Borrhål - typer av brunnar, allmänna begrepp om borrning. Vad är en oljekälla? Är det möjligt att installera en brunn direkt i huset?

Tillräckligt bred term "brunnsborrning" innebär inte bara borrning för utvinning av resurser från undergrunden, främst kolväten, utan även arbete med borrning av brunnar för vattenutvinning, horisontell riktningsborrning, borrning efter pålar, borrning för bergvärme.

- processen för destruktion av olika stenar med efterföljande avlägsnande av förstörelseprodukter.

Borrning av brunnarna- detta är borrningen av en riktad cylindrisk gruva som arbetar med att säkra brunnens väggar (pipa) för att förhindra stenkollaps.

Wellhead är början på en brunn på jordens yta.

Brunnens botten är brunnens botten.

Brunnhål – brunnsväggar.

Borra vattenbrunnar - borra en brunn till en akvifer(sand, kalksten) och konstruktion av en brunn, med hänsyn till utrustningen i vattenintagszonen för möjligheten att dra vatten från jordens tarmar.

Grundläggande metoder för att borra brunnar

Roterande med direktspolning

Det vanligaste sättet. Den används vid borrning av brunnar i berg med olika hårdhet och olika djup.

Diagram för borrning av borrhål för direkt cirkulation

  1. Samlar upp sedimenterad borrslam från sumpen
  2. Sug-tryckledning
  3. Mud pump
  4. Utloppsledning
  5. Snurra
  6. Hölje
  7. Bit

Roterande med backspolning

Används huvudsakligen för borrning av industribrunnar med stor diameter.

Schema för att borra en brunn med omvänd cirkulation

  1. Bit
  2. Mixer
  3. Lufttillförselrör
  4. Borrrör (borrstavar)
  5. Kompressor
  6. Rotor
  7. Snurra
  8. Ärm
  9. Sump (sump för borrslam)
  10. Borra sticklingar
  11. Avgränsare
  12. Ränna

Roterande med luftrening

Används vid borrning i stabila berg. När man använder en pneumatisk hammare uppnås en hög hastighet för att skapa brunnar. Relevant vid arbete i områden som består av steniga eller hårda stenar, samt vid arbete med spruckna stenar.

Shock-rep

Den används vid borrning av brunnar under svåra hydrogeologiska förhållanden till ett djup av 100-150 meter. Denna metod kännetecknas av låg borrhastighet och svårigheten att borra i instabila bergarter (snabbsand, akvifersand).

De viktigaste fördelarna med denna metod inkluderar:

  • erhålla en pålitlig geologisk sektion;
  • närfilterzonen och filtret är inte igensatta med lerlösning (som under borrning med spolning) eller förstört berg - en pålitlig egenskap hos akvifären.

Roterande skruv

Den används vid borrning i mjuka och lösa stenar till ett djup av 30-40 m. Borrning med borrskruv är den huvudsakliga borrmetoden för att skapa grunda brunnar för sand (filterbrunnar, se nedan), för borrning av hål och hål (grophål).

Gropborrar är i grunden hydrauliska redskap baserade på en grävmaskin, manipulatorkran och annan anläggningsutrustning. Det används för att påskynda arbetsprocessen, ersätta manuellt fysiskt arbete - gräva hål, plantera plantor, installera stolpar, pålar, stöd och andra strukturer fixerade i marken.

Hur går brunnsborrning till?

En vertikal utgrävning skapas av en roterande "borrsträng". Detta är namnet på en struktur gjord av seriekopplade rör, i den nedre delen av vilken en mejsel, turbo eller elektrisk borr - verktyg för att förstöra stenar - är fixerad.

För att ta bort sticklingar och borrad jord pumpas en lerlösning in i det resulterande schaktet. Med denna metod utförs borrning med spolning.

Vid borrning med skruv stiger den borrade stenen upp till ytan i en spiral (som en borr).

Vid borrning av brunnar med blåsning blåses den borrade jorden ut med en kraftig luftström.

Höljesrör används för att förstärka gruvans väggar.

Detta är den mest allmänna idén om roterande brunnsborrning. Med dess hjälp byggs det största antalet av dessa strukturer, avsedda för industriell, forskning eller privat användning.

Huvudtyper av brunnar

När det gäller borrning inte för industriella ändamål, utan för privat bruk, kan ingenjörskonstruktioner delas in i flera typer av brunnar.

Filtrera brunnar

De används för att utvinna vatten från grunda (10-60 m) sandavlagringar.

Typisk sandbrunnsdesign

En filterbrunn (sandbrunn) är en brunn byggd på instabila vattenförande bergarter, representerad av heterogen sand, ibland med inneslutningar av grus, stenblock och sandstenar. En integrerad del av en sandbrunn är filtervattenintagsdelen, med andra ord ett filter. Oftast är den gjord av ett perforerat rör med ett rostfritt eller polymernät lindat runt det.

Artesiska brunnar (kalkstensbrunnar)

De används för att extrahera formationsvätska från karbonatavlagringar och kalksten, som i synnerhet i Moskva-regionen ligger på höjder som överstiger 200 m.

Brunnar för bergvärme

Beståndet av "privata" brunnar är idag inte begränsat till enbart produktionsanläggningen. När man arrangerar ett värmesystem blir det populärt att använda värmepumpar. Denna teknik låter dig använda jordens värme för att värma fastigheter på avstånd från central kommunikation. För behoven hos dessa enheter borras vertikala eller lutande bearbetningar, som är fyllda med ett arbetsmedium och därigenom skapar en termisk krets.

  1. Horisontell uppsamlare (placerad under frysdjupet)
  2. Vertikal sond (installerad i brunnen)
  3. Värmepump (överföring av värme från jorden till en kylvätska som cirkulerar i huset).

Horisontellt riktade brunnar

Att borra sådana brunnar används för att lägga kommunikationer utan grävning. Modern teknik gör det möjligt att styra borrbanan och ställa in den erforderliga rörelseriktningen för borren. Horisontell riktningsborrning efterfrågas vid kommunikation i tätbefolkade områden, under överfarter, broar, vägar, oljeledningar och andra kapitalstrukturer.

Riktningsborrning är idealisk för anslutning till försörjningsnät i tätbebyggda områden.

Brunnar för att studera den geologiska strukturen och gruvdrift

  • referens, strukturell sökning - för att få global information om den geologiska strukturen i regionen;
  • prospektering, bedömning - borrning utförs för att identifiera platsen för mättade fyndigheter och bestämma deras produktivitet;
  • produktion och injektion - utvinna reserver och utföra operationer för att öka produktionsvolymerna - injektion av vatten, ånga, gas.

Hur borras brunnar i Moskva-regionen?

Avlagringarnas djup och egenskaperna hos de bergarter som ska penetreras avgör vilken utrustning som ska användas för att borra brunnar. För den privata sektorn är den mest använda installationen på hjulchassit URB 2-A2, som används för arbete i hela "höjdområdet", även om avsättningen är mer än 200 m bort från ytan.

Borriggar på hjulchassi (KAMAZ, Ural) används även vid borrning på grundare djup, då sektionen består av hårda stenar.

På djup upp till 100 m används små och självgående enheter, som kan placeras på en trailer - Borraggregat Strong, Partner i TS, TM-serien, på bandbas - Partner-serien SBU, Lutz Kurth , Borrenhet SBU.

Vid borrning av brunnar för industriella ändamål används främst URB-3A3, 1BA-15V installationer.

Företaget Vodnaya Pomoshch har en bred flotta av borrutrustning och kan lösa problem med autonom vattenförsörjning under svåra hydrogeologiska förhållanden, i områden med begränsad tillgång, i hela Moskva-regionen och närliggande områden. Tillhandahåller ett komplett utbud av installations- och underhållstjänster för ingenjörs- och tekniska supportnätverk.

BORRA BRUNNAR FÖR VATTEN - ALLT DU VILL FRÅGA OM...

Jorden är en planet av vatten. Om du vill ha självständighet behöver du ditt eget vatten. Om du behöver vatten kan du inte göra utan att borra en brunn på din plats.

  • Vilka typer av brunnar finns det?

För vattenintag i Moskva-regionen finns det: filterbrunnar (upp till 35 m - "för sand") och djupa (upp till 100 m eller mer - "för kalksten"), de kallas ibland "artesiska" brunnar, även om professor A. Gadzhi-Kasumov tror att artesiska brunnar är brunnar med "självflöde" (efter namnet på den franska provinsen Artois, där sådana brunnar först borrades) I minnet av våra arbetare fanns det bara en sådan brunn.

En filterbrunn (sand) borras i närmaste akvifer som ligger i sandiga jordar, och dess djup är vanligtvis 20-30 m; brunnen består av ett hölje av rör med en diameter på 127-133 mm och ett flätat nätfilter. Dess flödeshastighet är upp till 1 m 3 /timme. Brunnsborrning sker ganska snabbt – inom en till två arbetsdagar.

Dessa brunnar tenderar dock att sila till, och deras livslängd beror direkt på både tjockleken på akvifären och intensiteten i dess drift: ju oftare en brunn används, desto längre varar den (i praktiken upp till 15 år, oftare - 5-8 år).

Djupa ("artesiska") brunnar (för kalksten) borras till akvifären som ligger inom Moskva och regionen i kalksten på djup av 20-200 m, och kännetecknas inte bara av deras djup och produktivitet (upp till 100 m 3 /timme) ), men också komplexiteten i borrning. Sådana brunnar borras vanligtvis med större diameter och större djup än "sandbrunnar". Detta beror på det stora antalet fodersträngar i brunnen, och ju högre Priset per linjär meter för att borra en brunn beror direkt på diametern på höljesrören och följaktligen deras kostnad. ökar till 5 eller fler dagar beroende på berget och djupet. Kostnaden för att borra en brunn med kalksten är högre, men livslängden är mycket längre - 50 år eller mer, eftersom filtret i sådana brunnar är själva akvifären (kalksten) och silning förekommer inte.

  • Vad är djupet för en artesisk brunn?

Över hela Moskvaregionen förekommer vattenhaltiga kalkstenar ojämnt från 20 m i söder till 200 m i norr. En ungefärlig visning av djup kan ses i diagrammet, mer exakta kan endast hittas med hjälp av matrikel. Det mest exakta är att du kommer att få reda på det efter att ha borrat själva brunnen.

Ungefärliga händelser
akvifärer

  • Vad är diametern på brunnen?

För sandbrunnar: 127-133 mm. För en kalkstensbrunn för personlig vattenförsörjning kan diametern på kolonnen i toppen variera från 127 till 324 mm beroende på pumpens prestanda, djup och utformning av brunnen. Volymen vattenförbrukning vid borrning av en industriell brunn dikterar mycket större diametrar.
  • Vilken typ av rör finns i brunnen?

Stål ("svart"). Stål St20, sömlöst draget. Vägg 5 mm. Anslutningar är gängade eller svetsade. Galvaniserade rör är inte lämpliga för gruvans höljesträng - med tiden uppstår skadliga zinkföreningar i vattnet. Drick inte vatten från en galvaniserad brunn!
  • Behöver du plast?

Frågan är förstås intressant... Å ena sidan finns det förstås progressiva teknologier, men å andra sidan finns det ingen statistik på plaströr, de dök upp för bara 1,5 år sedan ( Artikeln skrevs 2003. - V.S.), hur plaströr kommer att bete sig om 40 år är okänt, men ett svart rör är förutsägbart: dess livslängd med en väggtjocklek på 5 mm är 50 år (med en korrosionshastighet på 0,1 mm per år).

Men för kräsna kunder installeras plaströr inuti höljet (de kommer inte att rädda dig från korrosion, men kommer att göra pumpen bekvämare att använda genom att skära av partiklar av rost från stålpelarens väggar från den dyra mekanismen), Priset för en meter att borra en sådan brunn är 400-700 rubel. dyr. Ibland, under svåra geologiska förhållanden, kan en plastpelare inuti en stål vara användbar, d.v.s. ingen plast används istället för stålrör, och tillsammans med dem.

Plast istället för stål används ibland i små brunnar, men det måste hanteras med försiktighet: en stålpelare är starkare än en plastisk och motstår bättre markrörelser.

  • Men det "svarta röret" är järn, och det finns redan mycket järn i vattnet...

I vattnet i Moskva-regionen beror närvaron av järn på innehållet av kemiskt löst tvåvärt järn (i rost - trivalent) i akvifären. I Moskva kommer vatten till kranen efter att ha passerat genom kilometer av "svarta" rör, men det finns inget järn i det!

Järn eller fluor som finns i den kemiska sammansättningen av vatten från en artesisk brunn bestäms med kemisk analys och avlägsnas med hjälp av speciella järnavlägsnande filter (genom att oxidera och omvandla det till sediment). Filter är ett nödvändigt attribut för autonom vattenförsörjning.

  • Vilken brunn är bättre?

En grund brunn för sand är billigare. Med en borrkostnad på 1 100 rubel per linjär meter kommer en 20-meters brunn att kosta (utan utrustning) 22 tusen rubel. En artesisk brunn 100 m djup (1 300 rubel per meter borrning) kostar 130 tusen rubel. Deras genomsnittliga livslängd är 5 respektive 50 år. Pris/livstidsförhållandet (4400 respektive 2600) är helt klart inte till fördel för sandbrunnen. Och vi tog inte hänsyn till kostnaderna för arrangemanget, vars pris praktiskt taget bara kommer att bero på pumpen, och kassongen kommer att vara densamma.

Samtidigt får vi inte glömma det ojämförliga vattenöverflödet av akviferiga kalkstenar och uppflugen vatten. Och om du tar hänsyn till ekologin och närheten av akviferer till jordens yta med dess dagvatten, avloppsbrunnar och mikroorganismer, kommer allt att bli klart. Men alla problem löses utifrån målet: för bevattning - en grund brunn, för livsuppehållande året runt för stugan - en artesisk.

  • Vad ingår i kostnaden för att borra en brunn?

Res till arbetsplatsen, borra sig själv, täcka brunnen med en sträng av rör, pumpa för att visuellt rent vatten. Expressanalys är möjlig.
  • Vissa företag inkluderar chem. analys av kostnaden för att borra en meter brunn...

Chem. analys kan ingå i arbetet med att borra en brunn, men det kommer inte att ge en tillförlitlig och fullständig bild, eftersom omedelbart efter borrningen fortfarande innehåller importerat vatten som används vid borrning. Vattenprover för analys bör tas efter tre veckors drift, då vattnets sammansättning är helt stabiliserad, d.v.s. Det är bättre om analyserna utförs under installationen, för baserat på deras resultat kommer vattenbehandlingsutrustning att väljas.
  • På vilket avstånd från huset är det möjligt att installera en brunn?

Inte närmare än 3 meter.
  • Vad är "arrangemang"?

För vattenförbrukning året om ska brunnen kompletteras med en nedgrävd (förseglad stållåda) för helårsunderhåll av pumputrustning. En rörledning läggs från caissonen på 1,8 m djup in i huset. Automatisering är installerad för oavbruten kontroll av pumpen och filter för att rena vatten från brunnen från mekaniska föroreningar.
  • Varför är det dyrare att borra en artilleribrunn?

Kostnaden för att borra en brunn beror direkt på priset på höljesmetallen (på senare tid har det skett ett kraftigt prisstegring på börsen). Höljets diameter beror på brunnens djup och den planerade vattenförbrukningen (en kraftfullare pump har större dimensioner). Att borra en meter artesisk brunn är också dyrare eftersom mer kraftfull utrustning används.
  • Varför borrar vissa företag billigare...

1. Det finns ett gammalt lager av rör kvar (detta håller inte länge).
2. Lätt galvaniserade rör används (de kallas också vackert "anodiserade"). På grund av korrosionsbeläggningen kan rörets tjocklek minskas, och borrning på grund av metallbesparingar blir mycket billigare. I det här fallet beaktas inte kundens hälsa, som efter en tid kommer att börja konsumera skadliga zinkföreningar med vatten. Dessutom, i surt grundvatten kommer kolonnen att försämras snabbare.
3. Vissa företag gör det till en förutsättning för installation av sin utrustning eller arrangemang. De kommer att ta sin del av denna del av uppskattningen.
4. Kort garantitid.
  • Behöver jag licens för rätten att använda undergrund?

Det behövs inte för att borra en grund brunn i sand, precis som för en brunn. För att borra en artilleribrunn är det nödvändigt. Men vissa företag agerar enligt följande: de utfärdar två pass, ett för ägaren, det andra för inspektionsmyndigheterna. Detta är naturligtvis inte bra. För industribrunnar är tillstånd för miljöledning absolut nödvändigt. tar upp till sex månader.
  • Vad händer om det inte finns något vatten?

I undantagsfall, när man borrar i sand på den angivna platsen, finns det inget vatten, eller det finns inte tillräckligt med vatten - brunnen betraktas som en prospekteringsbrunn, och endast 50% förhandlat pris.
  • Vilka pumpar är bättre?

Det tyska företaget Grundfos är en erkänd ledare inom sitt område och har tillverkat sina utmärkta pumpar av korrosionsbeständigt rostfritt stål i trettio år. Även om det finns alternativ, är pumpar från Italien också ganska bra, och den billigaste är vår "Malysh" (vi rekommenderar de som produceras av Moskva Dynamo-fabriken). Själv har jag "Vattumannen" i min brunn. Dränkbara brunnspumpar av olika modifieringar tillverkas i Italien.
  • Är det möjligt att rensa en nedslamad grund brunn?

Ja, det är möjligt, det kräver ett specialverktyg, det finns en restaureringsmetod genom att spola filtret i den nedre delen av brunnen med vatten under tryck, brunnen pumpas, fina partiklar tvättas ur filtret och flödet vatten återupptas. - en komplex, högteknologisk process, den utförs av specialiserade företag.
  • Är det möjligt att installera en brunn direkt i huset?

Ja, det är möjligt, men inte djupt. Det finns små borriggar, du kan borra en brunn i källaren i ett hus - om taket är minst 2 m. Ett intressant alternativ är. En allvarlig brunn kan dock inte placeras i källaren, även om själva huset ännu inte är byggt, eftersom... underhåll och reparationer (pumpbyte, underhåll etc.) kräver användning av stora sådana, vars åtkomst är omöjlig i husets källare.
  • Istället för en slutsats

Det är bäst att börja borra en brunn innan man bygger ett hus, omedelbart efter att ha markerat området med pinnar. Detta kommer att spara mycket arbete och pengar på att återställa staketet och gräsmattan efter att borrarna anländer, förse byggherrarna med dricksvatten och tekniskt vatten och ge möjlighet att känna sig som ägare till fastigheten redan innan staketet sätts upp.

Om det inte fungerar direkt med brunnen, misströsta inte - du kan göra det senare, i vilket fall som helst kommer din egen brunn att ge din egendom fullständighet och ge dig en känsla av oberoende.

  • Post Scriptum

Och en sista sak. Om du hittar denna artikel helt eller delvis på något borrföretags webbplats utan hänvisning till källan, d.v.s. presenteras som din egen, fundera på om det är värt att ta itu med människor som inte bryr sig om sitt rykte.

Victor Svirin

När du citerar en artikel, se till att ange en länk till källan. Tack.

Borrning är påverkan av specialutrustning på jordlager, som ett resultat av vilket en brunn bildas i marken genom vilken värdefulla resurser kommer att utvinnas. Processen med att borra oljekällor utförs i olika arbetsriktningar, som beror på platsen för marken eller bergformationen: den kan vara horisontell, vertikal eller lutande.

Som ett resultat av arbetet bildas ett cylindriskt tomrum i form av en rak stam, eller brunn, i marken. Dess diameter kan variera beroende på syftet, men den är alltid mindre än längdparametern. Början av brunnen ligger på markytan. Väggarna kallas stammen, och botten av brunnen kallas botten.

Viktiga milstolpar

Om medelstor och lätt utrustning kan användas för vattenbrunnar, kan endast tung utrustning användas för att borra en oljekälla. Borrningsprocessen kan endast utföras med specialutrustning.

Själva processen är uppdelad i följande steg:

  • Leverans av utrustning till den plats där arbetet ska utföras.
  • Själva borrningen av gruvan. Processen omfattar flera arbeten, varav ett är att fördjupa schaktet, vilket sker genom regelbunden tvättning och ytterligare förstörelse av berget.
  • För att förhindra att borrhålet förstörs och täpper till det, förstärks bergskikten. För detta ändamål läggs en speciell kolumn av sammankopplade rör i utrymmet. Utrymmet mellan röret och berget är fixerat med cementbruk: detta arbete kallas pluggning.
  • Det sista jobbet är mästerskap. Det sista lagret av berg öppnas där, en bottenhålszon bildas och gruvan perforeras och vätska dräneras.

Platsförberedelse

För att organisera processen med att borra en oljekälla kommer det också att vara nödvändigt att utföra ett förberedande steg. Om bebyggelse bedrivs i ett skogsområde krävs, förutom att fylla i grunddokumentation, samtycke till arbetet från skogsbruksföretaget. Förberedelse av själva webbplatsen inkluderar följande steg:


  1. Att hugga ner träd på platsen.
  2. Dela upp zonen i separata delar av marken.
  3. Gör upp en arbetsplan.
  4. Skapande av en bosättning för att hysa arbetskraften.
  5. Förbereda grunden för en borrstation.
  6. Utföra markeringar på arbetsplatsen.
  7. Skapande av fundament för installation av tankar i ett lager med brandfarliga material.
  8. Uppläggning av lager, leverans och felsökning av utrustning.

Efter detta är det nödvändigt att börja förbereda utrustningen direkt för borrning av oljekällor. Detta steg inkluderar följande processer:

  • Installation och provning av utrustning.
  • Kabelledningar för strömförsörjning.
  • Installation av baser och hjälpelement för tornet.
  • Installera tornet och höja det till önskad höjd.
  • Felsökning av all utrustning.

När utrustningen för att borra oljekällor är klar för drift är det nödvändigt att få en slutsats från en särskild kommission att utrustningen är i gott skick och redo för arbete och att personalen har tillräcklig kunskap om säkerhetsregler för denna typ av produktion. Vid kontroll klargörs om belysningsanordningarna har rätt design (de måste ha ett explosionsbeständigt hölje), och om belysning med en spänning på 12V är installerad längs axelns djup. Anmärkningar om prestanda och säkerhet måste beaktas i förväg.

Innan du påbörjar arbetet med att borra en brunn är det nödvändigt att installera en grop, ta in rör för att stärka borraxeln, en bit, liten specialutrustning för hjälparbete, foderrör, instrument för mätningar under borrning, tillhandahålla vattenförsörjning och lösa andra frågor.

Borrplatsen innehåller bostäder för arbetare, tekniska lokaler, en laboratoriebyggnad för analys av jordprover och erhållna resultat, lager för utrustning och mindre arbetsredskap samt sjukvårds- och säkerhetsutrustning.

Funktioner för att borra en oljekälla

Efter installationen börjar processerna för att återutrusta resesystemet: under detta arbete installeras utrustning och små mekaniska medel testas. Installation av masten öppnar processen med att borra i jorden; riktningen bör inte avvika från tornets axiella centrum.

Efter att inriktningen är klar skapas en brunn enligt riktningen: denna process innebär att man installerar ett rör för att stärka stammen och fyller den första delen med cement. Efter att ha ställt in riktningen justeras riktningen mellan själva tornet och rotoraxlarna igen.

Borrning för en grop utförs i mitten av stammen, och under arbetet utförs hölje med hjälp av rör. När man borrar ett hål används en turboborr; för att justera rotationshastigheten är det nödvändigt att hålla det med ett rep, som är fixerat på själva tornet och fysiskt hålls av den andra delen.

Ett par dagar före lanseringen av borriggen, när det förberedande skedet har passerat, hålls en konferens med deltagande av medlemmar i förvaltningen: teknologer, geologer, ingenjörer, borrare. Frågor som diskuterades på konferensen inkluderar följande:

  • Layout av skikt i ett oljefält: ett lager av lera, ett lager av sandsten med vattenbärare, ett lager av oljeavlagringar.
  • Designegenskaper hos brunnen.
  • Bergets sammansättning vid forsknings- och utvecklingspunkten.
  • Med hänsyn till eventuella svårigheter och komplicerande faktorer som kan uppstå vid borrning av en oljekälla i ett särskilt fall.
  • Granskning och analys av standardkartan.
  • Övervägande av problem relaterade till problemfri kabeldragning.

Dokument och utrustning: grundläggande krav

Processen att borra en oljekälla kan börja först efter att ett antal dokument har slutförts. Dessa inkluderar följande:

  • Tillstånd att börja driva borrplatsen.
  • Karta över standarder.
  • Journal om borrvätskor.
  • Journal om att säkerställa arbetssäkerhet på jobbet.
  • Redovisning av dieselmotorers funktion.
  • Skiftlogg.

Till den huvudsakliga mekaniska utrustningen och förbrukningsvarorna som används i processen att borra en brunn, Följande typer inkluderar:

  • Utrustning för cementering, själva cementbruket.
  • Säkerhetsutrustning.
  • Loggningsmekanismer.
  • Processvatten.
  • Reagens för olika ändamål.
  • Vatten att dricka.
  • Rör för foderrör och egentlig borrning.
  • Helikopterplatta.

Bra typer

I processen att borra en oljekälla bildas en axel i berget, som kontrolleras för närvaron av olja eller gas genom att perforera axeln, vilket stimulerar inflödet av det önskade ämnet från det produktiva området. Efter detta demonteras borrutrustningen, brunnen förseglas, vilket indikerar start- och slutdatum för borrningen, och sedan avlägsnas skräpet och metalldelarna kasseras.

I början av processen är stamdiametern upp till 90 cm, och i slutet når den sällan 16,5 cm. Under arbetet utförs byggandet av en brunn i flera steg:

  1. Fördjupning av botten av en brunn, för vilken borrutrustning används: det krossar berget.
  2. Ta bort skräp från gruvan.
  3. Säkra stammen med rör och cement.
  4. Arbete under vilket det resulterande felet undersöks och produktiva platser för olja identifieras.
  5. Nedstigning av djup och dess cementering.

Brunnar kan variera i djup och är indelade i följande typer:

  • Liten (upp till 1500 meter).
  • Medium (upp till 4500 meter).
  • Djupt (upp till 6000 meter).
  • Ultradjup (mer än 6000 meter).

Att borra en brunn innebär att man krossar en fast stenformation med en mejsel. De resulterande delarna avlägsnas genom tvättning med en speciell lösning; Gruvans djup blir större när hela ansiktsområdet förstörs.

Problem under oljeborrning

När du borrar brunnar kan du stöta på ett antal tekniska problem som kommer att sakta ner eller göra arbetet nästan omöjligt. Dessa inkluderar följande fenomen:

  • Förstörelse av stammen, kollapsar.
  • Utsläpp av vätska i jorden för spolning (borttagning av delar av sten).
  • Nödsituationer för utrustning eller min.
  • Fel vid borrning av pipan.

Oftast sker väggraser på grund av att berget har en instabil struktur. Ett tecken på kollaps är ökat tryck, högre viskositet hos vätskan som används för spolning, samt ett ökat antal stenbitar som kommer till ytan.

Vätskeabsorption sker oftast när den underliggande formationen helt absorberar lösningen. Dess porösa system eller höga absorptionsförmåga bidrar till detta fenomen.

Under processen att borra en brunn når projektilen, som rör sig medurs, botten och stiger tillbaka. Borrningen av brunnen når berggrundsformationerna, i vilka skärning sker upp till 1,5 meter. För att förhindra att brunnen sköljs ur nedsänks ett rör i början, vilket också fungerar som ett medel för att transportera spollösningen direkt in i diket.

Borrkronan, såväl som spindeln, kan rotera med olika hastigheter och frekvenser; denna indikator beror på vilka typer av stenar som behöver stansas och vilken diameter på kronan som kommer att bildas. Hastigheten styrs av en regulator, som reglerar belastningsnivån på borrkronan som används för borrning. Under arbetet skapas det nödvändiga trycket, som utövas på ansiktets väggar och själva projektilens skärare.

Brunnsborrningsdesign

Innan processen med att skapa en oljekälla påbörjas, upprättas ett projekt i form av en ritning, som beskriver följande aspekter:

  • Egenskaper hos de upptäckta stenarna (motstånd mot förstörelse, hårdhet, grad av vatteninnehåll).
  • Brunnens djup, dess lutningsvinkel.
  • Diametern på axeln i änden: detta är viktigt för att bestämma i vilken utsträckning den påverkas av stenens hårdhet.
  • Brunnsborrningsmetod.

Att designa en oljekälla måste börja med att bestämma djupet, den slutliga diametern på själva axeln, såväl som nivån på borrning och designfunktioner. Geologisk analys gör att vi kan lösa dessa problem, oavsett typ av brunn.


Borrmetoder

Processen att skapa en brunn för oljeproduktion kan utföras på flera sätt:

  • Chock-rep-metod.
  • Arbeta med roterande mekanismer.
  • Borrning av en brunn med hjälp av en borrhålsmotor.
  • Borrning av turbintyp.
  • Borra en brunn med en skruvmotor.
  • Borra en brunn med en elektrisk borr.

Den första metoden är en av de mest välkända och beprövade metoderna, och i detta fall genomborras skaftet med mejselslag, som utförs med vissa intervaller. Slagen görs genom påverkan av mejselns vikt och den viktade staven. Lyftet av utrustningen sker på grund av borrutrustningens balanseringsanordning.

Att arbeta med roterande utrustning är baserat på rotation av mekanismen med hjälp av en rotor, som placeras vid brunnshuvudet genom borrrör som utför funktionen av en axel. Borrning av små brunnar görs genom att en spindelmotor deltar i processen. Den roterande drivningen är ansluten till en kardan och en vinsch: denna enhet låter dig styra hastigheten med vilken axlarna roterar.

Borrning med en turbin utförs genom att överföra roterande vridmoment till kolonnen från en motor. Samma metod låter dig överföra hydraulisk energi. Med denna metod fungerar endast en energiförsörjningskanal på nivån före ansiktet.

En turboborr är en speciell mekanism som omvandlar hydraulisk energi i lösningstryck till mekanisk energi, vilket säkerställer rotation.

Processen att borra en oljekälla består av att sänka och lyfta kolonnen i schaktet, samt att hålla den suspenderad. En kolumn är en prefabricerad struktur gjord av rör som är anslutna till varandra med hjälp av speciella lås. Huvuduppgiften är att överföra olika typer av energi till borrkronan. På detta sätt utförs rörelse, vilket leder till fördjupning och utveckling av brunnen.

Borrning Allmänt diagram över borriggen: 1 - borr; 2 - UBT; 3 - borrrör; 4 - ledare; 5 - brunnshuvudsaxel; 6 - utblåsningsskyddsanordningar; 7 - golv för borrigg; 8 - borrrotor; 9 - ledande borrrör; 10 - borrning av stigare; 11 - vridbar; 12 - krok; 13 - resande block; 14 - Balkong för hästarbetare 15 - Kronblock; 16 - färdrep; 17 - kellyslang; 18 - belastning på bitsindikator; 19 - borrdragningar; 20 - lera pump; 21 - vibrerande sikt för borrslam; 22 - flödesledning för borrvätska.

Borrning- processen för förstörelse av stenar med hjälp av specialutrustning - borrutrustning. Det finns tre typer av borrning:

  • Vertikal borrning
  • Riktningsborrning

Borrning av brunnarna- detta är processen att bygga en riktad cylindrisk gruva i marken, vars diameter "D" är liten jämfört med dess längd längs axeln "H", utan mänsklig tillgång till ansiktet. Början av en brunn på jordens yta kallas munnen, botten kallas botten och brunnens väggar bildar dess stam.

Väl byggcykel

Rullkon borr

  1. konstruktion av markkonstruktioner;
  2. brunnsfördjupning, vars genomförande endast är möjligt när man utför två parallella typer av arbete - den faktiska fördjupningen och spolningen av brunnen;
  3. formationens isolering, bestående av två på varandra följande typer av arbete: förstärkning (fastsättning) av borrhålet med sänkta rör anslutna till en kolonn, och igensättning (cementering) av det ringformiga utrymmet;
  4. väl utveckling. Ofta kallas brunnsutveckling i kombination med vissa andra typer av arbete (borttagning av bildning och fästning av bottenhålszonen, perforering, injektion och intensifiering av vätskeinflöde (utflöde)) brunninjektion.

1. Förberedande arbeten för byggnation. Ta emot handlingar för tilldelning av ett skogsområde för avskogning och komma överens med skogsavdelningen; markera platsen enligt koordinater på plats; avskogning; sid layout; byggande av en bostadsby; förberedelse av grunden för borriggen; förberedelse och planering av plats; konstruktion av fundament för tankar vid ett lager för bränsle och smörjmedel; foderanordningar för bränsle- och smörjmedelslager; leverans av utrustning och transport.

2. Installation av borrtorn. Installation av utrustning; installation av linjer; installation av underkonstruktioner, fundament och block; installation och lyft av tornet; driftsättningsarbeten.

3. Förarbeten för borrning. Efter avslutad installation av borriggen och konstruktionen av strukturer vid tornen, accepteras borriggen av en särskild kommission. Borrförmannen kontrollerar tillsammans med uppdraget kvaliteten på arbetet och testar utrustningen; arbetarskyddets tillstånd kontrolleras. Elektrisk belysning ska finnas i explosionssäkra armaturer; riggen måste ha 12 v nödbelysning; alla brister och kommentarer från uppdraget måste elimineras före borrning. Innan arbetet påbörjas är borriggen utrustad med borrverktyg, borrkronor, foderrör för ledaren och borrrör, småskaliga mekaniseringsanordningar, instrumentering, ett fyrkantigt hål, vattenförsörjning, kemiska reagenser etc. Borrningen riggen ska ha: bostadshus, kulturbod, matsal, torkbad, utrymme för analys av lösningar, brandsläckningsutrustning på plats, en uppsättning hand- och hjälpverktyg, en uppsättning säkerhetsaffischer, första hjälpen-kit, en förråd av bränsle och smörjmedel i behållare med tydlig indikation på typ av bränsle, ett lager för borrverktyg, ett lager för kemiska reagenser, en lada för uppsamling av avfallsvätskor, en vattenkälla. Efter att ha accepterat installationen från installatörerna, utrustas tackelsystemet om, utrustning installeras och småskaliga mekaniseringsobjekt testas (UMK, antidraganordning, etc.). Borrning utförs från installationen av en mastriktning, installerad strikt i mitten med tornets axel. Tornet är centrerat, sedan borrar de i riktningen - sänk röret och cementera det, ansluter toppen av riktningen till diket. Efter riktningen kontrolleras centreringen av tornet och rotorn igen. Mitten av brunnen borras i ett hål för en kvadrat och fodras med ett rör. Hålet borras med en turboborr, som håller det från reaktiv rotation med ett hamparep i tre eller fyra omslag. Ena änden är knuten till tornets ben, den andra hålls i händerna genom ett block eller ben av tornet. Efter avslutat förarbete, senast 2 dagar före uppstart av borriggen, hålls en uppstartskonferens med deltagande av expeditionsförvaltningen (chefsingenjör, chefsteknolog, ordförande i facklig nämnd, chefsgeolog och chef för tekniska avdelningen), där de i detalj bekantar sig med brunnskonstruktion, geologisk sektion, bergegenskaper, förväntade komplikationer, borrregim. Regelkartan ses över och åtgärder för olycksfri och höghastighetsledning diskuteras. Borrning kan påbörjas om följande dokument finns tillgängliga: en geologisk och teknisk arbetsorder (GTU), ett certifikat för driftsättning av borrigg, en regelkarta, det måste finnas en skiftlogg, en borrvätskelogg, en arbetssäkerhetslogg, en diesel motordriftslogg. Borriggen ska ha: cementeringsutrustning, loggningsutrustning, arbetsmiljö- och brandskyddsaffischer, en helikopterplatta, dricks- och processvatten, kemiska reagenser och material för borr- och cementvätskor, nödverktyg, borr- och foderrör.

4. Borrning av brunn (drivning och säkring). Under processen att borra en brunn borras berg, vilket resulterar i bildandet av ett brunnhål, som måste säkras med hjälp av hölje och cementering.

5. Testa brunnar för olje- och gasflöde. Kolonnväggarna är perforerade för att komma åt den produktiva horisonten för att få ett inflöde av olja och gas.

6. Demontering av borrutrustning och intilliggande konstruktioner.

7. Återvinning av tilldelat område. En tätning är installerad på brunnen med en skylt som anger tidpunkten för borrningen av brunnen och namnet på företaget som utför arbetet. Alla lador begravs, sopor bränns och metallskrot samlas in för bortskaffande. Borrplatsen bringas i överensstämmelse med standarderna för miljötjänster.

Klassificering av brunnar efter syfte

Brunnar för olja och gas kan systematiseras enligt följande:

  • strukturell sökning, vars syfte är att fastställa (förtydliga tektonik, stratigrafi, litologi, bedöma produktiviteten av horisonter) utan ytterligare konstruktion av brunnar;
  • utforskning, tjänar till att identifiera produktiva föremål, samt att avgränsa redan utvecklade olje- och gasförande formationer;
  • gruvdrift (exploatering), avsedd för utvinning av olja och gas från jordens tarmar. Denna kategori inkluderar även injektions-, bedömnings-, observations- och parametriska brunnar;
  • injektion, avsedd för injicering av vatten, gas eller ånga i formationer för att upprätthålla reservoartrycket eller behandla zonen nära borrhålet. Dessa åtgärder syftar till att förlänga perioden med flödande oljeproduktion eller öka produktionseffektiviteten.
  • före gruvdrift, används för olje- och gasproduktion samtidigt som den klargör strukturen av den produktiva formationen;
  • utvärderande, vars syfte är att bestämma den initiala olje-vattenmättnaden och kvarvarande oljemättnaden av formationen (och genomföra andra studier);
  • kontroll och observation, avsedd för att övervaka utvecklingsobjektet, studera arten av frammatningen av formationsvätskor och förändringar i formationens gas- och oljemättnad;
  • stödjande brunnar borras för att studera den geologiska strukturen i stora regioner för att fastställa generella mönster för förekomst av bergarter och identifiera möjligheten för bildning av olje- och gasavlagringar i dessa bergarter.

Borrmetoder

Borrmetod Definition
Roterande Mekanisk borrning, där en destruktiv kraft skapas genom kontinuerlig rotation av ett stenskärande verktyg med applicering av en axiell belastning
Roterande Roterande borrning, där borrsträngen roteras av en maskin med en roterande rotator
Turbin Roterande borrning, där bergskärningsverktyget roteras av en turboborr
Volym Roterande borrning, där det stenbildande(?) verktyget roteras av en skruv (förskjutnings)motor
Elektrisk borr Roterande borrning, där bergskärningsverktyget roteras av en elektrisk borr
Diamant Roterande borrning, där sten förstörs av ett stenskärningsverktyg förstärkt med diamanter
Karbid Roterande borrning, där berg förstörs av ett skärverktyg förstärkt med hårda legeringar
Drobova Roterande borrning, där sten förstörs av skott
Chock Mekanisk borrning, där den destruktiva kraften skapas av ett stenskärande verktyg
Shock-rep Slagborrning, där den fram- och återgående rörelsen som skapas av maskinen överförs till skärverktyget med ett rep
Slagstång Slagborrning, där den fram- och återgående rörelsen som skapas av maskinen överförs till bergskärverktyget med borrrör
Impakt-roterande Mekanisk borrning, där den destruktiva kraften skapas som ett resultat av den kombinerade påverkan av stötar och rotation av stenskärningsverktyget
Vattenhammare Roterande slagborrning, där stötar tillförs stenskärningsverktyget av en hydraulisk hammare
Vibrerande Mekanisk borrning, där borrkronan sätts in med hjälp av en vibrerande hammare
Hydrodynamisk Borrning där berg förstörs av en högtrycksvätskestråle
Termisk Borrning där berg förstörs av termisk påverkan
Elektrofysisk Borrning där berg förstörs under påverkan av krafter till följd av en elektrisk urladdning
Explosiv Borrning där berg förstörs av krafter till följd av en explosion
Kemisk Borrning, där sten förstörs under påverkan av reagenser som går in i en kemisk reaktion med den
Med spolning Borrning där bergförstöringsprodukter avlägsnas av ett flöde av borrvätska
Med rensning Borrning där bergförstöringsprodukter avlägsnas genom gasflöde

Borrsträng

Borrsträng Det är en sammansättning av borrrör som sänks ner i brunnen, fästa tillsammans med borrfogar, utformade för att tillföra hydraulisk och mekanisk energi till borrkronan, för att skapa en axiell belastning på borrkronan och även för att styra banan för borrhålet som borras.

Eftersom borrsträngen är ett borrverktyg tillsammans med en borrkrona och en borrhålsmotor, utför borrsträngen följande funktioner:

  • överför rotation från rotorn till borrkronan;
  • tar emot reaktiva vridmoment från borrhålsmotorer;
  • tillför spolmedel till ansiktet;
  • levererar hydraulisk kraft till borrkronan och den nedsänkbara hydraulmotorn;
  • pressar in borrkronan i klipporna längst ner och verkar av dess tyngdkraft (den axiella belastningen på borrkronan skapas av en del av borrkragarna som ingår i bottenhålsenheten (BHA), en del av borrkragarna (BC) är används för att spänna borrsträngen (nämligen för att spänna borrrör, som ett lod) för att skapa vinkelräthet för hela borrsträngen i förhållande till jordens yta). (regeln om upp till 75 % av vikten av BHA för att skapa axiell belastning på borrkronan och 25 % för att spänna borrsträngen är endast giltig i vissa OSS-länder; många kunder och borrentreprenörer försummar denna regel och prioriterar borrning );
  • ger utbyte av borrkronan och den dränkbara motorn genom att transportera dem till botten eller till ytan;
  • möjliggör nöd- och annat specialarbete i borrhålet.

Anteckningar

Litteratur

  • Basarygin Yu. M., Bulatov A. I., Proselkov Yu. M. Borrning av olje- och gaskällor. - Lärobok handbok för universitet. - M.: Nedra-Business Center LLC, 2002. - 632 sid. - ISBN 5-8365-0128-9
  • Borrutrustning. - Teknisk katalog. - M.: "Tysk tryckeri", 2008. - 265 sid.
  • Daniel Yergin Extraction: A World History of the Struggle for Oil, Money and Power = Priset: The Epic Quest for Oil, Money, and Power. - M.: "Alpina Publisher", 2011. - 944 sid. - ISBN 978-5-9614-1252-9
  • Petroleumteknik-borrning och komplettering av brunnar, C. Gatlin (red.), Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, NJ (1960.
  • Lektioner i roterande borrning, U. of Texas, enhet II, lektion 3.
  • En primer av oljebrunnsborrning, tredje och fjärde upplagan, U. of Texas.
  • Handbok för roterande borrning, sjätte upplagan, J.e. Brantly (red.) Palmer Pub., New York City.

se även


Wikimedia Foundation. 2010.

Borrning är konstruktionen av en brunn, såväl som förstörelsen av jordens lager med efterföljande utvinning av förstörelseprodukter till ytan

Borrning: för vatten, typer av borrning, typer av borrning, gas

Borrning är

Borrning är konstruktion av en brunn, såväl som förstörelsen av jordens lager med efterföljande utvinning av förstörelseprodukter till ytan.

bearbeta förstörelse av stenar med hjälp av specialutrustning - borrutrustning.

Det finns tre typer borrning:

Vertikal borrning

Riktningsborrning

Horisontell borrning

Brunnsborrning är bearbeta konstruktion av en riktad cylindrisk gruva som arbetar i marken, vars diameter "D" är liten jämfört med dess längd längs schaktet "H", utan mänsklig tillgång till ansiktet. Början av en brunn på jordens yta kallas munnen, botten kallas botten och brunnens väggar bildar dess stam.

Typer av vattenbrunnar

1. Filtrera väl för vatten i sandiga horisonter.

För att identifiera förekomsten av en akvifer i sandjordar utförs först undersökningsborrningar.

När man borrar en prospekteringsbrunn kan det finnas tre situationer:

1) Tillgång till vatten för konstruktion av en vattenbrunn, i närvaro av ett lager av vattenmättad sand med en tjocklek av > 0,8 m.

2) Tillgång till vatten för konstruktion av en brunn - vid mellanskikt vattenmättad sand och andra typer av lerjordar.

3) Brist på akviferer.

En prospekteringsbrunn efter vatten borras vanligtvis till ett djup av 13-15 meter. Kostnaden för prospekteringsborrning är 1000 rubel/meter. Om det under undersökningsborrning påträffas akviferer för konstruktion av en vattenbrunn, pris meter prospekteringsborrning ingår i pris meter för att borra en vattenbrunn.

Om en akvifer upptäcks borras en produktionsbrunn med filter och hölje in i den för att bygga en brunn. Djupet på en sådan brunn är vanligtvis 13-25 m. Borrning av en brunn vid sand tillverkad med en kombinerad skruv- och stöt-rep-metod. Vid borrning används metallrör med en gängad anslutningstyp med en diameter på 168 mm som ett yttre hölje (för att hålla brunnens väggar under borrning). Efter installation av produktionshöljet med ett filter inuti ytterhöljets rör, tas ytterrören bort.

Produktionshöljet för en sandbrunn består av tre delar:

1. Arbetspelare - placerad från marknivå till nivån på akvifären. Arbetssträngens rör, å ena sidan, "omsluter" brunnen och hindrar dess väggar från att kollapsa, å andra sidan tjänar de till att placera vattenlyftande rör och en pump i dem.

2. Filterkolonn - en fortsättning på arbetskolonnen, ett perforerat rör utrustat med ett rostfritt gallonnät (0,2 - 0,315 mm).

Genom en filterkolonn kommer vatten in i brunnen från tjockleken på vattenmättad sand, och ett nätfilter förhindrar inträde av sandpartiklar.

3. Förrådstanken är ett blindrör, stängt i botten med en plugg, som tjänar till oavbruten vattenförsörjning (vattenförsörjning).

2. Brunn för en akvifer i ordoviciska kalkstenar.

En kalkstensbrunn borras i en akvifer som ligger i kalkstenssprickor. Kalksten - sten, övervägande bestående av kalcit (kalciumkarbonat). Borrning av brunnar i akviferer i kalksten görs med skruvar, som till utseendet representerar den arbetande delen av en korkskruv.

Till skillnad från en sandbrunn för vatten är borrningsprocessen mindre arbetskrävande. Vid borrning av en vattenbrunn krävs inga externa metallrör för att hålla brunnens väggar - på grund av kalkstenens hårdhet. Djupet på en sådan brunn är vanligtvis 15-40 m.

"Kalkstensbrunnen" består av tre delar:

1. Arbetskolumn.

2. Filterkolonnen är helt enkelt ett perforerat rör (perforerat filter).

3. Förrådstanken är ett blindrör.

3. Artesiska vattenbrunnar för akvifärerna Kambro-Ordovicium, Lomonosov och Vendianska akviferkomplexet (Gdov-horisonten).

Artesiska akviferer, i vår region, är begränsade till djupt liggande sandstenar, som ovanpå är täckta av lager av vattentät sten (lertjocklek), som bildar en barriär mot vattnet i kvartära sediment. Vattnet i dessa sandstens grottor ligger på ett djup under högt tryck. När en sådan akvifer öppnas av en brunn, rusar vattennivån under tryck till jordens yta och etableras vanligtvis på ett djup av 5-15 meter.

De första artesiska brunnarna, från vilka vattnet forsade ut under eget tryck, borrades i Frankrike, i provinsen Artois, därav namnet "Artesian Well".

Sådana brunnar har en flödeshastighet på cirka 2-15 m3/timme och har ett djup på 80 m. De borras för vattenförsörjning till företag, stugbyar eller fristående bostadshus.

Borrning av artesiska brunnar utförs om beställaren har tillstånd för nyttjanderätt av undergrundstomten för geologisk undersökning.

Slag-rep borrmetod

Slagprojektilen är upphängd i ett rep, som tillförs från instrumenttrumman. Under mejsling höjs och släpps projektilen med hjälp av en balanseringsanordning - maskinens dragmekanism, eller från en vinsch. När den tappas faller projektilen ner under sin egen tyngd och förstör stenen i ansiktet. När brunnen blir djupare frigörs borrlinan från verktygstrumman och matar borrkronan. Efter att ha borrat ett visst intervall av brunnen slutar de mejsling och börjar rengöra ansiktet. Denna operation utförs med en bailer. Efter att ha rengjort brunnen fortsätter de att mejsla eller börjar stötta upp brunnen - instabila intervall säkras med höljesrör.

Borrning är

En borrigg för borrning av borrutrustning består av en bit, en slagstav, sax (jassar) och ett replås (ropsocket).

Följande typer av mejslar används: platt, I-balk, Z, rundning, tvär, pyramidal och excentrisk. Typen av borrkrona bestäms av arten av de stenar som penetreras. Slipningsvinkeln (attacken) beror på hårdheten på borrkronorna stenar.

Vid slagborrning av placeraravlagringar, för att driva det ledande höljet samtidigt med fördjupning av brunnen, används dessutom en drivande halvstav och ett slaghuvud som en del av projektilen.

Borrning är

För att avlägsna förstört sten från ansiktet och vid borrning av lager av kvicksand, används ett bailerverktyg i följande sammansättning: bailer, sax och replås. Ibland tillkommer en kort stötstång (halvstav).

Bailer med en platt ventil och ett drivande glas.

en lägenhet; b) I-balk; c) avrundning; d) korsa

Den största fördelen med chock-rep-metoden är att det inte finns något behov av att förse borriggar med lera och vatten.

Den största nackdelen är den låga mekaniska hastigheten i lätt framkomliga bergarter, den relativt höga kostnaden för foderrör och metoden är mer energikrävande. Vid borrning i berg över kategori III i omedelbar närhet av byggnader är skador på fundament också möjliga från den resulterande vibrationen när borrkronan träffar botten.

Roterande borrning

Den har flera huvudriktningar: skruv, kärna, borrning med direkt och omvänd cirkulation, borrning med spolning.

Med skruvmetoden att borra mjuka och lösa stenar, utförs bergförstöring i ytan med en roterande bit av olika utföranden, det förstörda berget transporteras från ytan till dagytan med skruvar, som är en enkelskruvtransportör. Vid skruvborrning med ringformig yta används magasinsskruvar och specialbits. Denna typ av borrning är den vanligaste och mest mångsidiga metoden av alla typer av grunda borrningar. Den används vid borrning i berg från kategori I till VI vad gäller borrbarhet, inklusive grus och småsten och i berg som innehåller små stenblock. Borrning med borrskruv är utbredd på grund av att man vid borrning i de flesta bergarter säkrar brunnens väggar samtidigt med att berget lyfts.

Borrningsprocess för skruv

Den största fördelen med att borra med skruv är den höga penetrationshastigheten.

Den största nackdelen är den höga energiförbrukningen, borrhålets krökning och det är omöjligt att borra i berg över kategori VI.

Borrning är

Kärnborrning

Vid kärnborrning utförs bergförstöring i botten genom att kapa en ringformad kanal genom att rotera ett kärnrör med en borrkrona placerad i dess ände. I detta fall, i den centrala delen av ytan (inuti kärnröret) bildas en kärna i form av en kolonn (monolit) av en ostörd struktur. Efter att en kärna av tillräcklig längd har bildats, rivs den från massivet med hjälp av en kärngripare installerad på ett kärnrör omedelbart ovanför kronan och höjs till ytan. Ofta utförs kärnborrning av berg med bottenhålscirkulation av spolvätskan, mindre ofta med spolning av borrhålet med en lerlösning. Istället för att tvätta används också att blåsa botten med tryckluft. Blåsning har ett antal viktiga fördelar jämfört med spolning ur prospekteringsborrningssynpunkt, nämligen:

Borrning är

Ytterligare fukt är utesluten, liksom erosion av kärnan och botten;

Möjligheten för förorening och fuktning av slammet samt blandning av skillnader i slam som transporteras från olika horisonter elimineras.

Och naturligtvis är en så viktig punkt som leverans av vatten till brunnar utesluten.

Kärnrör

Den största nackdelen som förhindrar den utbredda användningen av denna metod är den geologiska och hydrogeologiska begränsningen av borrmöjligheter: bottenhålsblåsning är mest lämplig och effektiv att utföra i brunnar som inte innehåller flytande vatten.

Den största fördelen är den höga penetrationshastigheten i berg från kategori V och uppåt. Möjlighet att dra ut kärna med ostörd struktur till ytan.

Borrning med spolning.

Av den totala volymen av vattenbrunnsborrning utförs mer än 85 % med en roterande metod med spolning med industrivatten eller lerlösning. Vatten, lerlösningar behandlade med nonjoniska ytaktiva ämnen (OP-7, OP-10, etc.), vatten-hypan (3-5%) och karbonatlösningar används som spolvätska vid öppning av akviferer. Vid borrning med rotationsmetoden används två typer av spolning: direkt och omvänd.

Borrning är

Vid direktspolning tillförs spolvätskan till bergskärningsverktyget genom borrören och stiger upp till ytan genom den ringformade spalten mellan borrrören och brunnens väggar och bär med sig bitar av förstört berg (slam).

Under backspolning kommer spolvätskan in i brunnen genom ett hermetiskt tillslutet brunnshuvud längs brunnhålet och stiger genom borrrören till ytan.

Välspolningsschema

en rak; b - omvänd; 1 - brunnsväggar; 2 - styrrör; 3 - borrrör; 4 - oljetätning; 5 - dränering av spolvätska; 6 - lock; 7 - tillförsel av spolvätska; 8 - adapter.

Kontinuerlig planborrning utförs med hjälp av rullborrkronor, vars typ väljs baserat på kategorin av berget som borras.

Cirkelborrning med direkt spolning utförs med hjälp av kärnsatser med hårdmetall- eller diamantborrkronor.

Huvudfördelar: Borrhastigheten för denna metod i mjuka och medelhårda bergarter på vilket djup som helst är cirka 3 gånger högre jämfört med chock-repmetoden. Utformningen av en roterande borrbrunn är mycket enklare, och kosta höljesrör är 40-60 % mindre än med kabel-slagborrning. Betydligt lägre energiintensitet och energiförbrukning jämfört med andra metoder.

Den största nackdelen är tillhandahållandet av vatten och lera till borriggar.

Borrning med blåsning.

Vid direktcirkulationsborrning är processerna i allmänhet desamma som vid direktcirkulationsborrning. Endast i stället för en lösning tillförs tryckluft genom den svängbara tätningen. Och det förstörda berget (slammet) sprängs upp till ytan. Borrning utförs med lufthammare, samt rullborrkronor eller kärnborrkronor med diamant- eller hårdmetallborrkronor.

Borrning är

Bra läge

Eftersom en brunn har andra funktioner än brunnar, är det ingen idé att leta efter högvatten och bestämma den optimala platsen när man arbetar. Kunder, eller om du borrar för dig själv, kan jag välja plats för brunnen själv, på den plats där det är bekvämt och kommer att ha bäst effekt.

Detta är desto mer effektivt eftersom det finns vatten i nästan vilken jord som helst, frågan är bara hur djupt det är. Borriggar borrar brunnar upp till 50 meter, vilket ger ett nästan garanterat resultat.

Hur borrar man olika typer av jord?

Frågan är inte på något sätt tom, eftersom det finns betydande skillnader i tekniken för att bryta igenom lera eller steniga jordar. Glöm inte. att på olika djup kan jordarten ändras, detta är värt att ta hänsyn till och byta utrustning och munstycken.

Den mest arbetskrävande, långsamma och kostsamma borrprocessen är utvecklingen av kalkhaltiga, hårda och steniga lager och jordtyper.

Ett typiskt misstag för nybörjare är att i ett försök att snabbt passera genom en obehaglig sektion ökar hastigheten, varför borren "biter" och Jobb stannar helt. Tvärtom bör borrutrustningens varv vara 30-40, då kommer du stabilt att passera genom en svår sektion.

Du kommer att kunna bryta igenom stark och hård mark mycket lättare. Om du använder en rullbit, en rullskärare med en rektangulär tejpgänga.

Tyvärr finns det helt enkelt oframkomliga områden - enorma stenar gömda i jordens tjocklek. I detta fall rekommenderas det att omorganisera installationen.

Lerjordar är ett paradis för borrare, borren bryter lätt och snabbt igenom sådan jord. allt går som en klocka, dessutom är det inget som hotar brunnen, lerområdena är inte föremål för delaminering och utgjutning.

Sandiga jordar, kvicksand.

Det är faktiskt i sanden som underjordiskt vatten, källor och akviferer finns.

Det översta lagret, kvicksand, är dock inte lämpligt att använda, så även sådana sandiga lager passeras igenom. Den största svårigheten är att sanden smulas sönder och kan fyllas och förstöra hela arbetet. För att undvika detta tillsätts speciella tillsatser till det cirkulerande vattnet - leror (naturlig, torr och bentonit), Stuvamax.

Det viktigaste är att inte rusa och noggrant övervaka borriggens beteende.

I synnerhet bör vatten alltid rinna ut ur borrhålet. Om inte, måste du höja stavkolonnen och använda en motorpump. När du bygger upp stänger, höj kolonnerna. Passera luftpelare längs stängerna för att rengöra verktygen.

Olje- och gaskällor

Utifrån anslagsmetoden på berg skiljer man på mekanisk och icke-mekanisk borrning. Under mekanisk borrning påverkar borrverktyget berget direkt, förstör det, och under icke-mekanisk borrning sker förstörelse utan direkt kontakt med berget från källan till stöten på det. Icke-mekaniska metoder (hydrauliska, termiska, elektrofysiska) är under utveckling och används för närvarande inte för att borra olje- och gaskällor.

Mekaniska borrmetoder är uppdelade i slag och roterande.

Vid slagborrning utförs bergförstöring av borrkrona 1 upphängd i ett rep (fig. 3). Borrverktyget innefattar även en slagstång 2 och ett replås 3. Det är upphängt i ett rep 4, som kastas över ett block 5 monterat på en mast (ej visad). Borrverktygets fram- och återgående rörelse tillhandahålls av borriggen 6.

1 - bit; 2 - stötstång; 3 - replås; 4 - rep; 5 - block; 6 - borrigg.

När brunnen blir djupare förlängs repet. Brunnens cylindricitet säkerställs genom att vrida borrkronan under arbete.

För att rensa ytan från förstört sten, avlägsnas borrverktyget periodiskt från brunnen och en bailer, liknande en lång hink med en ventil i botten, sänks ner i den. När bailern är nedsänkt i en blandning av vätska (formation eller hälld uppifrån) och borrade stenpartiklar, öppnas ventilen och bailern fylls med denna blandning. När bailern lyfts stängs ventilen och blandningen avlägsnas till toppen.

Efter att bottenrengöringen är klar sänks borrverktyget ner i brunnen igen och borrningen fortsätter.

För att undvika kollaps av brunnsväggarna sänks ett höljerör ner i det, vars längd ökar när botten blir djupare.

För närvarande används inte chockborrning i vårt land vid borrning av olje- och gaskällor.

Olje- och gaskällor är konstruerade med rotationsborrningsmetoden. Med denna metod krossas inte stenar av stötar, utan förstörs av en roterande bit, som utsätts för en axiell belastning. Vridmoment överförs till borrkronan eller från ytan från rotatorn (rotorn) genom borrrörssträngen (roterande borrning) eller från en borrhålsmotor (turboborr, elektrisk borr, skruvmotor) installerad direkt ovanför borrkronan.

Borrning är

En turboborr är en hydraulisk turbin som drivs i rotation med hjälp av spolvätska som injiceras i brunnen. En elektrisk borrmaskin är en elektrisk motor skyddad från vätskeinträngning, till vilken ström tillförs via en kabel från ytan. En skruvmotor är en typ av hydraulisk maskin i borrhålet i vilken en skruvmekanism används för att omvandla energin från spolvätskans flöde till mekanisk energi för roterande rörelse.

Utifrån arten av bergförstöring i botten skiljer man på kontinuerlig borrning och kärnborrning. Under kontinuerlig borrning sker förstörelse av berg över hela ytan. Kärnborrning innebär förstörelse av stenar endast längs ringen för att utvinna en kärna - ett cylindriskt prov av stenar längs hela eller delar av brunnens längd. Med hjälp av härdselektion studeras bergarternas egenskaper, sammansättning och struktur, samt sammansättningen och egenskaperna hos den vätska som mättar berget.

Alla borrkronor delas in i tre typer:

skära och klippa bitar som förstör sten med blad (bladbitar);

krossa och klippa bitar som förstör sten med tänder placerade på rullkoner (konbitar);

bits med skärande och nötande verkan, förstör sten med diamantkorn eller hårdmetallstift, som är placerade i änddelen av borrkronan (diamant- och hårdmetallbits).

Borrigg: 1 - bit; 2 - över-bit viktat borrrör; 3 - sub; 4 - centraliserare; 5 - kopplingssub; 6, 7 - viktade borrrör; 8 - sub; 9 - säkerhetsring; 10 - borrrör; 11 - säkerhetssub; 12, 14 - nedre och övre stavsubs; 13 - ledande rör; 15 - vridbar sub; 16 - vridbar; 17 - stigare; 18 - slang; 19 - krok; 20 - resande block; 21 - torn; 22 - kronblock; 23 - växellåda; 24 - vinsch; 25 - rotor; 26 - slamavskiljare; 27 - lerpump

Systematisering av olje- och gaskällor enligt deras avsedda syfte

Brunnar för olja och gas kan systematiseras enligt följande:

strukturell sökning, vars syfte är att fastställa (förtydliga tektonik, stratigrafi, litologi, bedöma produktiviteten hos horisonter) utan ytterligare brunnskonstruktion;

utforskning, som tjänar till att identifiera produktiva objekt, samt att avgränsa redan utvecklade olje- och gasförande formationer;

extraktiv (exploatering) avsedd för utvinning av olja och gas från jorden alv. Denna kategori inkluderar även injektions-, bedömnings-, observations- och parametriska brunnar;

injektion, designad för att pumpa vatten, gas eller ånga in i formationer för att upprätthålla reservoartrycket eller behandla bottenhålszonen. Dessa åtgärder syftar till att förlänga fontänmetodens period oljeproduktion eller förbättra produktionseffektiviteten;

avancera de extraktiva, tjänande för oljeproduktion och gas med samtidig klargörande av den produktiva formationens struktur;

bedömning, vars syfte är att bestämma den initiala olje-vattenmättnaden och kvarvarande oljemättnaden av formationen (och genomföra andra studier);

kontroll och observation, utformad för att övervaka utvecklingsobjektet, studera arten av rörelsen av formationsvätskor och förändringar i formationens gas- och oljemättnad;

referensbrunnar borras för att studera den geologiska strukturen i stora regioner för att fastställa generella mönster för förekomst av bergarter och identifiera möjligheten för bildandet av avlagringar i dessa bergarter svart guld och gas.

Borrning är

Väl byggcykel

Brunnskonstruktionscykeln inkluderar:

förarbete;

installation av torn och utrustning;

förberedelse för borrning;

Borrprocess;

fästa brunnen med höljesrör och dess igensättning;

formationsborrning och inflödesprovning svart guld och gas.

Under det förberedande arbetet väljs en plats för borriggen, en tillfartsväg läggs och strömförsörjning, vattenförsörjning och kommunikationssystem installeras. Om terrängen är ojämn, planera sedan en plats.

Offshore brunnsborrning

För närvarande står andelen svart guld som utvinns från offshorefyndigheter för cirka 30 % av all världsproduktion, och gas - ännu mer. Hur kommer människor till denna rikedom?

Den enklaste lösningen är att driva pålar på grunt vatten, installera en plattform på dem och placera en borrigg och den nödvändiga utrustningen på den.

Ett annat sätt är att "förlänga" stranden genom att fylla det grunda vattnet med jord. Sålunda, 1926, fylldes Bibi-Heybat-bukten i Baku-regionen upp och ett oljefält skapades i dess ställe.

Efter att stora fyndigheter av svart guld och gas upptäcktes i Nordsjön för mer än ett halvt sekel sedan föddes ett djärvt projekt för att dränera det. Faktum är att det genomsnittliga djupet för större delen av Nordsjön knappt överstiger 70 m, och vissa delar av botten är täckt med bara ett fyrtio meter vattenlager. Därför ansåg författarna till projektet att det var tillrådligt att med hjälp av två dammar - tvärs över Engelska kanalen i Dover-området, och även mellan Danmark och Skottland (mer än 700 km lång) - skära av en stor del av Norden. Hav och pumpa ut vatten därifrån. Lyckligtvis fanns detta projekt bara kvar på papper.

1949 borrades den första oljeproduktionsriggen till havs i Sovjetunionen i Kaspiska havet, 40 km från kusten. Så började skapandet av en stad på stålpålar, kallad "Oil Rocks". Det är dock mycket dyrt att bygga överfarter som sträcker sig många kilometer från kusten. Dessutom är deras konstruktion endast möjlig i grunt vatten.

Vid borrning av olje- och gaskällor i djupa hav och hav är det tekniskt svårt och ekonomiskt olönsamt att använda stationära plattformar. För detta fall har flytande borriggar skapats som självständigt eller med hjälp av bogserbåtar kan byta borrområde.

Det finns jack-up borrplattformar, halvt nedsänkbara borrplattformar och gravitations-typ borrplattformar.


Investor Encyclopedia. 2013 .

Relaterade publikationer