к поисково-разведочному бурению перспективных площадей, характеризующихся наличием локальных структур и ловушек, где решение геолого-поисковых задач геофизическими методами затруднительно, малоэффективно или экономически нецелесообразно.

   Скважина  поисковая —предназначена для поисков новых месторождений на перспективных площадях, подготовленных детальными работами к поисковому бурению, и для поисков новых залежей в пределах ранее открытых или разрабатываемых месторождений.

   К этой категории относятся скважины, бурение которых начато до получения  первого промышленного притока: из данного горизонта на новой  перспективной площади; из аналогичного горизонта, расположенного в обособленном тектоническом блоке структуры  с доказанной промышленной нефтегазоносностью; из нового горизонта в пределах известного месторождения. Бурением поисковых скважин решаются задачи, предусмотренные для одноименной стадии работ геологоразведочного процесса.

   Скважина  разведочная—предназначается для изучения месторождений и залежей с целью подготовки разведанных запасов нефти и газа по категории С1 и получения исходных данных для составления проекта (технологической схемы) разработки.

   Разведочные скважины бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностью, а также на месторождениях, введенных в эксплуатацию. Задачи, выполняемые каждой скважиной, определяются стадийностью геологоразведочных работ и степенью разведанности изучаемого месторождения или залежи.

   Скважина  тестовая—скважина, в которой выполняется наиболее полный комплекс исследовательских работ, по результатам которых формируется тестовый массив.

   Тестовая  скважина выбирается таким образом, чтобы наиболее представительно  характеризовать исследуемую территорию.

   Скважина  эксплуатационная — предназначена для разработки и эксплуатации месторождений и залежей нефти и газа.

   В эту категорию входят скважины:

   оценочные — уточнение границ обособленных продуктивных полей и оценка выработанности отдельных участков для уточнения  рациональной разработки залежей;

   собственно  эксплуатационные (добывающие) — извлечение (добыча) нефти и газа, включая  сопутствующие компоненты;

   нагнетательные  — воздействие на эксплуатационный объект путем закачки воды, газа, воздуха или др.;

   наблюдательные (контрольные, пьезометрические) —  контроль за разработкой путем систематического наблюдения за изменением пластового давления, продвижением водонефтяного, газоводяного и газонефтяного контактов  в процессе эксплуатации залежи.

   Скважина  специальная — предназначена для вспомогательных работ, выполнение которых обеспечивает нормальную технологию геологоразведочного процесса и разработки нефтяных и газовых месторождений (сброс промысловых вод, ликвидация открытых фонтанов нефти и газа, водоснабжение основного производства, подземное хранение газа и др.).

   Способы бурения

   Процесс искусственного образования в массиве  выработки небольшого круглого сечения (скважины).

   Процесс бурения скважины заключается в  последовательном разрушении поверхности  забоя скважины и извлечения продуктов  разрушения на поверхность.

   Бурение скважины - сложный технологический  процесс строительства ствола буровых  скважин, состоящий из следующих  основных операций:

• углубление скважины посредством разрушения горных пород буровым инструментом;
• удаление выбуренной породы из скважины;
• крепление ствола скважины в процессе ее углубления обсадными колоннами;
• проведение комплекса геолого-геофизических работ по исследованию горных пород и выявлению продуктивных горизонтов;
• спуск на проектную глубину и цементирование последней (эксплуатационной) колонны.
• Выделяют 4 категории бурения скважины в зависимости от их глубин:
• мелкое бурение - до 1500 м;
• бурение на средние глубины - до 4500 м;
• глубокое бурение - до 6000 м;
• сверхглубокое бурение - глубже 6000 м.

   По  характеру разрушения горных пород  различают механические и немеханические способы бурения. 

   Механические  способы бурения:

• вращательные (роторное, турбинное, реактивно-турбинное, с использованием электробура и винтовых забойных двигателей) – горная порода разрушается в результате вращения прижатого к забою породоразрушающего инструмента (бурового долота);
• ударные 
• ударно-поворотное - удары по забою производятся периодически поворачивающимся буровым инструментом;
• ударно-вращательное - удары наносятся по непрерывно вращающемуся буровому инструменту;
• вращательно-ударное - буровой инструмент находится под большой осевой нагрузкой в постоянном контакте с забоем скважины и разрушает горную породу в результате вращения и периодически наносимых по инструменту ударов.

   Немеханические  способы бурения (разрушение горной породы происходит без непосредственного  контакта ее с инструментом):

• термические (огнеструйное, плазменное, лазерное)
• взрывные
• электрические (электроимпульсное, электрогидравлическое, электромагнитное)
• ультразвуковое и т.д.

   Немеханические  способы при бурении скважины на нефть и газ пока не нашли  широкого промышленного применения.

   В качестве породоразрушающего инструмента  при бурении скважины на нефть  и газ используются буровые долота.

   В процессе бурения мелких скважин  выбуренную породу поднимают с забоя  при помощи желонок (периодический  процесс) или используя шнеки, витые  штанги, циркуляцию газа, жидкости, растворы (непрерывный процесс).

   При глубоком бурении на нефть и газ  забой скважин обычно очищается  от выбуренной породы потоком непрерывно циркулирующей промывочной жидкости (бурового раствора); реже производится продувка забоя газообразным рабочим  агентом.

   В процессе бурения ствол скважины отклоняется от вертикали, что является следствием геологических условий (угол залегания пластов, твердые включения, тектонические нарушения и др.), а также технических и технологических причин (плохая центровка вышки, перекос в бурильной колонне, большая осевая нагрузка и др.). Искривление ствола скважины происходит при любом способе бурения. Современный уровень техники позволяет бурить вертикальные скважины с углом отклонения ствола от вертикали не более 2-3°.

   При разведке и эксплуатации залежей  нефти и газа, которые находятся  под участками, недоступными для  установки бурового оборудования, а  также для лучшего вскрытия залежи и в ряде других случаев используется искусственное искривление ствола скважины в заданном направлении (наклонное  бурение: наклонно-направленное, кустовое, многозабойное, двухствольное).

   Конструкции забоя скважины

   Система крепления ствола скважины колоннами  обсадных труб, обеспечивающая достижение скважиной проектной глубины, возможность  ее исследования, изоляцию проницаемых  горизонтов, осуществление запроектированных  режимов эксплуатации и максимальное использование пластовой энергии  при добыче нефти и газа.

   Конструкция скважины характеризуется числом спущенных  обсадных колонн, их размерами (наружный диаметр и длина) и местоположением  интервалов цементирования пространства за колоннами.

   Для обоснования конструкции скважины используют опыт бурения па соседних площадях и результаты геологоразведочных работ.

   Для крепления скважин применяются  следующие типы обсадных колонн:

   1) направление — для предотвращения  размыва устья;

   2) кондуктор — для крепления  верхних неустойчивых интервалов  разреза, изоляции горизонтов  с грунтовыми водами, установки  на устье противовыбросового  оборудования;

   3) промежуточная обсадная колонна  (одна или несколько) — для  предотвращения возможных осложнений  при бурении более глубоких  интервалов путем крепления и  изоляции вышележащих пластов,  несовместимых по условиям бурения  с нижележащими; при бурении однотипного  разреза прочных пород обсадная  колонна может отсутствовать;

   4) эксплуатационная колонна — для  изоляции горизонтов и извлечения  нефти и газа из пласта на  поверхность.

   Конструкция скважины называется одноколонной, если она состоит только из эксплуатационной колонны, двухколонной — при наличии  одной промежуточной и эксплуатационной колонн, и т. д. 

   Буровые работы

   Буровая платформа создает для рабочих  основание, к которому они присоединяют, или от которого они отсоединяют  бурильную колонну (бурильную трубу), использующуюся для увеличения глубины  бурения. По мере углубления ствола скважины добавляются дополнительные отрезки  трубы, и бурильная колонна оказывается  подвешенной к буровой вышке. Когда требуется замена буровой  головки, то вся труба бурильной  колонны вытягивается из ствола, каждая секция отсоединяется и ставится вертикально внутрь буровой вышки. После установки новой буровой  головки процесс повторяется  в обратном направлении, и бурильная  труба возвращается в ствол для  продолжения бурения.

   Необходима  осторожность, для того чтобы труба  бурильной колонны не распалась  на части и не упала в ствол  скважины, поскольку ее вылавливание оттуда может быть трудным и дорогостоящим  и может привести к потере скважины. Другой потенциальной проблемой  является застревание бурового инструмента  в стволе скважины при остановке  бурения. По этой причине, если бурение  началось, то оно обычно продолжается до тех пор, пока скважина не будет  закончена.

   Бурильный раствор представляет собой жидкость, составленную из воды или нефти, и  глины с химическими добавками (например, формальдегидом, известью, гидразидом натрия, баритом (тяжелым шпатом)). Для  контроля кислотности (pH уровня) бурового раствора и для нейтрализации  потенциально опасных добавок и растворов для закачивания скважин в такую жидкость часто добавляется каустическая сода. Буровой раствор закачивается в скважину под давлением из смесительного резервуара на буровой платформе, вниз, внутри бурильной трубы, к бурильной головке. Затем он поднимается между внешней стороной бурильной трубы и стенками ствола скважины, возвращаясь на поверхность, где он фильтруется и используется повторно.