ПОИСКИ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ Скопление нефти и

ПОИСКИ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ • Скопление нефти и газа, сосредоточенное в ловушке в количестве, достаточном для промышленной разработки, называется залежью. • Поверхность, разделяющая нефть и воду или нефть и газ, называется соответственно водонефтяным или газонефтяным контактом. • Линия пересечения поверхности контактов с кровлей пласта называется соответственно внешним контуром нефтеносности или газоносности, а с подошвой пласта – внутренним контуром нефтеносности или газоносности. • Кратчайшее расстояние между кровлей и подошвой нефтегазоносного пласта называют его толщиной.

Схема газонефтяной пластовой залежи

• Месторождение нефти и газа – совокупность залежей, приуроченные к общему участку земной поверхности. • Понятие месторождение и залежь равнозначны, если на одной площади имеется всего одна залежь. Такое месторождение называется однопластовым. В остальных случаях месторождения называются многопластовыми.

Структурная карта представляет собой изображение в горизонталях (изогипсах) рельефа кровли или подошвы продуктивного пласта.

Геологическим разрезом называют изображение геологического строения данного участка земной коры в вертикальной плоскости. • Геологическим разрезом скважины называют геологические описание и графическое изображение последовательности напластования пород, пройденных скважиной. • Геологическим профилем называют графическое изображение строения месторождения в вертикальной плоскости. Это совокупность геологических разрезов скважин.

Геологический разрез скважины

Геологический профиль

Этапы поисково-разведочных работ: • Поисковый этап. Стадии: • -региональные геологогеографические работы • -подготовка площадей к глубокому поисковому бурению • -поиски месторождений • Разведочный этап

Коэффициент успешности поисков нефтегазовых месторождений в среднем по миру составляет 0, 3 (только каждый третий разбуренный объект оказывается месторождением).

Понятие о скважине • Бурение – процесс сооружения скважины путем разрушения горных пород. • Скважина – горная выработка круглого сечения, сооружаемая без доступа в нее людей, у которой длина во много раз больше диаметра. • Верхняя часть скважины называется устьем, а днозабоем. Боковая поверхность – стенка, а пространство, ограниченное стенкой – ствол скважины. • Длина скважины – это расстояние от устья до забоя по оси ствола, а глубина – проекция длины на вертикальную ось.

Элементы конструкции скважин • • 1 - обсадные трубы; 2 -цементный камень; 3 -пласт; 4 -перфорация в обсадной трубе и цементном камне; I – направление; II –кондуктор; III – промежуточная колонна; IV – эксплуатационная колонна.

Виды скважин • • 1. Опорные 2. Параметрические 3. Структурные 4. Поисковые • • 5. Разведочные 6. Эксплуатационные 7. Нагнетательные 8. Наблюдательные

Классификация способов бурения

Схема ударного бурения • • • 1 – долото; 2 - ударная штанга; 3 - канатный замок; 4 - канат; 5 - блок; 6 – буровой станок.

Вращательное бурение • При данном способе породы дробятся не ударами, а вращающимся долотом, на которое воздействует осевая нагрузка. • Крутящий момент передается на долото - или с поверхности от вращателя (ротора) через колонну бурильных труб (роторное бурение) - или от забойного двигателя (турбобура, электробура, винтового двигателя), установленного непосредственно над долотом.

Турбобур – это гидравлическая турбина, приводимая во вращение с помощью нагнетаемой в скважину промывочной жидкости. Винтовой двигатель – разновидность забойной гидравлической машины, в которой для преобразования энергии потока промывочной жидкости в механическую энергию вращательного движения использован винтовой механизм. Электробур – электродвигатель, защищенный от проникновения жидкости, питание к которому подается по кабелю с поверхности.

Классификация способов бурения по характеру разрушения горных пород на забое различают: • 1. Сплошное бурение • 2. Колонковое бурение При сплошном бурении разрушение пород производится по всей площади забоя. Колонковое бурение предусматривает разрушение пород только по кольцу с целью извлечения керна.

Долота режуще-скалывающего действия, разрушающие породу лопастями (лопастные долота)

Долота дробящее-скалывающего действия, разрушающие породу зубьями, расположенными на шарошках (шарошечные долота);

Долота режуще-истирающего действия, разрушающие породу алмазными зернами или твердосплавными штырями, которые расположены в торцевой части долота (алмазные и твердосплавные долота)

Буровая установка – это комплекс наземного оборудования, необходимый для выполнения операций по проводке скважины. • В состав буровой установки входят: • -буровая вышка; • -оборудование для механизации спускоподъемных операций; • -наземное оборудование, непосредственно используемое при бурении; • -силовой привод; • -циркуляционная система бурового раствора; • -привышечные сооружения.

• Буровая вышка – это сооружение над скважиной для спуска и подъема бурового инструмента, забойных двигателей, бурильных и обсадных труб, размещения бурильных свечей после подъема из скважины и защиты буровой бригады от ветра и атмосферных осадков. • Типы буровых вышек: • -башенные (1); • -мачтовые (одно- и двухопорные) (2).

Основные параметры вышки • Грузоподъемность – предельно-допустимая вертикальная статическая нагрузка, которая не должна быть превышена в процессе всего цикла проводки скважины. • Высота – определяет длину свечи, которую можно извлечь из скважины и от величины которой зависит продолжительность спуско-подъемных операций. • Емкость «магазинов» показывает какая суммарная длина бурильных труб диаметром 114 -168 мм может быть размещена в них. • Размеры верхнего и нижнего оснований характеризуют условия работы буровой бригады с учетом размещения бурового оборудования, бурильного инструмента и средств механизации спуско-подъемных операций. • Масса буровых вышек составляет несколько десятков тонн

Оборудование для механизации спуско-подъемных операций • I. Талевая система: 1 -крюк, 2 - талевый блок, 3 -канат, 4 -кронблок, 5 -верхняя площадка вышки, 6 -лебедка • II. Лебедка

Для механизации операций по свинчиванию и развинчиванию замковых соединений бурильной колонны внедрены автоматические бурильные ключи АКБ -3 М и подвесные ключи ПБК-1; • 1 - блок ключа, • 2 - каретка с пневматическими цилиндрами, • 3 – стойка, • 4 -пульт управления

Наземное оборудование, непосредственно используемое при бурении • • 1. Вертлюг 2. Буровые насосы 3. Напорный рукав 4. Ротор

1 – буровой насос; 2 – нагнетательный шланг; 3 – вертлюг – сальник; 4 – колонна бурильных труб; 5 – трубный фрезерный переходник; 6 – колонковая труба; 7 – коронка; 8 – система желобов; 9 – отстойник; 10 – приемный бак • Вертлюг – механизм, соединяющий невращающуюся талевую систему и буровой крюк с вращающимися бурильными трубами, а также обеспечивающий ввод в них промывочной жидкости под давлением. • К напорной трубе вертлюга присоединяется напорный рукав для подачи промывочной жидкости в скважину. • Буровые насосы служат для нагнетания бурового раствора в скважину. • Ротор передает вращательное движение бурильному инструменту, поддерживает на весу колонну бурильных или обсадных труб.

Силовой привод обеспечивает функционирование всей буровой установки – он снабжает энергией лебедку, буровые насосы и ротор. Привод буровой установки может быть: • Дизельный применяют в районах, не обеспеченных электроэнергией необходимой мощности. • Электрический - применяют в электрифицированных районах. Отличаются простотой в монтаже и эксплуатации, высокой надежностью и экономичностью. • Дизель-электрический – состоит из двигателя, который вращает генератор, питающий, в свою очередь, электродвигатель. • Дизель-гидравлический – состоит из двигателя внутреннего сгорания и турбопередачи.

Функциональная схема силовой установки: 1, 2, 3 –трансмиссии; 4 - ведущая ветвь каната; 5 - манифольд высокого давления со стояком и шлангом; 6 – вкладыши ротора.

Циркуляционная система буровой установки служит для сбора и очистки отработанного бурового раствора, приготовления его новых порций и закачки очищенного раствора в скважину. • • • 1 - устье скважины, 2 - желоб, 3 - вибросито, 4 -гидроциклоны, 5 - блок приготовления свежего раствора , 6 - емкости для химической обработки, 7 шламовый насос, 8 - емкости накопления и отстоя очищенного раствора, 9 - буровые насосы для закачки бурового раствора, 10 - нагнетательный трубопровод

Привышечные сооружения: • 1. Помещение для размещения двигателей и передаточных механизмов лебедки. • 2. Насосное помещение для размещения буровых насосов и их двигателей. • 3. Приемные мостки, предназначенные для транспортировки оборудования, инструмента, материалов и запасных частей. • 4. Запасные резервуары для хранения бурового раствора. • 5. Трансформаторная площадка для установки трансформатора. • 6. Площадка для размещения механизмов по приготовлению бурового раствора и хранения сухих материалов для него. • 7. Стеллажи для размещения труб.