Τεχνολογία χρήσης οριζόντιων φρεατίων. Πώς γίνεται η οριζόντια γεώτρηση πετρελαίου; Προετοιμασία για τη διαδικασία

Έκδοση: Orenburg, 1998, 480 pp.

Γλώσσα(ες) Ρωσική

Τα προβλήματα των ορυκτών πόρων στα τέλη του 20ου και στις αρχές του 21ου αιώνα γίνονται εξαιρετικά οξύτατα παγκόσμια. Είναι ζωτικής σημασίας για όλες τις χώρες του κόσμου ανεξαιρέτως και θα πρέπει να ληφθούν υπόψη με βάση τις γενικές οικονομικές και πολιτικές τάσεις που έχουν αναπτυχθεί στο παρόν στάδιο.

Η επιστημονική και τεχνολογική επανάσταση στο δεύτερο μισό του 20ου αιώνα οδήγησε σε τεράστια κατανάλωση πετρελαίου και φυσικού αερίου. Επί του παρόντος, η παγκόσμια ετήσια παραγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου είναι 3 δισεκατομμύρια τόνοι και 1,8 τρισεκατομμύρια, αντίστοιχα. m3.

Έκδοση: UII, Ukhta, 1995, 80 σελ., UDC: 622.24 (075), ISBN: 5-88179-028-6

Γλώσσα(ες) Ρωσική

Φροντιστήριοπου προορίζεται για πανεπιστημιακή και μεταπτυχιακή εκπαίδευση ειδικών στην κατεύθυνση 553600 «Επιχείρηση Πετρελαίου και Αερίου».

Το εγχειρίδιο καλύπτει τα ζητήματα της ανάπτυξης πεδίου με τη χρήση οριζόντιων και διακλαδισμένων φρεατίων, καθώς και την θρυμματισμένη κατασκευή τους, τον έλεγχο τροχιάς και τη ναυσιπλοΐα και τη γεωφυσική έρευνα.

Έκδοση: Σοβιετικό Κουμπάν, Κρασνοντάρ, 2008, 424 σελ., UDC: 622.24, ISBN: 978-5-7221-0742-8

Γλώσσα(ες) Ρωσική

Το βιβλίο δείχνει το ρόλο των οριζόντιων γεωτρήσεων στην ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου, περιγράφει τα χαρακτηριστικά του σχεδιασμού και της τεχνολογίας γεώτρησης, τη χρήση ειδικών εργαλείων γεώτρησης και πολύπλοκα συστήματαέλεγχος της τροχιάς του οδηγού και των οριζόντιων τμημάτων της κάννης. οι μέθοδοι και τα τεχνικά μέσα για την πλοήγηση στην εγκατάσταση οριζόντιων αξόνων περιγράφονται λεπτομερώς. παρουσιάζονται τα βασικά της θεωρίας της αλληλεπίδρασης τριβής των χορδών γεώτρησης και περιβλήματος που κινούνται σε οριζόντια φρεάτια με τα τοιχώματα της κάννης.

Ιδιαίτερη προσοχή δίνεται στην ολοκλήρωση οριζόντιων φρεατίων και στη δημιουργία φίλτρων κάτω οπών σε αυτά.

Το βιβλίο προορίζεται για προπτυχιακούς και μεταπτυχιακούς φοιτητές με ειδίκευση στο πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, για μηχανικούς που ασχολούνται με το σχεδιασμό και την άμεση κατασκευή οριζόντιων γεωτρήσεων, για επιστήμονεςβελτίωση της τεχνολογίας της γεώτρησης κατευθυντικών και οριζόντιων γεωτρήσεων

Έκδοση: Bugulma, 2016, 110 σελίδες.

Γλώσσα(ες) Ρωσική

Ανάλυση της κατασκευής φρεατίων που προορίζονται για την παραγωγή VVN και PB χρησιμοποιώντας θερμικές μεθόδους επηρεασμού των σχηματισμών των πεδίων Mordovo-Karmalskoye και Ashalchinskoye VVN και PB.

Μελέτη παραμέτρων ενεργειακής ισχύος στήριξης φρέατος υπό θερμική επίδραση.

Ανάπτυξη της μεθόδου και τεχνικά μέσααντιστάθμιση των τάσεων που προκύπτουν σε κατασκευές φρεατίων κατά την εξόρυξη φυσικής πίσσας χρησιμοποιώντας τη μέθοδο αποστράγγισης ατμού-βαρύτητας.

Εκτίμηση της επίδρασης απόκλισης φρεατίων με οριζόντια ολοκλήρωση από το προφίλ σχεδιασμού στην παραγωγή και δημιουργία διαδρόμων γεώτρησης για έγχυση ατμού και παραγωγή οριζόντιων φρεατίων.

Έκδοση: Ufa, 2000, 47 σελίδες.

Γλώσσα(ες) Ρωσική

Για πρώτη φορά εξετάζονται διεξοδικά τα θέματα της επίδρασης των δυνάμεων τριβής επαφής στη διάδοση των διαμήκων δονήσεων κατά μήκος της χορδής τρυπανιού και της αντίστροφης επίδρασης των διαμήκων δονήσεων της χορδής τρυπανιού στη δύναμη τριβής. Έχει μελετηθεί η διαδικασία διάδοσης του κύματος φορτίου κατά την τροφοδοσία ενός εργαλείου διάτρησης. Τα πρότυπα αλληλεπίδρασης μεταξύ της χορδής γεώτρησης και των τοιχωμάτων του φρεατίου έχουν καθιερωθεί. Αναπτύχθηκε μια μέθοδος για τη μείωση της δύναμης τριβής με την εγκατάσταση δονητών κατά μήκος της χορδής του τρυπανιού και συναρπαστικές διαμήκεις δονήσεις. Συγκροτήματα ενεργών και παθητικών κυμάτων αντιτριβής (AVA) του πυθμένα της σειράς γεώτρησης προτείνονται για διάνοιξη φρεατίων με εκτεταμένο οριζόντιο τμήμα. Τα θεμελιώδη ζητήματα του σχεδιασμού του συστήματος ελέγχου έκτακτης ανάγκης έχουν επιλυθεί. Έχουν γίνει εκτιμήσεις της απαιτούμενης ισχύος και του αριθμού των δονητών. Ελήφθησαν εκτιμήσεις του εύρους διάδοσης των στρεπτικών δονήσεων κατά μήκος της χορδής τρυπανιού και της επίδρασης των στρεπτικών δονήσεων στην αξονική συνιστώσα της δύναμης τριβής. Εξετάζονται τα θέματα της κοινής επιρροής των διαμήκων και στρεπτικών δονήσεων στην αξονική συνιστώσα της δύναμης τριβής. Ελήφθησαν εκτιμήσεις της επίδρασης των κλειδαριών στην αύξηση της δύναμης τριβής σε οριζόντια φρεάτια και στη διάδοση των διαμήκων δονήσεων κατά μήκος της χορδής του τρυπανιού. Ο μηχανισμός δράσης του βάζου στη ζώνη κόλλησης είναι τεκμηριωμένος. Έχει αποδειχθεί ότι η χρήση βάζων σας επιτρέπει να διπλασιάσετε την περιοχή επιρροής στην κολλημένη περιοχή. Τα κύρια ζητήματα του σχεδιασμού ενός δονητή με βαλβίδα αλλαγής έχουν επιλυθεί

Έκδοση: Ufa, 2012, 22 σελίδες.

Γλώσσα(ες) Ρωσική

Σύμφωνα με την ενεργειακή στρατηγική της Ρωσίας για την περίοδο έως το 2030, είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν συνθήκες για αξιόπιστη προμήθεια καυσίμων στις αγορές σε σταθερές τιμές. Η επίλυση αυτού του προβλήματος είναι αδύνατη χωρίς να διασφαλιστεί η αύξηση των αποθεμάτων μέσω της κατασκευής γεωτρήσεων πετρελαίου και φυσικού αερίου. Η πιο οικονομική μέθοδος σήμερα είναι η γεώτρηση κατευθυντικών φρεατίων με οριζόντια τμήματα και πολυμερή άκρα.

Ένα από τα κύρια καθήκοντα κατά τη διάνοιξη φρεατίων, ειδικά με ένα οριζόντιο τμήμα της γεώτρησης, είναι να μειωθεί η σημαντική δύναμη τριβής και να διασφαλιστεί ότι επιτυγχάνεται το απαιτούμενο φορτίο στο μύτη. Είναι γνωστό ότι το μερίδιο των κατευθυντικών γεωτρήσεων με κατακόρυφη μετατόπιση άνω των 1500 m, η κατασκευή των οποίων απαιτεί τη χρήση υγρών γεώτρησης με βελτιωμένες ιδιότητες διήθησης, δομικές-ρεολογικές και λιπαντικές ιδιότητες, είναι περίπου 40%, και στις μελέτες του B.V. Baidyuk σημειώνεται ότι ο σχηματισμός ραγίζει κατά τη διάρκεια ενός μόνο κύκλου καταστροφής βράχου, καταναλώνεται μόνο το 8-12% της παρεχόμενης ενέργειας και το 68-76% της ενέργειας δαπανάται για τριβή σε επιφάνειες, ελαστική παραμόρφωση του βράχου, και τα λοιπά.

Από αυτή την άποψη, απαιτείται περαιτέρω θεωρητική και πειραματική έρευνα για την ανάπτυξη νέων τεχνικών και τεχνολογικές λύσειςγια να μειώσετε τη δύναμη τριβής του κορδονιού του τρυπανιού στα τοιχώματα του ενδιάμεσου περιβλήματος ή του φρεατίου.<...>

Έκδοση: Bugulma, 2016, 154 σελ.

Γλώσσα(ες) Ρωσική

Στις τρέχουσες οικονομικές συνθήκες, το κύριο καθήκον που επιλύουν οι εταιρείες πετρελαίου, συμπεριλαμβανομένης της PJSC Tatneft, είναι η διατήρηση και η αύξηση των επιπέδων παραγωγής πετρελαίου. Το πρόβλημα επιλύεται με τη χρήση οριζόντιας τεχνολογίας (HT) στο σχεδιασμό συστημάτων ανάπτυξης με την αντικατάσταση τουλάχιστον δύο κάθετων φρεατίων (VB) με έναν οριζόντιο άξονα, χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η θραύση, η αποσυμπίεση και η επέκταση των δομικών στοιχείων. Η γεώτρηση φρεατίων χωρίς να λαμβάνονται υπόψη αυτές οι παράμετροι οδηγεί σε προηγμένη διακοπή νερού, η οποία επηρεάζει τις παραγωγικές δυνατότητες των γεωτρήσεων. Η βέλτιστη τοποθέτηση οριζόντιων τερματικών φρεατίων (SHO) προτείνεται χρησιμοποιώντας τις καθορισμένες παραμέτρους που προέκυψαν από τα αποτελέσματα των μελετών σεισμικής καταγραφής χρησιμοποιώντας μη διαμήκη κατακόρυφη σεισμική καταγραφή (NVSP). Ταυτόχρονα, αυξάνονται οι παραγωγικές δυνατότητες του SGO, εντείνεται η παραγωγή πετρελαίου και πραγματοποιείται υψηλή απόδοση κεφαλαιακών επενδύσεων σε όλα τα στάδια ανάπτυξης. κοιτάσματα πετρελαίου.

Έκδοση: GANG, Μόσχα, 1996, 35 σελ., UDC: 622.243.23

Γλώσσα(ες) Ρωσική

Στο εγχειρίδιο που δίνεται γενικές έννοιεςμέσω κατευθυντικών και οριζόντιων φρεατίων. Εξετάζονται τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού διαφόρων προφίλ φρεατίων με οριζόντια τομή σε παραγωγικό σχηματισμό. Δίνονται τυπικά παραδείγματα υπολογισμού τέτοιων προφίλ.

Ως αποτέλεσμα της χρήσης μιας από τις τεχνολογίες γεώτρησης, το δημιουργημένο οριζόντιο φρεάτιο πρέπει να αποκλίνει από τον άξονα κατά μήκος του οποίου διέρχεται το κατακόρυφο φρεάτιο σε ένα ορισμένο επίπεδο βάθους. Αυτό καθιστά δυνατή την αποτροπή της εισόδου του φρέατος στα στρώματα πετρελαίου, καθώς πρέπει να βρίσκεται παράλληλα με το στρώμα λαδιού.

Η γεώτρηση σχετίζεται σε μεγάλο βαθμό με βιομηχανία πετρελαίουπαρά σε άλλους τομείς της βιομηχανικής οικονομίας.Η τεχνολογία γεώτρησης περιλαμβάνει τη διεξαγωγή μελέτης εδάφους πριν από την έναρξη της εργασίας. Απαιτείται τεκμηριωμένη άδεια για να επιτρέπεται η εκτέλεση υπόγειων εργασιών.

Τα οριζόντια φρεάτια, τα οποία είναι ένας τύπος κεκλιμένου φρεατίου, μπορούν να διανοιχτούν χρησιμοποιώντας τρεις διαφορετικές μεθόδους που σχετίζονται με τους ακόλουθους τύπους μεθόδων γεώτρησης, όπως:

σκηνοθετημένη?
εγκατάσταση σέρβις·
κατευθυντικό εντός σφάλματος.

Η μέθοδος εγκατάστασης υπηρεσίας συνδέεται συχνά με την εγκατάσταση εσωτερικών υπόγειων επικοινωνιών και με τη μέθοδο ενδορρηγμάτων, σε κοιτάσματα άνθρακα, τα οποία μπορεί να σχετίζονται με έξοδο αερίου.

Χαρακτηριστικά της τεχνολογίας

Λόγω της μειωμένης παραγωγικότητας των απαρχαιωμένων γεωτρήσεων, οι εταιρείες παραγωγής πετρελαίου και φυσικού αερίου αυξάνουν τους όγκους παραγωγής μέσω της ενισχυμένης εκμετάλλευσης των αναπτυγμένων κοιτασμάτων πετρελαίου.

Μια αποτελεσματική μέθοδος για την αύξηση της εισροής παραγωγής πρώτων υλών βασίζεται στην τεχνολογία HDD που σχετίζεται με την οριζόντια γεώτρηση.

Αυτή η μέθοδος σχετίζεται με την αύξηση της περιοχής του πετρελαίου ή του αερίου που εισέρχεται στο πηγάδι. Τυπικά, ως αποτέλεσμα του σκληρού δίσκου, σχηματίζονται φρεάτια που έχουν οριζόντιες τομές, κάτι που είναι μία από τις μεθόδους διάτρησης που ονομάζεται κατευθυντική γεώτρηση.

Υπάρχουν πολλές πτυχές που καθιστούν δυνατή την εξομάλυνση των επιπτώσεων της τεχνολογίας γεώτρησης οριζόντιων φρεατίων περιβάλλον. Οι μέθοδοι παραγωγής και οι τεχνικές μέθοδοι περιλαμβάνουν την κατασκευή χωρίς τάφρο σε μέρη όπου είναι εγκατεστημένα καλώδια υψηλής τάσης, σε περιοχές όπου βρίσκονται πυκνά κτίρια κατοικιών ή αυτοκινητόδρομοι.

Η χρήση ενός συγκροτήματος γεώτρησης υψηλής τεχνολογίας για τη διάνοιξη οριζόντιων φρεατίων μπορεί να μειώσει σημαντικά τον χρόνο εργασίας. Αυτό δεν απαιτεί τη συμμετοχή σημαντικής ποσότητας εξοπλισμού ή ΕΡΓΑΤΙΚΟ δυναμικο. Δεν χρειάζεται να πραγματοποιηθεί η διαδικασία αφυδάτωσης εάν τα υπόγεια ύδατα βρίσκονται σε υψηλότερο επίπεδο.

Από οικονομικής και οικονομικής πλευράς, μειώνοντας τον χρόνο που απαιτείται για την ολοκλήρωση των εργασιών, μειώνεται το εκτιμώμενο κόστος κατασκευής του αγωγού. Η αποδοτικότητα κατά τη χρήση μονάδων σας επιτρέπει να ελαχιστοποιήσετε όλο το ενεργειακό κόστος. Η κοινωνικοοικολογική πτυχή είναι επίσης σημαντική, που σχετίζεται με την ελαχιστοποίηση των αρνητικών επιπτώσεων στις συνθήκες διαβίωσης των ανθρώπων.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Πιθανές καταστάσεις

Η μέθοδος όχι μόνο επιτρέπει την αύξηση του όγκου παραγωγής πετρελαίου από κοιτάσματα που λειτουργούν ήδη εδώ και πολύ καιρό. Παράλληλα, συνδέεται με την έναρξη της βιομηχανικής ανάπτυξης περιοχών που προηγουμένως θεωρούνταν αναποτελεσματικές, ή περιοχών με χαμηλή κερδοφορία ή την πλήρη απουσία της. Συνιστάται η χρήση αυτής της μεθόδου σε διάφορους τύπους καταστάσεων που περιλαμβάνουν:

Σπάσιμο του τρυπανιού.
Μέρη που είναι δυσπρόσιτα λόγω δύσκολων εδάφους ή εγγύτητας ταμιευτήρες στην παραγωγή πετρελαίου.
Ανάπτυξη κοιτασμάτων στον ωκεανό ή στον βυθό της θάλασσας.

Εάν ένα τρυπάνι σπάσει κατά τη διάνοιξη φρεατίων, κάτι που μπορεί να συμβεί λόγω εκσκαφής σε πολύ σκληρούς βράχους, τότε είναι συχνά αδύνατο να το βγάλουμε από τον σχηματισμό. Αυτή η κατάσταση, δηλαδή το μπλοκάρισμα του τρυπανιού, μπορεί να αποφευχθεί τρυπώντας τον κορμό υπό γωνία προς την αρχική κατεύθυνση.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, η κατακόρυφη μέθοδος εκσκαφής αντικαθίσταται από μια οριζόντια λόγω της πολυπλοκότητας του εδάφους, της εγγύτητας του κοιτάσματος σε μια δεξαμενή κ.λπ.

Όταν κάνετε οριζόντια διάτρηση, χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο, μπορείτε να φτάσετε πιο άνετα στον απαιτούμενο σχηματισμό, επιλέγοντας ένα βολικό μέρος για να ξεκινήσετε την εργασία.

Εάν το κοίτασμα βρίσκεται στον πυθμένα της θάλασσας ή του ωκεανού, τότε η διαδικασία γεώτρησης συνδέεται με το χαμηλότερο κόστος. Εάν είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε ένα ειδικό υπεράκτια πλατφόρμαη διαδικασία κατασκευής και η περαιτέρω λειτουργία θα απαιτήσουν σημαντικό κόστος. Παρόμοια κατάσταση μπορεί να προκύψει κατά την κατασκευή εγκαταστάσεων αποθήκευσης πετρελαίου και φυσικού αερίου υπόγεια.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Χαρακτηριστικά επιλογής

Η διαδικασία HDD, η οποία σημαίνει οριζόντια κατευθυντική γεώτρηση, σχετίζεται με την εισαγωγή νέων τεχνολογιών που καθιστούν δυνατή την κατασκευή φρεατίων που έχουν μεγάλη απόκλιση από τον κατακόρυφο άξονα. Αυτές οι δυνατότητες είναι πολύ πολύτιμες, καθώς η θέση των στρωμάτων που περιέχουν λάδι είναι συχνά οριζόντια. Οριζόντια πηγάδιαέχουν υψηλή παραγωγικότητα σε σύγκριση με κάθετες γεωτρήσεις που κατασκευάζονται στα ίδια στρώματα που περιέχουν πετρέλαιο.

Η διάτρηση πραγματοποιείται σε στρώματα με τον καθιερωμένο τρόπο τεχνολογικής διάτρησης, που είναι τυπικός για τον σκληρό δίσκο. Σε αυτή την περίπτωση, ολόκληρη η διαδικασία πρέπει να συνδυαστεί με σαφώς καθορισμένες συνθήκες λειτουργίας για την εγκατάσταση, δηλαδή μια συσκευή που καταστρέφει τον πυθμένα ενός οριζόντιου φρεατίου. Οι δείκτες απόδοσης καταστροφής είναι οι εξής:

Το φορτίο στη συσκευή (bit) που σχετίζεται με την αξονική πίεση.
Ο αριθμός των περιστροφών κατά την περιστροφή του bit.
Το επίπεδο ποιότητας του πηλού στα στρώματα και η ποσότητα του.
Τρόπος τροφοδοσίας εργαλείων για σφαγή κ.λπ.

Αν λάβουμε υπόψη το σύμπλεγμα όλων των παραγόντων που χαρακτηρίζουν τον τρόπο λειτουργίας της γεώτρησης, μπορούμε να προσδιορίσουμε τη μέθοδο διάτρησης που είναι η πιο αποτελεσματική. Στην περίπτωση αυτή, συνήθως αντιστοιχεί η εκπλήρωση των συνθηκών εργασίας. Επομένως, η συμμόρφωση με τις βέλτιστες συνθήκες της τεχνολογίας λειτουργίας διάτρησης συνδυάζεται με αύξηση των δεικτών απόδοσης διείσδυσης ως αποτέλεσμα της οριζόντιας διάτρησης.

Το σημείο γεώτρησης μπορεί να βρίσκεται σε σχέση με τα στρώματα που περιέχουν πετρέλαιο, συχνά σε μια ορισμένη απόσταση αρκετών χιλιομέτρων, οπότε το αποτέλεσμα θα συσχετιστεί με θετικό αποτέλεσμα. Η μέθοδος κάθετης γεώτρησης μπορεί να προκαλέσει σημαντική ζημιά στην περιβαλλοντική καθαριότητα στις περιοχές όπου βρίσκονται κοιτάσματα, επομένως η μέθοδος δημιουργίας οριζόντιων φρεατίων είναι βέλτιστη.

Το πλεονέκτημα του HDD είναι η διατήρηση της υπάρχουσας οικολογικής ισορροπίας και του φυσικού τοπίου. Η διαδικασία γεώτρησης δεν συνδέεται με τεχνολογικές επιπτώσεις στο τοπίο, οι οποίες δεν βλάπτουν την υπάρχουσα χλωρίδα και πανίδα. Ελαχιστοποιείται η αρνητική επίπτωση στις συνθήκες διαβίωσης του πληθυσμού της περιοχής όπου γίνονται γεώτρηση πετρελαιοφόρων στρωμάτων.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Προπαρασκευαστικές εργασίες

Η διαδικασία γεώτρησης οριζόντιων γεωτρήσεων για πετρέλαιο ή φυσικό αέριο, καθώς και άλλων τύπων ορυκτών, μπορεί να πραγματοποιηθεί με τη χρήση βαθιάς εξέδρας. Για το σκοπό αυτό συντάσσεται γεωλογική και τεχνική εντολή εργασίας και καθεστώτος και τεχνικός χάρτης. Η διαδικασία εκτέλεσης της εργασίας καθορίζεται από τους τεχνολογικούς κανονισμούς.

Τα κύρια στάδια της διαδικασίας γεώτρησης περιλαμβάνουν τους παρακάτω τύπουςλειτουργίες:

Τοποθέτηση και συναρμολόγηση εργαλείων διάτρησης.
Διενέργεια εργασιών ανύψωσης και ανύψωσης με χρήση αυτοματισμού.
Προσανατολισμένη γεώτρηση.
Δημιουργία υγρού γεώτρησης.
Λειτουργίες στάθμισης και χημικής επεξεργασίας ρευστού γεώτρησης.
Σφράγιση στομίου οριζόντιων φρεατίων.
Η καταστολή του φυσικού αερίου και του πετρελαίου δείχνει.
Προετοιμασία γεωτρήσεων για γεωφυσική έρευνα.
Προετοιμασία ενός οριζόντιου φρεατίου για τη λήψη ενός δοκιμαστή σχηματισμού.
Η χρήση βλημάτων επιλογής ρολού για το σκοπό της επιλογής ρολού.
Ανάπτυξη οριζόντιου φρεατίου.
Μεταφορά σύνθετων μηχανημάτων γεώτρησης.

Σε κάθε στάδιο, ασκείται πρόσθετος έλεγχος στις ιδιότητες του παρασκευασμένου διαλύματος μέσω μιας ενδελεχούς ανάλυσης του συστήματος καθαρισμού του διαλύματος. Θα πρέπει να παρέχονται μονάδες πρόληψης εκρήξεων για κεφαλές φρεατίων, οι οποίες θα μειώσουν το αρνητικό αποτέλεσμα από πιθανά ατυχήματα κατά τη διάρκεια της γεώτρησης.

Επίπεδο τεχνική κατάστασηΟ υπόγειος και επιφανειακός εξοπλισμός γεώτρησης πρέπει να υπόκειται σε έγκαιρο επιχειρησιακό έλεγχο. Για τον έλεγχο της ορθότητας όλων των διεργασιών, χρησιμοποιούνται όργανα ελέγχου και μέτρησης σε καλή κατάσταση, καθώς και αυτόματα μηχανήματα και συσκευές ασφαλείας.

Όλες οι επιπλοκές κατά τη διάτρηση πρέπει να εξαλειφθούν. Μετά την προετοιμασία του φρεατίου, πρέπει να πραγματοποιηθούν εργασίες που σχετίζονται με τη δοκιμή των σχηματισμών. Μετά από κάθε διάτρηση, όλος ο χρησιμοποιημένος εξοπλισμός πρέπει να υποβάλλεται σε υποχρεωτική προληπτική επισκευή, εγκατάσταση και αποσυναρμολόγηση.

Σε όλο τον κόσμο παρατηρείται μείωση των ρυθμών αύξησης της παραγωγής πετρελαίου. Οι εταιρείες εξόρυξης, προσπαθώντας να μην χάσουν πολύτιμα βαρέλια μαύρου χρυσού, βελτιώνουν μεθόδους εξόρυξης υδρογονανθράκων από ανοιχτά κοιτάσματα. Μία από τις προηγμένες μεθόδους είναι η γεώτρηση οριζόντιων φρεατίων σε παραγωγικούς σχηματισμούς, για τις οποίες θα μιλήσουμε σε αυτό το άρθρο.

Η κατευθυντική γεώτρηση φρεατίων σε τακάκια προηγήθηκε της βελτίωσης των μεθόδων προσανατολισμού του εργαλείου γεώτρησης στο φρεάτιο. Ο τηλεμετρικός έλεγχος με χρήση καλωδίων έχει αντικατασταθεί από καινοτόμο ψηφιακές τεχνολογίες, επιτρέποντας την παρακολούθηση και τον έλεγχο σε πραγματικό χρόνο της καθορισμένης γωνίας αζιμουθίου και ζενίθ του φρέατος. Είναι πλέον δυνατή η οριζόντια διάνοιξη δεξαμενών υδρογονανθράκων. Υπολογίζεται ότι το κόστος της γεώτρησης οριζόντιων γεωτρήσεων υπερβαίνει το κόστος των κάθετων γεωτρήσεων κατά 2 φορές, και μερικές φορές περισσότερο. Αλλά η παραγωγικότητα των οριζόντιων γεωτρήσεων είναι 3 ή περισσότερες φορές υψηλότερη από αυτή των κάθετων φρεατίων. Είναι προφανές ότι το κόστος ανακτάται ήδη από τα πρώτα χρόνια παραγωγής.

Τεχνολογία οριζόντιας διάτρησης

Πριν την κατασκευή ενός φρέατος, αναπτύσσεται τεκμηρίωση του έργου, που περιλαμβάνει τα γεωλογικά, τεχνικά και οικονομικά μέρη του έργου. Το κύριο έγγραφο για τη γεώτρηση ενός φρεατίου είναι το GTN (γεωλογική και τεχνική εντολή εργασίας).

Η διάτρηση ενός οριζόντιου φρεατίου πραγματοποιείται σε διάφορα στάδια:

διάτρηση κατακόρυφου άξονα με περίβλημα (αγωγός)
διάτρηση με ένα σύνολο καμπυλότητας (γωνία ζενίθ) και κατεύθυνσης (αζιμούθιο), στερέωση του άξονα με τεχνική στήλη
διάτρηση με ένα σύνολο καμπυλότητας, σταθεροποίηση της γωνίας, είσοδος στον παραγωγικό σχηματισμό με χαμηλή γωνία, διάτρηση οριζόντιου τμήματος, εκτέλεση χορδής παραγωγής ή επένδυσης.

Το πιο δύσκολο στάδιο είναι η διάτρηση με ένα σύνολο καμπυλοτήτων. Πρέπει να εργαστούμε χρησιμοποιώντας τηλεμετρία και ειδικούς εκτροπείς. Στην οθόνη εμφανίζονται πληροφορίες σχετικά με τη θέση της χορδής γεώτρησης, όπου ο χειριστής βλέπει την πραγματική θέση της χορδής στο φρεάτιο, τη συγκρίνει με τη σχεδιαστική και μεταδίδει εντολές στο τρυπάνι, διορθώνοντας την κατεύθυνση.

Κατά τη διάτρηση μιας τεχνικής στήλης, είναι σημαντικό να αποκτήσετε την απαιτούμενη γωνία ζενίθ και αζιμούθιο. Μετά την προσάρτηση του τεχνικού κορδονιού περιβλήματος, ξεκινά το κρίσιμο τμήμα της συνέχισης του σετ καμπυλότητας και της σταθεροποίησης της γωνίας, έτσι ώστε η οπή του φρεατίου πριν εισέλθει στον παραγωγικό σχηματισμό να έχει γωνία κοντά στις 80 μοίρες και να κινείται οριζόντια στον σχηματισμό.

Σύγχρονες μέθοδοιΗ γεώτρηση χρησιμοποιεί κινητήρες και τρύπες που μπορούν να αλλάξουν την κατεύθυνση της γεώτρησης χρησιμοποιώντας υγρό διάτρησης. Σε αυτή την περίπτωση, ο μηχανικός μπορεί να προσανατολίσει το τρυπάνι πρόγραμμα υπολογιστήχρησιμοποιώντας σήματα τοποθέτησης για τον προσδιορισμό της θέσης του μιτ σε σχέση με τον σχηματισμό λαδιού ή αερίου.

Το μήκος των οριζόντιων τμημάτων αυξάνεται συνεχώς και η απόκλιση από τον κατακόρυφο άξονα κατά 1000 m έχει κλείσει εδώ και καιρό, το ρεκόρ είναι πάνω από 11.000 m.

Το πλεονέκτημα της οριζόντιας γεώτρησης είναι προφανές: αυξημένη ανάκτηση λαδιού. Ακόμη και σε περιοχές που έχουν εξερευνηθεί και εκμεταλλευτεί μακροχρόνια, χρησιμοποιείται η μέθοδος της πλευρικής διάτρησης κάθετων υποστυλωμάτων, ακολουθούμενη από διάτρηση οριζόντιων κλάδων στον παραγωγικό σχηματισμό.

Η οριζόντια διάτρηση εκτελείται με ειδικό, μερικές φορές εισαγόμενο, ακριβό εξοπλισμό. Αυτό απαιτεί αυξημένη τεχνολογική πειθαρχία, που απαιτεί δεξιότητες υψηλών επιδόσεων. Αυτό είναι περισσότερο μια επιπλοκή παρά ένα μειονέκτημα. Γι' αυτό πολλοί εταιρείες πετρελαίουέχουν τα δικά τους εκπαιδευτικά κέντρα όπου οι ειδικοί τους εκπαιδεύονται στις νέες τεχνολογίες. Με υψηλά καταρτισμένους ειδικούς, φυσικά, δεν υπάρχει τέτοιο πρόβλημα. Για παράδειγμα, στην εταιρεία Naftagaz, περίπου το 70% των γεωτρήσεων γίνεται με την οριζόντια μέθοδο.

χρόνος μεγάλες ανακαλύψειςΤα κοιτάσματα υδρογονανθράκων εξαντλούνται, μπροστά είναι η προοπτική ανάπτυξης κοιτασμάτων με χρήση οριζόντιων γεωτρήσεων και επακόλουθης υδραυλικής ρωγμής (υδραυλική ρωγμή).

Τα οριζόντια φρεάτια έχουν χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά στις ακόλουθες περιπτώσεις:

1. Σε σπασμένες δεξαμενές, οριζόντια φρεάτια έχουν χρησιμοποιηθεί για τη διασταύρωση ρωγμών για την αποτελεσματική αποστράγγιση της δεξαμενής (παραδείγματα: σχηματισμός Bakken, Βόρεια Ντακότα, ΗΠΑ, Austin Chalk, Τέξας, ΗΠΑ και Devonian Shale, Δυτική Βιρτζίνια, ΗΠΑ).
2. Σε ταμιευτήρες με κίνδυνο εκρήξεων νερού και αερίου, χρησιμοποιήθηκαν οριζόντια πηγάδια για να ελαχιστοποιηθούν τα προβλήματα διακοπής του νερού και να αυξηθεί η παραγωγή πετρελαίου (για παράδειγμα: κοίτασμα Rospo Mage, υπεράκτια γεώτρηση, Ιταλία; Πεδίο Helder, υπεράκτια γεώτρηση, Ολλανδία; Πεδίο Bima, Ινδονησία; Prudhoe Bay, Αλάσκα, ΗΠΑ και Empire Abo Unit, Νέο Μεξικό, ΗΠΑ).
3. Στην παραγωγή αερίου, τα οριζόντια πηγάδια μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο σε δεξαμενές χαμηλής διαπερατότητας όσο και σε δεξαμενές υψηλής διαπερατότητας. Σε δεξαμενές χαμηλής διαπερατότητας, τα οριζόντια φρεάτια μπορούν να βελτιώσουν την περιοχή αποστράγγισης και να μειώσουν τον αριθμό των φρεατίων που απαιτούνται για την αποστράγγιση της δεξαμενής. Σε εξαιρετικά διαπερατές δεξαμενές όπου οι ταχύτητες αερίου κοντά σε γεώτρηση είναι υψηλές σε κάθετα φρεάτια, μπορούν να χρησιμοποιηθούν οριζόντια φρεάτια για τη μείωση των ταχυτήτων αερίου κοντά στο φρεάτιο. Έτσι, τα οριζόντια φρεάτια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μείωση των αναταράξεων στη ζώνη κοντά στο φρεάτιο και για την αύξηση της παραγωγικότητας των φρεάτων σε δεξαμενές με υψηλή διαπερατότητα. Η πρόσφατη εφαρμογή της τεχνολογίας οριζόντιας γεώτρησης στο κοίτασμα αερίου Zuidwal στην Ολλανδία επιβεβαιώνει την αποτελεσματικότητα των οριζόντιων γεωτρήσεων στη μείωση των αναταράξεων κοντά στο πηγάδι.
4. Τα οριζόντια πηγάδια χρησιμοποιήθηκαν για την αύξηση της ανάκτησης πετρελαίου, ειδικά με τη χρήση θερμικών μεθόδων επηρεασμού του σχηματισμού. Ένα μακρύ οριζόντιο φρεάτιο παρέχει μεγαλύτερη επιφάνεια επαφής με τη δεξαμενή και επομένως αυξάνει την εγχυσιμότητα του φρεατίου έγχυσης. Αυτό είναι ιδιαίτερα ωφέλιμο σε εφαρμογές βελτιωμένης ανάκτησης λαδιού όπου η εγχυτικότητα είναι ένα ζήτημα. Ως πηγάδια παραγωγής χρησιμοποιήθηκαν και οριζόντια πηγάδια.

Ο σωστός προσανατολισμός των οριζόντιων φρεατίων, ειδικά σε σπασμένες δεξαμενές, μπορεί επίσης να βελτιώσει την απόδοση μετατόπισης κατά τη διάρκεια της ενισχυμένης ανάκτησης πετρελαίου. Πρόσφατα, οριζόντια φρεάτια έχουν χρησιμοποιηθεί σε πλημμυρισμένες περιοχές για την έγχυση πολυμερών και άλλων παραγόντων για τη βελτίωση της απόδοσης μετατόπισης λαδιού.

Άλλες εφαρμογές οριζόντιων γεωτρήσεων σχετίζονται κυρίως με την υπέρβαση των οικονομικών προβλημάτων που προκαλούνται από τη γεώτρηση. Σε υπεράκτια πεδία, σε απομακρυσμένα πεδία σε ευαίσθητες στη ρύπανση περιοχές όπου το κόστος του έργου μπορεί να μειωθεί μόνο με την ελαχιστοποίηση του αριθμού των γεωτρήσεων που απαιτούνται για την αποστράγγιση μιας δεδομένης δεξαμενής, προτιμώνται ιδιαίτερα τα οριζόντια πηγάδια. Σε αυτές τις περιπτώσεις, τα οριζόντια φρεάτια παρέχουν μοναδικά πλεονεκτήματα. Για παράδειγμα, κατά τη γεώτρηση υπεράκτιων γεωτρήσεων, το κόστος συντήρησης μιας πλατφόρμας είναι ανάλογο με τον αριθμό των φρεατίων που μπορούν να διατρηθούν από αυτήν την πλατφόρμα. Τα εκτεταμένα οριζόντια φρεάτια όχι μόνο μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μείωση του αριθμού των φρεατίων που απαιτούνται για την αποστράγγιση ενός δεδομένου όγκου ταμιευτήρα, αλλά μπορούν επίσης να αυξήσουν τον όγκο του ταμιευτήρα που μπορεί να αποστραγγιστεί από μια ενιαία πλατφόρμα και να μειώσει σημαντικά το κόστος του έργου. Ομοίως, σε περιοχές ευαίσθητες στη ρύπανση και σε χωράφια που βρίσκονται κάτω από πόλεις, οριζόντιες (τα φρεάτια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποστράγγιση μεγάλου όγκου ταμιευτήρα με ελάχιστη επιφανειακή ζημιά από περιβαλλοντική άποψη).

Πίνακας 1.1 Ανοιγμένα οριζόντια πηγάδια

Εταιρία *	Πεδίο	Αριθμός φρεατίων
	YAREGA, ΕΣΣΔ
LEO RANNEY, et al.	McCONNESVILLE, ΟΧΙΟ
FRANKLIN HENRY FIELD, κομητεία VENAGO, ΠΕΝΣΥΛΒΑΝΙΑ

ROUND MOUNTAIN FIELD, KERN CONTY, CALIFORNIA
NEW TECH OIL, ΜΑΛΤΑ, ΟΧΙΟ
Ηλιοβασίλεμα MIDWAY, ΚΟΙΛΑΔΑ ΣΑΝ ΧΟΑΚΙΝ, ΚΑΛΙΦΟΡΝΙΑ
VENEZUELAN OIL CONCESSIONS, LTD	ΓΗΠΕΔΟ ΛΑ ΠΑΣ, ΔΥΤΙΚΗ ΒΕΝΕΖΟΥΕΛΑ.
LONG BEACH OIL DEVELOPMENT CO	ΠΕΡΙΟΧΗ ΛΕΞΑΝΗΣΗΣ ΛΟΣ ΑΝΤΖΕΛΕΣ (ΓΗΠΕΔΟ ΓΟΥΙΛΜΙΝΓΚΤΟΝ)


MAPKOBO, ΔΥΤΙΚΗ ΣΙΒΗΡΙΑ, ΕΣΣΔ
	ΨΥΧΡΗ ΛΙΜΝΗ, ΑΛΜΠΕΡΤΑ
	TISDALE, WYOMING
	FORT McMURRY, ALBERTA
	ΚΑΝΟΝΙΚΑ ΠΗΓΑΔΙΑ ΚΑΤΩ ΤΟ ΠΟΤΑΜΟ McKENZIE, ALBERTA, ΚΑΝΑΔΑΣ
ELF-AQUITAINE ELF-AQUITAINE	LACQ FIELD, ΝΟΤΙΟΔΥΤΙΚΗ ΓΑΛΛΙΑ LACQ FIELD, ΝΟΤΙΟΔΥΤΙΚΗ ΓΑΛΛΙΑ
ELF-AQUITAINE ELF-AQUITAINE	ROSPO MARE, OFFSHORE ITALY CASTERLA LOU, ΝΟΤΙΑ ΓΑΛΛΙΑ
	EMPIRE ABO UNIT, ΝΕΟ ΜΕΞΙΚΟ
	EMPIRE ABO UNIT, ΝΕΟ ΜΕΞΙΚΟ
	LEHRTE FIELD, W. GERMANY
	ΨΥΧΡΗ ΛΙΜΝΗ, ΑΛΜΠΕΡΤΑ
	ΓΗΠΕΔΟ FAZENDA BELAM
	McMULLEN CO., ΤΕΞΑΣ
	GLASSOCK CO., TEXAS
	PRUDHOE BAY, ΑΛΑΣΚΑ
	REZERVOIR ΤΑΣΕΩΝ ΎΦΑΛΟΥ NIAGARAN, κομητεία MUSKEGAN, ΜΙΣΙΓΚΑΝ
TEXAS EASTERN SKYLINE	ΓΡΑΣΣΥ ΜΟΝΟΠΑΤΙ, Γιούτα
	JAVA SEA, RAMA 1-7
	AUSTIN CALK, ROCKWELL COUNTY, ΤΕΞΑΣ
	Spraberry TREND, ΤΕΞΑΣ

	WAYNE COUNTRY, ΔΥΤΙΚΗ ΒΙΡΓΙΝΙΑ
	SALYMSKOE, ΔΥΤΙΚΗ ΣΙΒΗΡΙΑ

Υπάρχουν δύο μέθοδοι οριζόντιας γεώτρησης για πετρέλαιο και φυσικό αέριο. Η πρώτη (κοινή στις ΗΠΑ) είναι μια διακοπτόμενη διαδικασία γεώτρησης φρεατίων με περιστροφική γεώτρηση (χρησιμοποιείται από τις αρχές του 20ου αιώνα). Σε αυτή τη μέθοδο, από τον πυθμένα του φρεατίου με λίγο μικρότερη διάμετρο από τη διάμετρο του φρεατίου, ανοίγεται μια εσοχή υπό γωνία ως προς τον άξονα του φρεατίου για το μήκος του σωλήνα γεώτρησης (Εικ. 2.6) χρησιμοποιώντας αφαιρούμενο ή μη αφαιρούμενη συσκευή σφήνας ή μεντεσέ (Εικ. 2.7, Εικ. 2.8).

Ρύζι. 2.6.

Ρύζι. 2.7.

Ρύζι. 2.8.

Η κατεύθυνση που αποκτάται έτσι βαθαίνει και διευρύνεται. Περαιτέρω διάτρηση πραγματοποιείται με λίγο κανονική διάμετρο διατηρώντας παράλληλα την κατεύθυνση χρησιμοποιώντας ένα συγκρότημα κορδονιού τρυπανιού στο κάτω μέρος εξοπλισμένο με σταθεροποιητές.

Η δεύτερη μέθοδος, που προτάθηκε από τους P. A. Ioannesyan, P. P. Shumilov, E. I. Tagiyev και M. T. Gusman στις αρχές της δεκαετίας του '40. 20ος αιώνας, με βάση τη χρήση στροβιλοτρύπανου ή άλλου κινητήρα κάτω οπής. Αυτή η μέθοδος είναι μια συνεχής διαδικασία καμπυλότητας και εμβάθυνσης του φρεατίου με λίγο κανονική διάμετρο. Με αυτή τη μέθοδο, για να ρυθμίσετε την καμπυλότητα, χρησιμοποιείται μια τέτοια διάταξη του πυθμένα της χορδής τρυπανιού, στην οποία μια δύναμη κάθετη στον άξονά της (δύναμη εκτροπής) δρα στο μύτη κατά τη διάρκεια της διαδικασίας διάτρησης. Σε αυτή την περίπτωση, ολόκληρη η κατευθυντική διαδικασία διάτρησης καταλήγει στον έλεγχο της δύναμης εκτροπής στο επιθυμητό αζιμούθιο. Η δημιουργία δύναμης εκτροπής μπορεί να επιτευχθεί με διάφορους τρόπους. Εάν το στροβιλοτρύπανο είναι μονοτομής, τότε για να αποκτήσετε την απαραίτητη δύναμη εκτροπής αρκεί να έχετε ένα υπόστρωμα με λοξά σπειρώματα ή έναν λυγισμένο σωλήνα τρυπανιού πάνω από το στρόβιλο (Εικ. 2.9).

Ρύζι. 2.9.

Όταν ένα στροβιλοτρύπανο περνάει σε ένα φρεάτιο, το καμπύλο τμήμα του συγκροτήματος πάνω από το στρόβιλο τείνει να ισιώσει λόγω ελαστικών παραμορφώσεων και μια ροπή δύναμης προκύπτει στο τμήμα κάμψης. Η δύναμη εκτροπής σε αυτή την περίπτωση είναι ίση με τη ροπή της δύναμης διαιρούμενη με την απόσταση από το τμήμα κάμψης έως το μπιτ. Η ένταση του κέρδους γωνίας καμπυλότητας με τη διάταξη που περιγράφεται παραπάνω θα είναι χαμηλή και η μέγιστη γωνία καμπυλότητας θα είναι μικρότερη από 30°. Για ένα πιο έντονο σύνολο καμπυλότητας, το τμήμα κάμψης, όπου εμφανίζεται η ροπή των ελαστικών δυνάμεων, μετακινείται πιο κοντά στο μπιτ. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται ειδικοί άξονες και στροβιλοτρύπανα. Εφόσον με τέτοιες άξονες η δύναμη εκτροπής αυξάνεται απότομα, η ένταση του συνόλου γωνίας καμπυλότητας και οριακή τιμήοι καμπυλότητες αυξάνονται σημαντικά.

Η ένταση της καθορισμένης γωνίας καμπυλότητας επηρεάζεται επίσης από την ταχύτητα περιστροφής του μπιτ και τον ρυθμό τροφοδοσίας της σειράς τρυπανιού κατά τη διάρκεια της διαδικασίας διάτρησης. Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα περιστροφής μπιτ και όσο χαμηλότερος ο ρυθμός τροφοδοσίας χορδής τρυπανιού, τόσο πιο έντονη, υπό την επίδραση της δύναμης εκτροπής, το τοίχωμα της γεώτρησης φρεζάρεται και τόσο πιο έντονη είναι η καμπυλότητα. Η μεγαλύτερη ένταση καμπυλότητας μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας μια έκκεντρη θηλή στο κάτω μέρος του στροβιλοτρύπανου, η οποία επιτρέπει στο φρεάτιο να φέρει σε οριζόντια θέση.

Τα ευθεία κεκλιμένα τμήματα του φρεατίου τρυπούνται με συγκροτήματα εξοπλισμένα με σταθεροποιητές. Ο προσανατολισμός της δύναμης εκτροπής στο επιθυμητό αζιμούθιο μπορεί να πραγματοποιηθεί παρατηρώντας τη χορδή του τρυπανιού ή χρησιμοποιώντας ένα κλισόμετρο κατά την εγκατάσταση ενός διαμαγνητικού σωλήνα πάνω από το στρόβιλο και μιας μαγνητικής συσκευής που βρίσκεται στο επίπεδο δράσης της δύναμης εκτροπής. Οι καθορισμένες μέθοδοι για τον προσανατολισμό της δύναμης εκτροπής πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τη γωνία περιστροφής της σειράς τρυπανιού που προκύπτει λόγω της αντιδραστικής ροπής του στροβιλοτρύπανου, η οποία επηρεάζει σε κάποιο βαθμό την ακρίβεια του προσανατολισμού. Στη δεκαετία του '80 Τα συστήματα τηλεχειρισμού γίνονται ευρέως διαδεδομένα, καθιστώντας δυνατό τον έλεγχο της κατεύθυνσης δράσης της δύναμης εκτροπής κατά τη διάρκεια της διαδικασίας διάτρησης. Στο εξωτερικό, κατά τη διάρκεια της κατευθυντικής γεώτρησης, τα διαστήματα κέρδους καμπυλότητας και ευθυγράμμισης της καμπυλότητας πραγματοποιούνται κυρίως με στροβιλοτρυπάνια ή κινητήρες θετικού εκτοπίσματος με την περιστροφική μέθοδο.

Εκτροπείς

Ο σκοπός των διατάξεων εκτροπής είναι να δημιουργήσουν μια δύναμη εκτροπής στο μπιτ ή μια κλίση του άξονα του κομματιού προς τον άξονα του φρεατίου προκειμένου να κάμψουν τεχνητά το άνοιγμα του φρεατίου σε μια δεδομένη ή αυθαίρετη κατεύθυνση. Περιλαμβάνονται στις κάτω διατάξεις χορδές τρυπανιού. Διαφέρουν ως προς τα χαρακτηριστικά και το σχεδιασμό τους.

Στην γεώτρηση στροβίλου, ως συσκευές εκτροπής χρησιμοποιούνται ένα καμπυλωτό υπόστρωμα, ανεμογεννήτριες των τύπων TO και SHO, ένα μαστίγιο R-1, ένα μαστίγιο με επένδυση, μια έκκεντρη θηλή κ.λπ. στην ηλεκτρική διάτρηση - κυρίως ο μηχανισμός καμπυλότητας (MI). σε περιστροφική γεώτρηση - σφήνες εκτροπέα, αρθρωτά μαστίγια κ.λπ. Ας δούμε μερικά whipstocks.

Ένα κυρτό υπόστρωμα (Εικ. 2.10) είναι το πιο συνηθισμένο και εύκολο στην κατασκευή και χρήση whipstock κατά τη διάνοιξη οριζόντιων φρεατίων. Είναι ένας σωλήνας με παχύ τοίχωμα με τεμνόμενους άξονες συνδετικών νημάτων. Κλωστές με λοξό 1...40 κόβονται κυρίως στη θηλή, και σε ορισμένες περιπτώσεις στη σύζευξη. Ένα κυρτό υπόστρωμα σε συνδυασμό με ένα κολάρο τρυπανιού μήκους 8...24 m συνδέεται απευθείας στο μοτέρ της κάτω οπής. Το Whipstock P-1 (Εικ. 2.11) είναι κατασκευασμένο με τη μορφή τμήματος κολάρου τρυπανιού, του οποίου οι άξονες των συνδετικών νημάτων είναι λοξοί σε ένα επίπεδο και σε μία κατεύθυνση σε σχέση με τον άξονά του. Το P-1 whipstock έχει σχεδιαστεί για να ρυθμίζει τη γωνία ζενίθ στις 90° και υψηλότερα, να αλλάζει το αζιμούθιο του φρεατίου, να εκκινεί έναν νέο άξονα από μια τσιμεντένια γέφυρα και από μια ανοιχτή τρύπα.

Ρύζι. 2.10.

Ένα whipstock με επικάλυψη είναι ένας συνδυασμός κυρτού υποστρώματος και turbo τρυπάνι με επικάλυψη στο σώμα. Το ύψος της επένδυσης επιλέγεται έτσι ώστε να μην προεξέχει πέρα από τις συνολικές διαστάσεις της μύτης. Όταν χρησιμοποιείτε στροβιλοτρύπανα μονής διατομής, ένα μαστίγιο με επικάλυψη εξασφαλίζει μεγάλες γωνίες κλίσης φρέατος. Συνιστάται για χρήση σε περιπτώσεις όπου είναι απαραίτητο να τοποθετήσετε σωλήνες χαμηλής ακαμψίας (μη μαγνητικούς ή συμβατικούς σωλήνες διάτρησης) ακριβώς πάνω από ένα καμπύλο υπόστρωμα.

Ρύζι. 2.11.

Η διάταξη εκτροπής για τμηματικά στροβιλοτρύπανα είναι ένα υπόστρωμα που συνδέει τους άξονες και τα περιβλήματα των άνω και κάτω τμημάτων του στροβιλοτρύπανου υπό γωνία 1,5...2,0° και οι άξονες συνδέονται με ζεύξη.

Οι εκτροπείς στροβίλου (TO) κατασκευάζονται δομικά συνδέοντας την κάτω μονάδα με την επάνω μονάδα μέσω ενός καμπυλωμένου υποστρώματος και τους άξονες μέσω ενός ειδικού μεντεσέ. Οι άξονες τουρμπίνας (Εικ. 2.12) και οι άξονες whipstock (SW) παράγονται στο εμπόριο.

Ρύζι. 2.12. Εκτροπέας στροβίλου TO-2: 1 -- τμήμα στροβίλου. 2 -- περιστρεφόμενη άρθρωση. 3 -- τμήμα ατράκτου

Οι εκτροπείς στροβίλων έχουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

· το κυρτό υποκείμενο είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στο bit, γεγονός που αυξάνει την απόδοση του whipstock.

· η επίδραση των διακυμάνσεων στο αξονικό φορτίο στο μέγεθος της δύναμης εκτροπής στο μπιτ μειώνεται σημαντικά, γεγονός που καθιστά δυνατή τη λήψη μιας πραγματικής ακτίνας καμπυλότητας κοντά στην υπολογιζόμενη.

Το μειονέκτημα των whipstock τουρμπίνας είναι η χαμηλή ανθεκτικότητα της μονάδας της καμπύλης σύνδεσης των αξόνων του κάτω και του ανώτερου τμήματος του whipstock.

Η εκκεντρική θηλή είναι ένα μαστίγιο φτιαγμένο με τη μορφή επένδυσης συγκολλημένης στη θηλή του στροβιλοτρυπάνιου. Αυτό το whipstock χρησιμοποιείται κατά τη διάτρηση σε σταθερούς βράχους, όπου δεν υπάρχει κίνδυνος εμπλοκής ή κολλήματος του κορδονιού του τρυπανιού.

Το ελαστικό whipstock αποτελείται από ειδική επένδυση με ελατήριο από καουτσούκ. Το επίθεμα είναι συγκολλημένο στη θηλή του στροβιλοτρύπανου. Αυτό το whipstock χρησιμοποιείται κατά τη διάτρηση σε βράχους όπου η εκκεντρική θηλή δεν εφαρμόζεται λόγω του κινδύνου κολλήματος.

Ο μηχανισμός καμπυλότητας είναι ένα whipstock για τη διάνοιξη κατευθυντικών φρεατίων με ένα ηλεκτρικό τρυπάνι. Σε τέτοιους μηχανισμούς, ο κινητήρας και οι άξονες του άξονα συνδυάζονται σε μια ορισμένη γωνία, η οποία επιτυγχάνεται με τη χρήση ενός συμπλέκτη γραναζιών.

Πολυμερής γεώτρηση

Η πολυμερής γεώτρηση είναι ένας τύπος κατευθυντικής γεώτρησης που περιλαμβάνει τη διάτρηση ενός κύριου άξονα, ακολουθούμενη από διάτρηση και οδήγηση πρόσθετων αξόνων στο κάτω μέρος του που διασχίζουν τη γεωλογική δομή.

Η πολυμερής γεώτρηση χρησιμοποιείται για την αύξηση της αποτελεσματικότητας των εργασιών γεώτρησης κατά την εξερεύνηση και παραγωγή ορυκτών πόρων, που επιτυγχάνεται με την αύξηση του μεριδίου του χρήσιμου μήκους των γεωτρήσεων.

Η πολυμερής γεώτρηση χρησιμοποιείται ευρύτερα στην εξερεύνηση στερεών ορυκτών. Κατά την ανάπτυξη των κοιτασμάτων πετρελαίου. Η πολυμερής γεώτρηση ονομάζεται συνήθως διακλαδισμένη-οριζόντια γεώτρηση. Η γεώτρηση αυτή πραγματοποιήθηκε για πρώτη φορά στις ΗΠΑ (1930). Η χρήση κινητήρων downhole σε πολυμερείς γεωτρήσεις εφαρμόστηκε για πρώτη φορά στο CCCP μετά από πρόταση της A.M. Grigoryan, V. A. Bragin, K. A. Tsarevich το 1949.

Ρύζι. 2.13. Μέθοδοι για το άνοιγμα του σχηματισμού: 1 - συμβατικό πηγάδι. 2 -- πολυμερές πηγάδι. 3 -- δεξαμενή παραγωγικού πετρελαίου. 4 -- δεξαμενή λαδιού.

Συνιστάται η πολυμερής γεώτρηση σε σχετικά σταθερούς παραγωγικούς σχηματισμούς με πάχος 20 m ή περισσότερο, για παράδειγμα, σε μονολιθικούς ή με ενδιάμεσες στρώσεις αργίλου και σχιστολιθικού ψαμμίτη, ασβεστόλιθων και δολομιτών, σε βάθη 1500-2500 m απουσία αερίου. καπάκι και ασυνήθιστα υψηλές πιέσεις σχηματισμού. Η πολυμερής γεώτρηση μειώνει τον αριθμό των συμβατικών φρεατίων αυξάνοντας την επιφάνεια αποστράγγισης του παραγωγικού σχηματισμού. Για τη διάνοιξη ενός πολυμερούς φρεατίου, χρησιμοποιείται ένα σύνολο τεχνικών μέσων και οργάνων για τη διασφάλιση της διάτρησης των αξόνων σε μια δεδομένη κατεύθυνση.

Ρύζι. 2.14. Πολυμερές οριζόντιο γιγάντιο πηγάδι: 1 -- πλωτό γεωτρύπανο. 2 -- σωλήνες. 3 - πηγάδι? 4 -- κύριος κορμός. 5 -- υποκαταστήματα; 6 -- ελαιοφόρος σχηματισμός.

Το άνοιγμα δεξαμενών πετρελαίου με πολυμερή πηγάδια καθιστά δυνατή την αύξηση του ρυθμού ροής των πηγαδιών πετρελαίου αυξάνοντας την επιφάνεια διήθησης, αυξάνοντας την ανάκτηση πετρελαίου από τη δεξαμενή, εισάγοντας πεδία χαμηλής απόδοσης με χαμηλή διαπερατότητα δεξαμενής ή πετρέλαιο υψηλού ιξώδους στην εμπορική ανάπτυξη, αύξηση την εγχυσιμότητα των φρεατίων έγχυσης και την ακρίβεια της γεώτρησης φρεατίων εκρήξεως με εκ νέου διάνοιξη μόνο των χαμηλότερων διαστημάτων τους σε περίπτωση αστοχίας με την πρώτη κάννη. Σε ελαιοπαραγωγικές περιοχές λειτουργούν πηγάδια με 5-10 διακλαδιζόμενους άξονες, μήκους 150-300 m το καθένα. Εξαιτίας αυτού, η ροή πετρελαίου στο πρώτο στάδιο λειτουργίας είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από ό,τι στα συμβατικά πηγάδια. Στη χώρα μας έχουν γίνει επιτυχώς δεκάδες γεωτρήσεις πετρελαίου με πολυμερή γεώτρηση και αναπτύσσονται και δοκιμάζονται πολυμερείς γεωτρήσεις βαθιών οριζόντιων γεωτρήσεων μεγάλου μήκους (μερικών χιλιομέτρων).