סוגי בארות נפט, מִבְנֶה, שלבי בנייה ופיתוח

סוגי בארות נפט, מִבְנֶה, שלבי בנייה ופיתוח.

באר נפט היא מסלול מכרה של קוטר קטע עגול של מ"מ 75-400, נבנתה ללא גישה לאיש שלה, מיועד לייצור או חיפושי נפט וגז נלווה.

באר נפט

המכשיר של באר שמן

סוגי בארות הנפט. סיווג בארות נפט

הקמת בארות נפט. קידוח נפט: שיטת קידוח כלי הקשה, שיטת קידוח סיבובית

שלבי התפתחות באר הנפט

באר הנפט הראשונה ברוסיה ובעולם

באר נפט לבניית באר:

ייצור נפט הוא אחד הענפים החשובים ביותר. נפט ומוצרים שמקורם במשאבי טבע המהווים את יסוד החיים המודרניים של כל אדם על פני כדור הארץ, ללא קשר לפיתוח ישיר במדינת מולדתו או לייבוא. הפקת משאב זה מתבצעת באמצעות קידוחים בארות נפט הוא מכרה מיוחדת בצורת גליל, קוטר צר ועמוק מאוד.

באר שמן הוא אחד מסוגי המוקשים, עם חתך עגול. קוטר הבארות נע בין 75 ל 400 מ"מ. דור תכונות בכך שהוא לא יכול לחדור לגבר, אבל, חוץ מ בארות, יש בו גם את הבאר והמוקש, נגיש לעובדים. חור זה מיועד בעיקר למיצוי של שמן, אך גם בעזרתם של קשורים גז נפטמיוצר במקומות פיקדונות של “זהב שחור”.

לרוב הבארות יש מבנה אנכי, במקרים נדירים, הקידוח יכול להתבצע בזווית נתונה.

תכנון באר השמן יש שלושה חלקים:

- החלק העליון - הפה;

- נמוך יותר לִשְׁחוֹט;

- בינוני - חָבִיתנוצר על ידי ירידה בקירות.

באר שמן הוא מבנה הון מורכב, שבנייתם ​​מתבצעת בכמה שלבים:

קידוח עקבי של סלעים.
הסרת חומר טבעי הנובע מ הִתעַמְלוּת.
עבודה נוספת לחיזוק הקירות (מוחזק במידת הצורך).

הפקה ישירה של נפט מ בארות נפט מתבצע גם בשתי דרכים:

- שפע - אם במאגרי הנפט יש לחץ עודף, הפחמימנים בצורת מזרקה עולים אל פני השטח;

- הזרקה לבארות המוגשות על ידי מים, גַז, תערובות אוויר וחומרים וחומרים אחרים ליצירה מלאכותית של לחץ עודף.

פיתוח בארות נפט - תהליך ארגוני ארוך, הדורשים לא רק השקעות גדולות אלא גם ידע, כישורים וניסיון.

מכשיר בארות נפט:

תכונה ייחודית של באר השמן הוא היחס בין קוטרו ואורכו - הפרמטר הראשון הוא תמיד פי כמה. לכן, האורך הוא המרחק מהקרקע הפה אל החור התחתון (החלק התחתון), נמדד על ציר הקנה. עומק בארות הנפט היא השלכה של אורך הקנה על ציר אנכי. אם הפיתוח מתבצע בצורה אנכית, אינדיקטורים אלה זהים, במקרים אחרים (נוֹטֶה, קידוחים מעוקלים) הם נבדלים זה מזה.

השלב הראשון של ייצור הנפט נחשב בתכנון בארות נפט עתידיות. תכנון פיתוח לוקח בחשבון דרישות כאלה:

- יכולת להשיג גישה חופשית לתחתית הקנה לכל הציוד הגיאופיזי הדרוש;

- הידוק חזק של קירות תא המטען, לא כולל קריסתו;

- הפרדה איכותית של שכבות עוברות, למעט תערובות אפשריות של מאובנים ואקוויפרים מהמאגר למאגר;

קיומה של האפשרות לאטום את הפה.

לגזעים הניתנים בקלות להרס על ידי מים, איפה שקרים לעתים קרובות השמן, הדורש חיזוק נוסף של הגזעים. במקרה הזה, תבנית העתיד בארות נפט משתנה מעט: קרוב לתא המטען הוסיף מעטפת, ממוקם בריכוז, כְּלוֹמַר, הגודל שלהם עשוי להיות שונה, אבל עם מרכז משותף.

בנייה - קידוחי נפט מתרחשים בשלבים:

הִתעַמְלוּת של החור. מכה הרבה לפני תחילת הסלעים העמידים, הממוצע הוא 4-8 M. בצינור המותקן וחיזוקו באבן הריסות, שפך מרגמה מבטון, שממלא את החלל שבין החלק החיצוני של הצינור לאדמה. זה הכיוון.
היצירה של המנצח. מייצג חלק מהמעטפת, שחיזק את החלק הבא של הבאר הוא חדש, עמוק יותר, אבל בור פחות רחב. אורכו נע בין 50 ל 400 M, והקוטר אינו יותר מ 90 ס"מ כמו במקרה הראשון, החלל מסביב מלא במלט ליציבות רבה יותר. התקנת המוליך מאפשרת לחסום אקוויפרים וסוגים רכים של סלעים, שנוכחותם מסבכת את תהליך הכרייה.
הגדרה מעטפת ביניים. צור אותו במצבים בהם אין דרך לקדוח את הבאר לתצורות המכילות שמן: ישנם אזורים מורכבים או תצורות יצרניות, שבשלב הייצור הזה לא מתוכנן לפיתוח. הגדרת מעטפת ביניים מקבילה למוליך, אם נחוץ (הופעה עמוקה מדי של המין) יכולים להיות כמה.
ההתקנה של מעטפת הייצור. זהו השלב האחרון של קידוח חוט המעטפת. המשימה שלה היא לכסות את היווצרות היצרן ולהבטיח אספקה ​​של “זהב שחור” בצינור ההפעלה. החלל סביבו יהיה גם מלט (טבעת בטון), מכיוון שהוא מאפשר למנוע דליפת נפט לשכבות אחרות ולמנוע חדירה אפשרית של מים ישירות למאגר.

לאחר יצירת העיצוב של הבאר מתבצע ישירות פתח היווצרות להוצאת המינרלים. כִּמעַט 90 % במקרים זה מתבצע על ידי קידוח למוצר המאגר היחיד. לאחר שבתחתית מעטפת הייצור וטבעת הבטון סביבו שוברת כמה חורים דרכם תעבור הבאר שמן. למטרה זו, מכשירי ניקוב מיוחדים.

בשאר הנותרים 10% מקרים מפתחים את הגזע המוצג בשכבה צפופה ואין צורך בחיזוק מלט התחתון. יש אפשרות נוספת - לא להוריד את מעטפת הייצור לסולית המאגר, מספיק כדי להגיע לגג שלה. שיטה זו מכונה פרצוף פתוח.

סוגי בארות הנפט. סיווג בארות נפט:

בחירת הבארות המושפעת בעיקר מתנאים גיאולוגיים, שהיא ההיווצרות. לכן, לפיתוח שדות נפט משתמשים בסוגי פיתוחים, שניתן להבחין בזווית הסטייה של הקנה מהציר האנכי שלה:

– בארות נפט אנכיות - לא יותר מ 5 מעלות;

– בארות נפט נוטות כיווניות - מעבר ל 5 מעלות;

– בארות שמן אופקיות - כולל בערך 90 מעלות.

בארות נפט אופקיות בעלי מאפיינים משלהם. לכן, עמדה אופקית לחלוטין מפעולות כאלה אינה קיימת, מאז לקדוח ישר על השכבות שהופקדו תחת הטיה שונה, זה פשוט בלתי אפשרי. הגדרה זו אמנם אינה מדויקת לחלוטין מבחינה מדעית (אינו קו ישר קפדני), זה הכי מתאים לסוג כזה של פיתוח.

כל כך הרבה יותר קל ויעיל לקדוח לאורך נתיב שוכב היווצרות שמן. בעניין זה, מציע הגדרה רחבה יותר: באר שמן אופקית היא מבנה בצורת תא מטען מורחב, קידוחו מתבצע על ידי אזימוט ספציפי. האחרון מחושב מכיוון שכבת היעד, תוך התחשבות בקירוב המקסימלי להתרחשותה.

סוג אחר בארות, רַב צְדָדִי ו בארות נפט רב-צדדיות. אלה כוללים ייצור, עם שתי חביות או יותר, כְּלוֹמַר. הענף מהעיקרי. במקרה בו “שרוול” ממוקם מעל התצורה היצרנית, סוג הדור נקרא רב גזע (כמה נקודות חדירה של השכבה). אם הסניף שנמצא במאגר, הבאר נחשבת להיות רַב צְדָדִי (לפרוץ כמה, אבל בשלב מסוים).

הסוג הנדיר ביותר של הבאר - שיח. במקרה זה פיו של הגזעים הנמצאים ביבשה קרוב ככל האפשר זה לזה, ותאי הגזע שלהם שונים מתחת לאדמה בזוויות שונות. כתוצאה מכך הפה נמצא במרחקים שונים זה מזה, אשר בצורה סכמטית מייצגת כוורת מוגברת.

בארות שנקדחו להפקת שמן - הן נקראות גם בארות נפט מבצעיות - מחולק לקטגוריות הבאות:

– הפקת בארות נפט מיועד למיצוי של שמן, נפט נלווה גַז אוֹ מעובה גז,

– בארות שמן הזרקה - משמש להזרקה (זריקה) במאגרי מים (גז דחוס, אוויר, וכו ').

בנוסף לסיווג הבסיסי של בארות (בארות נפט לייצור והזרקה), שבסיסו מינוי הייצור הישיר (זה ניתן לעיל), יש עוד אחד. לכן, לחיפוש, חקירה ומיצוי של “זהב שחור” משמש היטב:

– בארות התייחסות - משמשים לחקר הרכב השכבות, גיל הסלעים העולמיים;

– פרמטרית נו - הכרטיסייה שלהם נדרשת לחישוב סיכויי המחוז מבחינת פוטנציאל הנפט שלו, את חידוד המאפיינים הגיאולוגיים של האדמה;

– מִבנִי נו - נבנה להגדרת אזורים פוטנציאליים, הכנתם המיידית לפיתוח וייצור;

– לחפש נו - נדרש לגלות פיקדונות חדשים של מינרלים;

– חֲקִירָה בארות - עזרה בחקר הגודל והמבנה של השכבות היצרניות, להערכת מלאי הפיקדונות, להשיג נתונים לתכנון בארות פיתוח עתידיות;

– תַצְפִּית בארות - מאפשרים לך לשלוט על ביצוע הפיתוח;

– חוֹפֵף בארות השימוש בהם מתחיל עם הפסקת העבודה על תא המטען הראשי (לִלבּוֹשׁ, תְאוּנָה, וכו ');

– מיוחד (ספיגת מים ואחרים) נו - דרוש לאיפוס מי הדיג או הייצור הטכני, חיסול מזרקות בחוץ ודברים אחרים.

כל הסוגים הללו משמשים בהצלחה בתעשיית הנפט.

הקמת בארות נפט. קידוח נפט:

תהליך קידוחי הנפט שנגרם כתוצאה מפגיעות בסלעים, ביניהם טמון מאובן. בעניין זה, זה מחולק ל:

- מכני;

תֶרמִי;

- פיזיקלי-כימי;

- חשמלי ואחר.

כיום נעשה שימוש נרחב בתעשייה רק ​​בשיטת פיתוח אחת - מכנית, אשר עשויים להיות בעלי דרכי קידוח שונות. שיטות אחרות ממשיכות לשמש אך ורק למטרות ניסוי.

קידוח הוא השיטה המכנית המחולקת ל:

- תופים;

- סיבוב.

שיטת הקשה לקידוח בארות נפט:

שיטת הקשה לקידוח בארות נפט היא השימוש בכלי המיוחד - אזמלים. האחרון הוא קידוח מורכב, המורכב מנעול חבל ומוט הלם. הסיבית תלויה על חבל, נזרק ליחידה, המותקן ישירות על תורן הקידוח. ההרס של סלעים תנועות קדימה ואחורה של האזמל, ומניע אותו אסדת קידוח מיוחדת. במהלך הקידוח, הסיבוב מסתובב (מסתובב), לפיה הקנה מקבל צורה של גליל.

בתהליך ההקצפה יוצר סלע הרוס, הסרתו מתא המטען מתבצעת באמצעות ג'לונקי. זה דלי ארוך, בתחתיתו שסתום. לפני שמנקים את הבור מוציאים ממנו קצת, ואז הורד את המסילה כלפי מטה ופתח את השסתום. כשהדלי מתמלא במים עם חתיכות של אדמה, טומן את השסתום והדלי עולה למעלה. לאחר טיהור מספיק של קידוחי תא המטען ממשיכים.

שיטה סיבובית לקידוח בארות נפט:

שיטה סיבובית לקידוח בארות נפט מבוססת גם על שימוש באזמלים, אלא בשיטה אחרת. המכשיר נכנס עמוק לשכבות ההר, חווה בו זמנית שתי תופעות: עומס ומומנט אנכיים. לכן, המקדח שובר את הסלע, מוחץ אותו באמצעות ריסוק, שְׁחִיקָה.

בתורו, לשיטה הסיבובית שני סוגים, אשר נקבעים על ידי מיקום יחידת החשמל המכשיר:

- סיבובי מנוע ממוקם על פני האדמה, העברת מומנט מתבצעת על ידי עמודי סיביות של צינורות קידוח;

- בחור מָנוֹעַ מותקן ישירות מאחורי הסיבית, ומספק רק את תנועתו, ללא השתתפות מיתר המקדחה.

ברוסיה, קידוחי נפט המיוצרים בעיקר בשיטת הסיבוב.

פיתוח בארות נפט. שלבי פיתוח באר נפט:

פיתוח שדות נפט הוא תהליך ארוך ומורכב. לפני תחילת העבודה על קידוח בארות, עבודת הכנה יסודית, הכרוך במספר שלבים: חקירה הדרושה להערכת סיכויי הפיתוח, הערכת הפרמטרים הטכניים של הבארות המתוכננות, גודל הפנים וכן הלאה. בהכנת תיעוד הפרויקט לוקח בחשבון את מספר כל האובייקטים שיש לפתח, הרצף שבו כרוך החילוץ, נקבע על ידי שיטות הקידוח המאפשרות לנצל בצורה הטובה ביותר את האופק שנבחר.

גם היא מפותח ברצף הבא:

פיתוח בארות נפט. בשלב זה, ההפקה האינטנסיבית ביותר של “זהב שחור”. הלחץ במאגר מצטמצם למינימום, השקיה יש גם את השיעורים הנמוכים ביותר. כנדרש, מספר הבארות גדל, קצב ההחלמה נשמר בטווח של 10 %. באר החיפושים הממוצעת נמשכת בערך 5 שנים.
הבטחת הרמה הדרושה של בארות נפט הייצור. מושגת על ידי שמירה על פרמטר זה בטווח שבין 3 ל 17 % (הקצב מחושב בנפרד עבור כל שכבה ותלוי בצמיגות המינרל). משך הבמה נע בין שנה לשבע שנים, מספר הבארות גדל בהדרגה באמצעות עתודות, בעוד ייצור מדולדל נסגר. האחרון נגרם על ידי עליית תכולת המים - הוא גדל ל 65 %, התאוששות מוגברת של שמן, לממוצע של 30-50 %.
הירידה בייצור של בארות נפט. התאוששות השמן צונחת שוב לרמות שאינן עולות 10 %. מספר בארות הגיבוי נוטה לאפס, תכולת המים בשמן עולה ל 85 %. שלב דעיכה - המאתגר ביותר בעת פיתוח הבאר מכיוון שהוא דורש מהירות שאיבה נמוכה יותר של המינרל. משך הזמן הממוצע של שלב זה הוא 3 שנים והתפתחות שכבה מבטיחה במהלך תקופה זו יכולה להגיע 90 %.
השלב האחרון בהתפתחות בארות נפט. מבחר המינרלים אינו עולה על 1 %, חתך מים מגיע 98 %. ייצור הנפט מסתיים ובארות סגורות. השלב האחרון הוא הארוך ביותר, מכיוון שרווחיות הייצור נשמרת אפילו עם נתוני ייצור נמוכים כל כך, וקל להאריך אותו לכמה עשורים.

באר הנפט הראשונה ברוסיה ובעולם:

הראשון בעולם קידוח בארות לצורכי ייצור נפט שבוצע ב 1846 בכפר ביבי-הייבאט ליד באקו, חלק מהאימפריה הרוסית. עומק בארות הנפט היה 21 M. הבאר הייתה חקרנית.

ב 1864 באר הייצור הראשונה של רוסיה נקדחה בקובאן, בכפר קייב, בעמק הנהר קודאקו.

השמן האמריקאי הראשון מהקידוח לעומק 15 מ 'מיוצר ב 1857 באניסקילן. למרות זאת, הרוב מאמינים כי הנפט האמריקני הראשון מבארות תעשייתיות הושג בתאריך 27 אוגוסט 1859.

הערה: © תמונה //www.pexels.com, //Pixabay.com