A vízszintes kutak használatának technológiája. Hogyan történik a vízszintes olajfúrás? Felkészülés a folyamatra

Kiadás: Orenburg, 1998, 480 pp.

Nyelv(ek) orosz

Az ásványkincs-problémák a 20. század végén és a 21. század elején rendkívül akut globális problémákká válnak. Ezek kivétel nélkül létfontosságúak a világ minden országa számára, és a jelenlegi szakaszban kialakult általános gazdasági és politikai trendek alapján kell mérlegelni.

A 20. század második felében a tudományos és technológiai forradalom hatalmas olaj- és gázfogyasztáshoz vezetett. Jelenleg a globális éves olaj- és gáztermelés 3 milliárd tonna, illetve 1800 milliárd tonna. m3.

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

Nyelv(ek) orosz

oktatóanyag Szakemberek egyetemi és posztgraduális képzésére szánják az 553600 „Olaj- és gázüzletág” irányába.

A tankönyv kitér a vízszintes és elágazó kutak felhasználásával végzett terepfejlesztés, valamint azok zúzott kivitelezésének, pályaszabályozásának és navigációs és geofizikai kutatásának kérdéseire.


Kiadás: Szovjet Kuban, Krasznodar, 2008, 424 o., UDC: 622.24, ISBN: 978-5-7221-0742-8

Nyelv(ek) orosz

A könyv bemutatja a vízszintes kutak szerepét az olaj- és gázmezők fejlődésében, ismerteti tervezésük és fúrási technológiájuk jellemzőit, speciális fúrószerszámok alkalmazását, ill. összetett rendszerek a hordó vezető és vízszintes részének pályájának szabályozása; részletesen ismertetjük a vízszintes aknák telepítésének navigációjának módszereit és műszaki eszközeit; bemutatják a hordó falával vízszintes kutakban mozgatott fúró- és tokhúrok súrlódási kölcsönhatásának elméletének alapjait.

Különös figyelmet fordítanak a vízszintes kutak kiépítésére és lyukszűrők kialakítására.

A könyvet kőolajra és gázra szakosodott egyetemi és posztgraduális hallgatóknak, vízszintes kutak tervezésében és közvetlen kivitelezésében foglalkozó mérnököknek szánjuk, tudományos dolgozók az irányított és vízszintes kutak fúrásának technológiájának fejlesztése

Kiadás: Bugulma, 2016, 110 oldal.

Nyelv(ek) orosz

A VVN és PB termelésére szánt kutak építésének elemzése a Mordovo-Karmalskoye és Ashalchinskoye VVN és PB mezők képződményeinek befolyásolására szolgáló termikus módszerekkel.

Termikus hatású kúttámasz energia-teljesítmény paramétereinek vizsgálata.

A módszer fejlesztése és technikai eszközöket a természetes bitumen kitermelése során a kútszerkezetekben keletkező feszültségek kompenzálása gőz-gravitációs vízelvezető módszerrel.

A vízszintes kivitelű kutak tervezési profiltól való eltérésének a termelésre gyakorolt ​​hatásának felmérése, gőzbefecskendező és termelő vízszintes kutak fúrófolyosóinak kialakítása.

Kiadás: Ufa, 2000, 47 oldal.

Nyelv(ek) orosz

Első alkalommal foglalkozunk részletesen az érintkezési súrlódási erőknek a fúrószál mentén a hosszanti rezgések terjedésére gyakorolt ​​hatásával, valamint a fúrószál hosszirányú rezgésének a súrlódási erőre gyakorolt ​​fordított hatásával. Tanulmányoztam a terhelési hullám terjedésének folyamatát egy fúrószerszám előtolása során. Megállapították a fúrósor és a kút falai közötti kölcsönhatási mintákat. Kidolgoztak egy módszert a súrlódási erő csökkentésére a fúrószál mentén vibrátorok felszerelésével és izgalmas hosszanti rezgéssel. A fúrósor alján található aktív és passzív súrlódásgátló hullámszerelvények (AVA-k) a kiterjesztett vízszintes szakaszú kutak fúrásához javasoltak. A vészhelyzeti irányító rendszer kialakításának alapvető kérdései megoldódtak. A vibrátorok szükséges teljesítményére és számára vonatkozó becslések készültek. Becsléseket kaptunk a torziós rezgések fúrószál mentén történő terjedésének tartományára és a torziós rezgések hatására a súrlódási erő axiális komponensére. Megvizsgáljuk a hosszanti és torziós rezgések együttes hatását a súrlódási erő tengelyirányú összetevőjére. Becsléseket kaptunk a zárak vízszintes kutak súrlódási erőnövekedésére és a fúrószál mentén történő hosszirányú rezgések terjedésére gyakorolt ​​hatásáról. A jar hatásmechanizmusa a tapadási zónán megalapozott. Bebizonyosodott, hogy az edények használatával megduplázhatja a beszorult terület befolyási területét. A váltószelepes vibrátor tervezésének fő kérdései megoldódtak

Kiadás: Ufa, 2012, 22 oldal.

Nyelv(ek) orosz

Oroszország 2030-ig tartó időszakra vonatkozó energiastratégiájával összhangban meg kell teremteni a feltételeket a piacok megbízható, stabil árakon történő üzemanyag-ellátásához. Ezt a problémát lehetetlen megoldani anélkül, hogy olaj- és gázkutak létesítésével biztosítanák a készletnövekedést. Napjainkban a legköltséghatékonyabb módszer a vízszintes szelvényű és többoldalú végű irányított kutak fúrása.

A kutak fúrásakor, különösen a fúrólyuk vízszintes szakaszánál, az egyik fő feladat a jelentős súrlódási erő csökkentése és a fúró szükséges terhelésének biztosítása. Ismeretes, hogy az 1500 m-nél nagyobb függőleges elmozdulású irányított kutak aránya, amelyek építéséhez javított szűrési, szerkezeti-reológiai és kenési tulajdonságokkal rendelkező fúrófolyadékok felhasználása szükséges, mintegy 40%, és a vizsgálatokban B. V. Baidyuk megjegyzi, hogy a képződmény a kőzetpusztulás egyetlen ciklusa során megreped, a betáplált energia mindössze 8-12% -a fogy el, és az energia 68-76% -a a felületek súrlódására, a kőzet rugalmas deformációjára fordítódik, stb.

E tekintetben további elméleti és kísérleti kutatások szükségesek új műszaki és technológiai megoldások hogy csökkentsék a fúrósor súrlódási erejét a közbülső burkolat vagy kútfurat falaihoz képest.<...>


Kiadás: Bugulma, 2016, 154 pp.

Nyelv(ek) orosz

A jelenlegi gazdasági körülmények között az olajtársaságok, köztük a PJSC Tatneft fő feladata az olajtermelés szintjének fenntartása és növelése. A problémát a horizontális technológia (HT) alkalmazása oldja meg a fejlesztési rendszerek tervezése során legalább két függőleges kút (VB) vízszintes aknára cseréjével, a szerkezeti elemek repedéseinek, lebontásának és megnyúlásának figyelembevétele nélkül. A kutak fúrása ezen paraméterek figyelembevétele nélkül előrehaladott vízelzáráshoz vezet, ami befolyásolja a kutak termelési képességeit. A horizontálisan végződő kutak (SHO) optimális elhelyezését a nem longitudinális vertikális szeizmikus profilozás (NVSP) alkalmazásával végzett szeizmikus naplózási vizsgálatok eredményeiből nyert meghatározott paraméterek felhasználásával javasoljuk. Ezzel egyidejűleg az SGO termelési kapacitásait növelik, az olajtermelést fokozzák, és a fejlesztés minden szakaszában nagy hatékonyságú tőkebefektetést hajtanak végre. olajmezők.

Kiadás: GANG, Moszkva, 1996, 35 o., UDC: 622.243.23

Nyelv(ek) orosz

A megadott kézikönyvben általános fogalmak irányított és vízszintes kutakon keresztül. Figyelembe veszik a különböző vízszintes metszetű kútprofilok tervezésének jellemzőit egy termelő formációban. Tipikus példák az ilyen profilok kiszámítására.

Az egyik fúrási technológia alkalmazása következtében a kialakított vízszintes kutat el kell térni attól a tengelytől, amely mentén a függőleges kút elhalad egy bizonyos mélységszinten. Ezzel megakadályozható, hogy a kút olajrétegekbe kerüljön, mivel párhuzamosan kell elhelyezkednie az olajréteggel.

A fúrás nagyrészt összefügg olajipar mint az ipari gazdaság más ágazataiban. A fúrási technológia magában foglalja a talajvizsgálat elvégzését a munka megkezdése előtt. A föld alatti munkák elvégzéséhez dokumentált engedély szükséges.

A vízszintes kutak, amelyek egyfajta ferde kutak, három különböző módszerrel fúrhatók, amelyek a következő típusú fúrási módszerekhez kapcsolódnak, beleértve:

  • irányított;
  • szolgáltatás telepítése;
  • hibán belüli irányú.

A szolgáltatás beépítési módja gyakran a belső földalatti kommunikáció kiépítésével, illetve a faulton belüli módszerrel a széntelepekhez kapcsolódik, amelyekhez gázkivezetés is társulhat.

A technológia jellemzői

Az elavult kutak termelékenységének csökkenése miatt az olaj- és gáztermelő vállalatok a fejlett olajmezők fokozott kiaknázásával növelik termelési volumenüket.

A beáramló nyersanyag-termelés növelésének hatékony módszere a vízszintes fúráshoz kapcsolódó HDD technológia.

Ez a módszer a fúrólyukba belépő olaj vagy gáz területének növelésével jár. Jellemzően a HDD hatására vízszintes metszetű kutak képződnek, ez az egyik az irányított fúrásnak nevezett fúrási mód.

Több szempont is lehetővé teszi a vízszintes kútfúrási technológia hatásának kisimítását környezet. A gyártási és műszaki módszerek közé tartozik az árok nélküli építkezés olyan helyeken, ahol nagyfeszültségű vezetékek vannak telepítve, olyan területeken, ahol sűrű lakóépületek vagy autópályák találhatók.

A csúcstechnológiás fúrókomplexum használata vízszintes kutak fúrására jelentősen csökkentheti a munkaidőt. Ehhez nem szükséges jelentős mennyiségű berendezés bevonása ill munkaerő. Nem szükséges a víztelenítést elvégezni, ha a talajvíz magasabb szinten helyezkedik el.

Pénzügyi és gazdasági szempontból a munka elvégzéséhez szükséges idő csökkentésével csökken a vezetéképítés becsült költsége. Az egységek használatának hatékonysága lehetővé teszi az összes energiaköltség minimalizálását. A társadalmi-ökológiai szempont is fontos, az emberek életkörülményeire gyakorolt ​​negatív hatás minimalizálásával kapcsolatos.

Vissza a tartalomhoz

Lehetséges helyzetek

A módszer nemcsak a már régóta üzemelő mezőkről teszi lehetővé az olajtermelés mennyiségének növelését. Ugyanakkor összefüggésbe hozható a korábban hatástalannak tartott, vagy alacsony jövedelmezőségű vagy teljes hiányú területek ipari fejlesztésének kezdetével. Javasoljuk, hogy ezt a módszert többféle helyzetben is alkalmazza, beleértve:

  1. A fúró törése.
  2. Nehezen megközelíthető helyek a nehéz terep vagy a tározók olajtermeléshez való közelsége miatt.
  3. Lerakódások kialakulása az óceánon vagy a tengerfenéken.

Ha egy fúró kútfúrás közben eltörik, ami a nagyon erős kőzetek feltárása miatt történhet meg, akkor sokszor lehetetlen kihúzni a formációból. Ez a helyzet, vagyis a fúró beszorulása elkerülhető, ha a törzset az eredeti irányhoz képest szögben fúrjuk meg.

Bizonyos helyzetekben a függőleges feltárási módszert vízszintes váltja fel a terep összetettsége, a lerakódás tározóhoz való közelsége stb. miatt.

Vízszintes fúrásnál ezzel a módszerrel érheti el a legkényelmesebben a kívánt formációt, a munkakezdéshez megfelelő helyet választva.

Ha a lelőhely a tenger vagy az óceán fenekén található, akkor a fúrási folyamat a legalacsonyabb költségekkel jár. Ha szükséges egy speciális offshore platform az építési folyamat és a további üzemeltetés jelentős költségeket igényel. Hasonló helyzet adódhat a föld alatti olaj- és gáztárolók építésénél.

Vissza a tartalomhoz

Választható jellemzők

A HDD-eljárás, amely a vízszintes irányított fúrást jelenti, olyan új technológiák bevezetéséhez kapcsolódik, amelyek lehetővé teszik a függőleges tengelytől nagy eltéréssel rendelkező kutak készítését. Ezek a képességek nagyon értékesek, mivel az olajat tartalmazó rétegek elhelyezkedése gyakran vízszintes. Vízszintes kutak magas termelékenységgel rendelkeznek, összehasonlítva az azonos olajtartalmú rétegekben készült függőleges kutakkal.

A fúrás rétegesen történik a kialakult technológiai fúrási módban, ami a HDD-re jellemző. Ebben az esetben a teljes folyamatot a telepítéshez egyértelműen meghatározott működési feltételekkel kell kombinálni, vagyis olyan eszközzel, amely tönkreteszi a vízszintes kút alját. A megsemmisítés hatékonyságának mutatói a következők:

  1. Az eszköz (bit) tengelyirányú nyomáshoz kapcsolódó terhelése.
  2. A fordulatok száma a bit forgásakor.
  3. A rétegekben lévő agyag minőségi szintje és mennyisége.
  4. A vágási eszközök etetésének módja stb.

Ha figyelembe vesszük a fúrási folyamatmódra jellemző összes tényezőt, akkor kiválaszthatjuk a leghatékonyabb fúrási módot. Ebben az esetben a munkafeltételek teljesítése általában megfelel. Ezért a fúrási mód technológia optimális feltételeinek való megfelelés a vízszintes fúrás eredményeként a behatolási hatékonysági mutatók növekedésével párosul.

A fúrási pont az olajat tartalmazó rétegekhez viszonyítva, gyakran több kilométeres távolságban is elhelyezkedhet, így az eredmény pozitív hatással jár. A vertikális fúrási mód a lerakódások helyén jelentős környezeti tisztasági károsodást okozhat, ezért a vízszintes kutak kialakításának módja optimális.

A HDD előnye a meglévő ökológiai egyensúly és a természeti táj megőrzése. A fúrási folyamat nem jár a tájra gyakorolt ​​technogén hatással, ami nem károsítja a meglévő növény- és állatvilágot. Az olajtartalmú rétegek fúrásának helyén a lakosság életkörülményeire gyakorolt ​​negatív hatás minimálisra csökken.

Vissza a tartalomhoz

Előkészítő munka

A vízszintes olaj- vagy gázkutak, valamint más típusú ásványok fúrásának folyamata mélyfúróberendezéssel végezhető el. Ennek érdekében geológiai és műszaki munkarend, valamint rezsim és műszaki térkép készül. A munkavégzés menetét a technológiai előírások határozzák meg.

A fúrási folyamat fő szakaszai közé tartozik a következő típusok tevékenységek:

  1. Fúrószerszámok lerakása és összeszerelése.
  2. Emelési és emelési műveletek elvégzése automatizálás segítségével.
  3. Orientált fúrás.
  4. Fúrófolyadék létrehozása.
  5. Műveletek fúrófolyadék súlyozására és vegyi kezelésére.
  6. Vízszintes kutak szájának lezárása.
  7. Gáz-víz-olaj műsorok elnyomása.
  8. Fúrt kutak előkészítése geofizikai kutatásra.
  9. Vízszintes kút előkészítése formációvizsgáló fogadására.
  10. A tekercskiválasztó lövedékek használata tekercskiválasztás céljából.
  11. Vízszintes kút kialakítása.
  12. Komplex fúrógépek szállítása.

Minden egyes szakaszban az oldattisztító rendszer alapos elemzésével további ellenőrzést gyakorolnak az elkészített oldat tulajdonságaira. A kútfejekhez kifújásgátló egységeket kell biztosítani, amelyek csökkentik a fúrás során esetlegesen bekövetkező balesetek negatív eredményét.

Szint műszaki állapot a föld alatti és felszíni fúróberendezéseket időben üzemi ellenőrzésnek kell alávetni. Az összes folyamat helyességének ellenőrzésére jó állapotú vezérlő- és mérőműszereket, valamint automatákat és biztonsági berendezéseket használnak.

A fúrás során felmerülő összes komplikációt meg kell szüntetni. A kút előkészítése után el kell végezni a képződmények tesztelésével kapcsolatos munkákat. Minden egyes fúrás után minden használt berendezést kötelező megelőző javításon, beszerelésen és szétszerelésen kell elvégezni.

Az olajtermelés növekedési ütemének csökkenése az egész világon megfigyelhető. A bányásztársaságok igyekeznek nem veszíteni értékes fekete aranyhordókat, fejlesztik a szénhidrogének nyílt lelőhelyekből való kinyerésének módszereit. Az egyik fejlett módszer a vízszintes kutak fúrása produktív formációkban, amelyről ebben a cikkben fogunk beszélni.

A kutak irányított fúrása alátéteken megelőzte a fúrószerszám kútban történő orientálására szolgáló módszerek továbbfejlesztését. A kábeles telemetrikus vezérlést innovatív váltotta fel digitális technológiák, amely lehetővé teszi a kút meghatározott irányszögének és zenitszögének valós idejű megfigyelését és szabályozását. Most már lehetőség van a szénhidrogén-tartályok vízszintes fúrására. Becslések szerint a vízszintes kutak fúrásának költsége kétszerese, sőt néha több is meghaladja a függőleges kutak költségeit. De a vízszintes kutak termelékenysége háromszor vagy többször magasabb, mint a függőleges kutaké. Nyilvánvaló, hogy a költségek már a gyártás első éveiben megtérülnek.

Vízszintes fúrási technológia

A kút építése előtt kifejlesztik projektdokumentáció, amely a projekt geológiai, műszaki és gazdasági részét tartalmazza. A kútfúrás fő dokumentuma a GTN (geológiai és műszaki munkarend).

A vízszintes kút fúrása több szakaszban történik:

  • függőleges tengely fúrása házzal (vezetővel)
  • fúrás görbületi (zenitszög) és irányú (azimut) készlettel, tengely rögzítése műszaki oszloppal
  • fúrás görbületi készlettel, szög stabilizálása, kis szögben történő belépés a produktív formációba, vízszintes szakasz fúrása, gyártási húr vagy bélés futtatása.

A legnehezebb szakasz a fúrás görbületekkel. Telemetriával és speciális terelőkkel kell dolgoznunk. A fúrósor helyzetére vonatkozó információk a képernyőn jelennek meg, ahol a kezelő látja a húr tényleges helyzetét a kútban, összehasonlítja a tervezettel, és utasításokat továbbít a fúrónak, javítva az irányt.

Műszaki oszlop fúrásakor fontos a szükséges zenitszög és azimut elérése. A műszaki burkolószál rögzítése után megkezdődik a görbületi halmaz folytatásának és a szög stabilizálásának kritikus szakasza, így a produktív formációba való belépés előtt a fúrólyuk 80 fokhoz közeli szöget zár be, és vízszintesen mozog a formációban.

Modern módszerek a fúráshoz fúrómotorokat és fúrószárakat használnak, amelyek fúrófolyadék segítségével megváltoztathatják a fúrás irányát. Ebben az esetben a mérnök eligazíthatja a fúrót számítógépes program pozicionáló jelek segítségével meghatározzuk a bit helyzetét az olaj- vagy gázképződményhez képest.

A vízszintes szakaszok hossza folyamatosan növekszik, és a függőleges aknától való 1000 m-es eltérést már régóta lezárták, a rekord több mint 11 000 m.

A vízszintes fúrás előnye nyilvánvaló: fokozott olajvisszanyerés. A régóta feltárt és kiaknázott területeken is alkalmazzák a függőleges oszlopok oldalirányú perforálásának módszerét, majd a vízszintes ágak fúrását a termelőképződményben.

A vízszintes fúrást speciális, esetenként importált drága berendezésekkel végezzük. Ez fokozott technológiai fegyelmet igényel, ami nagy teljesítményű készségeket igényel. Ez inkább bonyodalom, mint hátrány. Ezért sokan olajtársaságok saját oktatási központjaik vannak, ahol szakembereiket az új technológiák terén képezik. Magasan képzett szakemberekkel természetesen nincs ilyen probléma. Például a Naftagaz cégnél a kutak mintegy 70%-át vízszintes módszerrel fúrják.

Idő nagy felfedezések a szénhidrogén-lerakódások kimerülőben vannak, előttünk van a vízszintes fúrással és az azt követő hidraulikus rétegrepesztéssel (hidraulikus rétegrepesztés) történő lerakódások kialakítása.

A vízszintes kutakat a következő esetekben alkalmazták hatékonyan:

  • 1. A repedezett tározókban vízszintes kutakat használtak a repedések metszésére a tározó hatékony leeresztése érdekében (példák: Bakken-formáció, Észak-Dakota, USA; Austin Chalk, Texas, USA és Devonian Shale, Nyugat-Virginia, USA).
  • 2. Azokban a tározókban, ahol fennáll a víz- és gázáttörés veszélye, vízszintes kutakat használtak a vízkimaradási problémák minimalizálása és az olajtermelés növelése érdekében (például: Rospo Mage mező, tengeri fúrás, Olaszország; Helder mező, tengeri fúrás, Hollandia; Bima mező, Indonézia; Prudhoe Bay, Alaszka, USA és Empire Abo Unit, Új-Mexikó, USA).
  • 3. A gáztermelésben a vízszintes kutak kis és nagy áteresztőképességű tározókban egyaránt alkalmazhatók. Kis áteresztőképességű tározókban a vízszintes kutak javíthatják a vízelvezető területet és csökkenthetik a tározó leürítéséhez szükséges kutak számát. A nagy áteresztőképességű tározókban, ahol a kútközeli gázsebesség nagy a függőleges kutakban, vízszintes kutak használhatók a kútközeli gázsebesség csökkentésére. Így a vízszintes kutak segítségével csökkenthető a turbulencia a kútközeli zónában, és növelhető a kút termelékenysége a nagy permeabilitású tározókban. A horizontális fúrási technológia közelmúltbeli alkalmazása a hollandiai Zuidwal gázmezőn megerősíti a vízszintes kutak hatékonyságát a kútközeli turbulencia csökkentésében.
  • 4. Vízszintes kutakat használtunk az olajkitermelés növelésére, különösen a formáció befolyásolásának termikus módszereivel. A hosszú vízszintes kút nagyobb érintkezési felületet biztosít a tározóval, és ezáltal növeli a befecskendező kút injektivitását. Ez különösen előnyös a fokozott olaj-visszanyerő alkalmazásoknál, ahol az injektálás probléma. Termelő kútként vízszintes kutakat is használtak.

A vízszintes kutak megfelelő tájolása, különösen a repedezett tározókban, szintén javíthatja az elmozdulás hatékonyságát a fokozott olajkinyerés során. A közelmúltban vízszintes kutakat használtak elárasztott területeken polimerek és egyéb anyagok befecskendezésére az olajkiszorítás hatékonyságának javítása érdekében.

A vízszintes kutak egyéb alkalmazásai elsősorban a fúrás okozta pénzügyi problémák leküzdésére vonatkoznak. Tengerparti mezőkön, távoli mezőkön a szennyezésre érzékeny területeken, ahol a projekt költségei csak az adott tározó leürítéséhez szükséges kutak számának minimalizálásával csökkenthetők, a vízszintes kutak előnyben részesítendők. Ezekben az esetekben vízszintes kutak biztosítanak egyedi előnyök. Például tengeri kutak fúrásakor a platform fenntartásának költsége arányos az adott platformról fúrható kutak számával. A meghosszabbított vízszintes kutak segítségével nem csak az adott térfogatú tározó leürítéséhez szükséges kutak száma csökkenthető, hanem az egyetlen platformról leereszthető tározó térfogata is növelhető, és jelentősen csökkenthető a projekt költségei. Hasonlóan a szennyezés-érzékeny területeken és a városok alatt elhelyezkedő szántóföldeken a vízszintes (kutak segítségével nagy térfogatú tározó üríthető környezetvédelmi szempontból minimális felületi károsodás mellett).

1.1. táblázat Fúrt vízszintes kutak

Vállalat *

Terület

A kutak száma

YAREGA, Szovjetunió

LEO RANNEY et al.

McCONNESVILLE, OHIO

FRANKLIN HENRY FIELD, VENAGO MEGYE, PENNSYLVANIA

ROUND MOUNTAIN FIELD, KERN COUNTY, CALIFORNIA

NEW TECH OIL, MÁLTA, OHIO

MIDWAY NAPLEMENTE, SAN JOAQUIN VÖLGY, KALIFORNIA

VENEZUELAN OIL CONCESSIONS, LTD

LA PAS FIELD, NYUGAT-VENEZUELA.

LONG BEACH OLAJ FEJLESZTÉSI Zrt

LOS ANGELES-MEDENCE TERÜLETE (WILMINGTON FIELD)

MAPKOBO, NYUGAT-SZIBÉRIA, Szovjetunió

HIDEG TÓ, ALBERTA

TISDALE, WYOMING

McMURRY FORT, ALBERTA

NORMÁL KUTAK A McKENZIE FOLYÓ ALATT, ALBERTA, KANADA

ELF-AQUITAINE ELF-AQUITAINE

LACQ FIELD, SOUTHWEST FRANCE LACQ FIELD, SOUTHWEST FRANCE

ELF-AQUITAINE ELF-AQUITAINE

ROSPO MARE, OFFSHORE OLASZORSZÁG CASTERLA LOU, DÉL-FRANCIAORSZÁG

EPIRE ABO UNIT, ÚJ-MEXIKÓ

EPIRE ABO UNIT, ÚJ-MEXIKÓ

LEHRTE FIELD, W. NÉMETORSZÁG

HIDEG TÓ, ALBERTA

FAZENDA BELAM MEZŐ

McMULLEN CO., TEXAS

GLASSOCK CO., TEXAS

PRUDHOE-ÖBÖL, ALASKA

NIAGARAN REEF TREND RESERVOIR, MUSKEGAN MEGYE, MICHIGAN

TEXAS KELETI SZILÉNT

GRASSY TRAIL, UTAH

JAVA-TENGER, RAMA 1-7

AUSTIN CHALK, ROCKWELL COUNTY, TEXAS

SPRABERRY TREND, TEXAS

WAYNE ORSZÁG, NYUGAT-VIRGINIA

SALYMSKOE, NYUGAT-SZIBÉRIA

Az olaj és a gáz vízszintes fúrására két módszer létezik. Az első (az USA-ban gyakori) egy szakaszos kutak fúrási folyamata rotációs fúrással (a XX. század eleje óta használják). Ezzel a módszerrel a fúrás átmérőjénél valamivel kisebb átmérőjű kút aljából a fúrócső hosszában a kút tengelyéhez képest szögben bemélyedést fúrnak (2.6. ábra) egy kivehető ill. nem eltávolítható ék vagy csuklópánt (2.7. ábra, 2.8. ábra).

Rizs. 2.6.

Rizs. 2.7.

Rizs. 2.8.

Az így kapott irány mélyül és tágul. A további fúrás egy kis normál átmérőjű, iránytartás mellett, stabilizátorokkal felszerelt alsó fúrósorral történik.

A második módszer, amelyet P. A. Ioannesyan, P. P. Shumilov, E. I. Tagiyev és M. T. Gusman javasolt a 40-es évek elején. századi, turbófúró vagy más fúrómotor alkalmazása alapján. Ez a módszer egy kis normál átmérőjű kút görbítésének és mélyítésének folyamatos folyamata. Ennél a módszernél a görbület beállításához a fúrósor aljának olyan elrendezését alkalmazzák, amelyben a fúrási folyamat során a tengelyére merőleges erő (elhajlási erő) hat a fúrószárra. Ebben az esetben a teljes irányított fúrási folyamat az eltérítési erő szabályozásán múlik a kívánt irányszögben. Az eltérítő erő létrehozása többféleképpen is megvalósítható. Ha a turbófúró egyszelvényű, akkor a szükséges kitérítő erő eléréséhez elegendő egy ferde menetű alfej vagy egy hajlított fúrócső a turbófúró felett (2.9. ábra).

Rizs. 2.9.

Ha egy turbófúrót egy kútba vezetünk, a turbófúró feletti szerelvény ívelt része a rugalmas alakváltozások miatt hajlamos kiegyenesedni, és a hajlítási szakaszban erőnyomaték lép fel. Az eltérítő erő ebben az esetben egyenlő az erőnyomaték osztva a hajlítószakasz és a fúró közötti távolsággal. A görbületi szög erősítésének intenzitása a fent leírt elrendezéssel alacsony lesz, és a maximális görbületi szög kisebb, mint 30°. Az intenzívebb görbületi készlet érdekében a hajlítási szakaszt, ahol a rugalmas erők nyomatéka fellép, közelebb mozdítjuk a fúróhoz. Erre a célra speciális orsókat és turbófúrókat használnak. Mivel az ilyen orsóknál az eltérítési erő meredeken megnő, a görbületi szög halmazának intenzitása ill. határérték a görbületek jelentősen megnőnek.

A beállított görbületi szög intenzitását a fúrófej forgási sebessége és a fúrószál előtolási sebessége is befolyásolja a fúrási folyamat során. Minél nagyobb a bit forgási sebessége és minél kisebb a fúrószál előtolása, annál intenzívebben, az eltérítő erő hatására maródik a furat fala, és annál intenzívebb a görbület. A legnagyobb görbületi intenzitást a turbófúró alján található excenteres mellbimbó segítségével érhetjük el, amely lehetővé teszi a fúrólyuk vízszintes helyzetbe állítását.

A fúrólyuk egyenes ferde szakaszait stabilizátorokkal felszerelt szerelvényekkel fúrják. Az eltérítő erő kívánt irányszögbe állítása a fúrósor irányzásával, vagy dőlésmérővel a turbófúró fölé diamágneses cső és az eltérítő erő hatássíkjában elhelyezett mágneses eszköz felszerelésekor történhet. Az eltérítő erő orientálására meghatározott módszereknél figyelembe kell venni a fúrószál csavarodási szögét, amely a turbófúró reaktív nyomatéka miatt keletkezik, amely bizonyos mértékig befolyásolja a tájolás pontosságát. A 80-as években Egyre elterjednek a távvezérlő rendszerek, amelyek lehetővé teszik az eltérítő erő hatásirányának szabályozását a fúrási folyamat során. Külföldön az irányított fúrás során a görbületi erősítést és a görbületi kiegyenesítést főként turbófúrókkal, vagy lökettérfogatú motorokkal fúrják meg a törzs egyenes szakaszait rotációs módszerrel.

Terelők

Az eltérítő eszközök célja, hogy a fúrószáron eltérítő erőt hozzon létre, vagy a bit tengelyének a kút tengelyéhez képesti megdöntését a fúrólyuk adott vagy tetszőleges irányban történő mesterséges meghajlítása érdekében. Az alsó elrendezésben szerepelnek fúrószálak. Jellemzőikben és kialakításukban különböznek egymástól.

A turbinás fúrásnál terelőeszközként egy ívelt alátétet, TO és SHO típusú turbina csapokat, R-1 csapot, béléssel ellátott csapot, excenteres csonkot stb. használnak; elektromos fúrásnál - főleg a görbületi mechanizmus (MI); forgófúrásnál - terelőékek, csuklós csapok stb. Nézzünk néhány ostorcsapot.

Az ívelt alátét (2.10. ábra) a vízszintes kutak fúrásakor a legelterjedtebb és legkönnyebben gyártható és használható csapágy. Ez egy vastag falú cső, amelynek metsző tengelyei az összekötő menetek. Az 1...40-es ferde meneteket főként a mellbimbón, esetenként a tengelykapcsolón vágják. Közvetlenül a fúrólyuk motorhoz 8...24 m hosszú fúrógallérral kombinált íves alátét van rögzítve. A P-1 ostor (2.11. ábra) fúrógallér-szelvény formájában készül, amelynek összekötő meneteinek tengelyei egy síkban és egy irányban ferdülnek a tengelyéhez képest. A P-1 whipstock a zenitszög 90°-ra és magasabbra állítására, a kút irányszögének megváltoztatására, új tengely kirúgására szolgál a cementhídról és egy nyitott lyukból.

Rizs. 2.10.

A rátéttel ellátott whipstock egy ívelt alváz és egy turbófúró kombinációja, amely a karosszérián található. A bélés magasságát úgy kell megválasztani, hogy ne nyúljon túl a fúró teljes méretein. Egyrészes turbófúrók használatakor a rátéttel ellátott csapszeg nagy kúthajlásszögeket biztosít. Alkalmazása olyan esetekben javasolt, amikor kis merevségű csöveket (nem mágneses vagy hagyományos fúrócsöveket) kell közvetlenül egy íves aljzat fölé szerelni.

Rizs. 2.11.

A szekcionált turbófúrók terelőszerkezete olyan alegység, amely a turbófúró felső és alsó szakaszának tengelyeit és házait 1,5...2,0°-os szögben köti össze, és a tengelyek összekapcsolása tengelykapcsoló segítségével történik.

A turbinaterelők (TO) szerkezetileg úgy készülnek, hogy az alsó egységet egy íves aljzaton keresztül, a tengelyeket pedig egy speciális csuklópánton keresztül kapcsolják a felső egységhez. Kereskedelmi forgalomban állítják elő a turbina csapokat (2.12. ábra) és a whipstock orsókat (SW).


Rizs. 2.12. Turbina terelő TO-2: 1 -- turbina szakasz; 2 -- forgócsukló; 3 -- orsó szakasz

A turbinaterelők a következő előnyökkel rendelkeznek:

· az ívelt alátét a lehető legközelebb van a fúrófejhez, ami növeli az ostorfej hatékonyságát;

· Az axiális terhelés ingadozásának hatása a fúrófejre ható eltérítő erő nagyságára jelentősen csökken, ami lehetővé teszi a számítotthoz közeli tényleges görbületi sugár elérését.

A turbinás ostorcsapok hátránya az ostorcsap alsó és felső szakaszának tengelyei ívelt összekötő egységének alacsony tartóssága.

Az excenteres mellbimbó a turbófúró csonkjához hegesztett bélés formájában készült csap. Ezt az ostort stabil sziklák fúrásához használják, ahol nem áll fenn a fúrószál elakadásának vagy elakadásának veszélye.

Az elasztikus csapszeg egy speciális, gumirugóval ellátott bélésből áll. A betét a turbófúró csonkjához van hegesztve. Ezt az ostort olyan sziklák fúrásához használják, ahol az excenteres mellbimbó nem alkalmazható a megtapadás veszélye miatt.

A görbületi mechanizmus egy fúrófej az irányított kutak elektromos fúróval történő fúrásához. Az ilyen mechanizmusokban a motor és az orsó tengelyei egy bizonyos szögben kapcsolódnak egymáshoz, amelyet fogaskerék-tengelykapcsoló használatával érnek el.

Többoldalú fúrás

A többoldali fúrás az irányított fúrás egyik fajtája, amely magában foglalja egy főakna fúrását, majd a fúrást és további aknák meghajtását annak alsó részén, amelyek keresztezik a geológiai szerkezetet.

A többoldalú fúrást az ásványkincsek feltárása és kitermelése során a fúrási műveletek hatékonyságának növelésére használják, amit a fúrások hasznos hosszának növelésével érnek el.

A többoldalú fúrást legszélesebb körben szilárd ásványok feltárására használják. Az olajmezők fejlesztése során. A többoldalú fúrást általában elágazó-vízszintes fúrásnak nevezik. Ezt a fúrást először az USA-ban hajtották végre (1930). A fúrólyuk motorok többoldalú fúrásban való alkalmazása először A.M. javaslatára a CCCP-ben valósult meg. Grigorjan, V. A. Bragin, K. A. Tsarevics 1949-ben.


Rizs. 2.13. A formáció felnyitásának módszerei: 1 - hagyományos kút; 2 -- többoldali kút; 3 -- termelőolaj tartály; 4 -- olajtartály.

Többoldalú fúrás javasolt viszonylag stabil, legalább 20 m vastagságú termőképződményekben, például monolitban vagy agyag és palaolaj homokkő, mészkő és dolomit rétegekben, 1500-2500 m mélységben, gáz hiányában. sapkát és abnormálisan magas formációs nyomást. A többoldalú fúrás csökkenti a hagyományos kutak számát azáltal, hogy megnöveli a termelő képződmény vízelvezető felületét. A többoldalú kút fúrásához műszaki eszközöket és műszereket használnak, amelyek biztosítják az aknák adott irányú fúrását.


Rizs. 2.14. Többoldalú vízszintes óriáskút: 1 -- úszó fúróberendezés; 2 -- csövek; 3 - kútfej; 4 -- fő törzs; 5 -- ágak; 6 -- olajtartalmú képződmény.

Az olajtározók többoldalú kutakkal történő megnyitása lehetővé teszi az olajkutak áramlási sebességének növelését a szűrési felület növelésével, a tározóból történő olajvisszanyerés növelését, alacsony hozamú, alacsony tározó-áteresztőképességű vagy nagy viszkozitású olajmezők kereskedelmi fejlesztésbe történő bevezetését, növelését. a befecskendező kutak injektivitása és a kifúvó kutak fúrásának pontossága az első hordóval történő kihagyás esetén csak az alsó intervallumok újrafúrásával. Az olajtermelő területeken 5-10 elágazó aknás, egyenként 150-300 m hosszúságú kutakat üzemeltetnek. Emiatt a működés első szakaszában az olajáramlás többszöröse, mint a hagyományos kutakból. Hazánkban több tucat olajfúrást végeztek sikeresen többoldali fúrással, és nagy hosszúságú (több km) mély vízszintes kutak többoldalú fúrását fejlesztik és tesztelik.