Буріння свердловин - види свердловин, загальні поняття буріння. Що є нафтова свердловина? Чи можна влаштувати свердловину прямо в будинку

Досить великий термін «буріння свердловин»має на увазі не тільки буріння для видобутку з надр ресурсів, головним чином вуглеводневих, але і роботи з буріння свердловин для видобутку води, горизонтально спрямоване буріння, буріння під палі, буріння під геотермальне опалення.

Буріння свердловин- це буріння спрямованої циліндричної гірничої виробки із закріпленням стінок (ствола) свердловини для запобігання обвалу гірської породи.

Гирло свердловини - початок свердловини на поверхні землі.

Вибій свердловини – дно свердловини.

Стовбур свердловини – стінки свердловини.

Буріння свердловин на воду буріння свердловини до водоносного горизонту(піску, вапняку) та будівництво свердловини з урахуванням обладнання водоприймальної зони для можливості відбору води з надр землі.

Основні способи буріння свердловин

Обертальний з прямим промиванням

Найпоширеніший спосіб. Використовується при бурінні свердловин у породах різної твердості та на різну глибину.

Схема буріння свердловини з прямим промиванням

1. Забір відстоявся бурового розчину із зумпфу
2. Напірно-всмоктувальна магістраль
3. Буровий насос
4. Нагнітальна магістраль
5. Вертлюг
6. Обсадна труба
7. Долото

Обертальний зі зворотним промиванням

Здебільшого використовується буріння промислових свердловин великого діаметра.

Схема буріння свердловини зі зворотним промиванням

1. Долото
2. Змішувач
3. Труби для подачі повітря
4. Бурильні труби (бурові штанги)
5. Компресор
6. Ротор
7. Вертлюг
8. Рукав
9. Зумпф (відстійник для бурового розчину)
10. Буровий шлам
11. Розділювач
12. Жолоб

Обертальний з продувкою повітрям

Застосовується при бурінні у стійких породах. При використанні пневмоударника досягається висока швидкість створення свердловини. Актуально при виконанні робіт на територіях складених скельними або твердими породами, а також при роботі з тріщинуватими породами.

Ударно-канатний

Застосовується при бурінні свердловин у складних гідрогеологічних умовах на глибину до 100-150 метрів. Цей спосіб відрізняється низькою швидкістю буріння, складністю буріння у нестійких породах (пливуни, водоносні піски).

До основних переваг цього способу можна віднести:

• одержання достовірного геологічного розрізу;
• прифільтрова зона та фільтр не забивається глиняним розчином (як при бурінні з промиванням) або зруйнованою породою – достовірна характеристика водоносного шару.

Обертальний шнековий

Використовується при бурінні в м'яких та пухких породах до глибини 30-40 м. Шнекове буріння – основний спосіб буріння для створення неглибоких свердловин на пісок (фільтрових свердловин, див. нижче), для буріння ям та отворів (ямобур).

Ямобури – в основному це навісне гідравлічне обладнання на базі екскаватора, крана маніпулятора та іншої будівельної техніки. Використовується для прискорення робочого процесу, заміняючи ручну фізичну працю - копання ям, посадку саджанців, встановлення стовпів, палі, опор та інших конструкцій, що фіксуються у землі.

Як проводиться буріння свердловин?

Вертикальне вироблення створюється «бурильною колоною, що обертається». Так називають конструкцію із послідовно з'єднаних труб, у нижній частині якої закріплено долото, турбо- або електробур – інструменти для руйнування гірських порід.

Для видалення шламу, розбуреного грунту, у стовбур, що утворюється, закачується глинистий розчин. За такого способу буріння ведеться з промиванням.

При бурінні шнековим способом зруйнована порода піднімається на поверхню по спіралі (як у свердла).

Під час буріння свердловин із продуванням, розбурений ґрунт видується потужним потоком повітря.

Для зміцнення стінок виробітку використовуються обсадні труби.

Це найзагальніше уявлення про буріння свердловин обертальним способом. З його допомогою будується найбільше цих споруд, призначених для промислового, дослідницького чи приватного використання.

Основні типи свердловин

Що стосується буріння не промислового призначення, а приватного використання, інженерні споруди можна розділити кілька типів свердловин.

Фільтрові свердловини

Служать для видобутку води з неглибоко (10-60 м) розташованих покладів піску.

Типова конструкція свердловини на пісок

Фільтрова свердловина (свердловина на пісок) – свердловина побудована на нестійкі породи, що водовміщають, представлені різнозернистими пісками, іноді з включеннями гравію, валунів, пісковиків. Невід'ємна частина свердловини на пісок – фільтрова водоприймальна частина, простіше кажучи, фільтр. Найчастіше його виготовляють із перфорованої труби з намотаною на неї нержавіючої або полімерної сітки.

Артезіанські свердловини (свердловини на вапняк)

Використовують для отримання пластової рідини з карбонатних відкладень, вапняку, які, зокрема, в Московській області знаходяться і на відмітках, що перевищують 200 м.

Свердловини під геотермальне опалення

Фонд «приватних» свердловин сьогодні не обмежується видобувною спорудою. При облаштуванні системи обігріву популярно обґрунтованим стає використання теплових насосів. Ця технологія дозволяє використовувати тепло землі для обігріву нерухомості, віддаленої від центральних комунікацій. Для потреб цих агрегатів буряться вертикальні або похилі виробітки, які заповнюють робочим середовищем і тим самим створюють тепловий контур.

1. Горизонтальний колектор (розташований нижче глибини промерзання)
2. Вертикальний зонд (встановлений у свердловину)
3. Тепловий насос (передача тепла землі теплоносія, що циркулює в будинку).

Горизонтально спрямовані свердловини

Буріння таких свердловин використовують із прокладання комунікацій без розробки траншей. Сучасні технології дозволяють контролювати траєкторію буріння, задавати необхідний напрямок руху бура. Горизонтальне спрямоване буріння потрібне під час проведення комунікацій у густонаселених районах, під шляхопроводами, мостами, дорогами, нафтопроводами та іншими капітальними спорудами.

Спрямоване буріння ідеально підходить для підключення до інженерних мереж за умов щільної забудови.

Свердловини для дослідження геологічної будови та видобутку корисних копалин

• опорні, структурно-пошукові – для отримання глобальної інформації про геологічну будову регіону;
• розвідувальні, оціночні - буріння проводиться з метою виявити розташування насичених покладів та визначити їх продуктивність;
• видобувні та нагнітальні - видобувати запаси та проводити операції для збільшення обсягів видобутку - закачування води, пари, газу.

Чим бурять свердловини у Московській області?

Глибина покладів, властивості порід, які мають пройти, визначають, яку техніку використовуватиме буріння свердловин. Для приватного сектора найбільшого поширення набула установка на колісному шасі УРБ 2-А2, яка застосовується при роботах у всьому «діапазоні позначок», навіть якщо від поверхні поклад видалено більше ніж на 200 м.

Бурові установки на колісних шасі (КАМАЗ, Урал) задіяні і при бурінні на менших глибинах, коли розріз представлений міцними породами.

На глибинах до 100 м застосовуються малогабаритні та самохідні установки, які можуть розміщуватись на автопричепі – Бурагрегат Стронг, Партнер серії TS, ТМ, на гусеничній базі – Партнер серія SBU, Lutz Kurth, Бурагрегат СБУ.

При бурінні свердловин промислового призначення переважно використовуються установки УРБ-3А3, 1БА-15В.

Компанія «Водна Допомога» має в своєму розпорядженні широкий парк бурової техніки і здатна вирішувати завдання з автономного водопостачання в складних гідрогеологічних умовах, на ділянках з обмеженим заїздом, по всій території Московської області та сусідніх областях. Надає весь комплекс робіт з монтажу та обслуговування мереж інженерно-технічного забезпечення.

Земля – планета води. Якщо Ви хочете незалежності, Вам потрібна вода. Якщо Вам потрібна вода - Вам не обійтися без буріння на своїй ділянці.

• Які бувають свердловини?

Буріння фільтрової (піщаної) свердловини ведеться на найближчий водоносний горизонт, що залягає в піщаних грунтах, і глибина її зазвичай становить 20-30 м, свердловина складається з обсадної колони з труб діаметром 127-133 мм і галунного плетіння сітчастого фільтра. Її дебіт становить до 1 м 3 /годину. Буріння свердловини провадиться досить швидко - протягом одного-двох робочих днів.

Однак ці свердловини мають тенденцію до замулювання, і термін експлуатації їх безпосередньо залежить і від потужності водоносного горизонту, і від інтенсивності її експлуатації: чим частіше користуються свердловиною, тим довше вона служить (на практиці до 15 років, частіше - 5-8 років).

Глибоких ("артезіанських") свердловин (на вапняк) виробляється до водоносного шару, що залягає в межах Москви та області у вапняку на глибинах 20-200 м, і відрізняються не лише своєю глибиною та продуктивністю (до 100 м 3 /год), а й складністю буріння. Такі свердловини буряться зазвичай більшого діаметра і більшої глибини, ніж свердловини на пісок. Цим зумовлено і багато обсадних колон у свердловині, і вища , т.к. ціна погонного метра буріння свердловини залежить від діаметра обсадних труб і, отже, їх вартості. збільшується до 5 і більше днів залежно від породи та глибини. Ціна буріння свердловини на вапняк вище, проте термін служби значно довше - 50 і більше років, тому що фільтром у таких свердловинах є сама водоносна порода (вапняк) і замулювання не відбувається.

• Яка глибина артезіанської свердловини?

Зразкові залягання
водоносних горизонтів

• Який діаметр свердловини?

• Які труби у свердловині?

• Чи потрібний пластик?

Втім, для вимогливих замовників встановлюються усередині обсадної колони пластикові труби (від корозії вони не врятують, але додадуть комфортності роботі насоса, відсікаючи частинки іржі зі стінок сталевої колони від дорогого механізму), ціна метра буріння такої свердловини на 400-700 грн. дорожче. Іноді, у складних геологічних умовах, пластикова колона всередині сталевої може бути корисною, тобто. пластик використовується не замістьсталевих труб, а разомз ними.

Пластик замість сталі іноді використовують на дрібних свердловинах, але треба підходити до нього з обережністю: сталева колона міцніша за пластикову і краще протистоїть рухам ґрунту.

• Але "чорна труба" - залізна, а у воді і так заліза багато...

Залізо або фтор, присутні в хімічному складі води з артезіанської свердловини, визначаються за допомогою хіманалізу та видаляються за допомогою спеціальних фільтрів-знезалізнюючих речовин (шляхом окислення та переведення його в осад). Фільтри – необхідна атрибутика автономного водопостачання.

• Яка свердловина краща?

При цьому не треба забувати про незрівнянну водорясність водоносних вапняків і верховодки. А якщо врахувати екологію та близькість водоносних пісків до поверхні землі з її зливою, вигрібними ямами та мікроорганізмами, то вже й зовсім все стане зрозумілим. Втім, будь-яке завдання вирішується, виходячи з мети: для поливу - дрібна свердловина, для цілорічного життєзабезпечення котеджу - артезіанська.

• Що входить у вартість буріння?

• Деякі компанії включають хім. аналіз у вартість буріння метра свердловини.

• На якій відстані від будинку можна зробити свердловину?

• Що таке "облаштування"?

• Чому буріння артсвердловини дорожче?

• Чому деякі фірми бурять дешевше...

• Чи потрібна ліцензія на право користування надрами?

• А як води не буде?

• Які насоси краще?

• Чи можна очистити дрібну свердловину, що замулилася?

• Чи можна влаштувати свердловину у будинку?

• Замість ув'язнення

Якщо вже не склалося зі свердловиною відразу, не впадайте у відчай - можна і потім, у будь-якому випадку власна свердловина додасть завершеність Вашому володінню, а Вам - почуття незалежності.

• Post Scriptum

Віктор Свірін

При цитуванні статті, будь ласка, не забудьте дати посилання на джерело. Дякую.

Бурінням називається вплив спецтехніки на грунтові верстви, у результаті у землі утворюється свердловина, якою видобуватимуть цінні ресурси. p align="justify"> Процес буріння нафтових свердловин здійснюється за різними напрямками роботи, які залежать від розташування ґрунтового або гірського пласта: воно може бути горизонтальним, вертикальним або похилим.

В результаті роботи у землі утворюється циліндрична порожнеча у вигляді прямого стовбура, або свердловина. Її діаметр може бути різним залежно від призначення, але він завжди менший за параметр довжини. Початок свердловини розташований на поверхні ґрунту. Стіни називаються стволом, а дно свердловини – вибоєм.

Ключові етапи

Якщо для водних свердловин може використовуватися середнє та легке обладнання, спецтехніка для буріння нафтової свердловини може використовуватися тільки важка. Процес буріння може здійснюватись лише за допомогою спеціального обладнання.

Сам процес поділяється на такі етапи:

• Підвезення техніки на ділянку, де проводитиметься робота.
• Власне буріння шахти. Процес включає кілька робіт, одна з яких - поглиблення стовбура, яке відбувається за допомогою регулярного промивання і подальшого руйнування гірської породи.
• Щоб стовбур свердловини був зруйнований і засмітив її, пласти породи зміцнюють. З цією метою в простір прокладають спеціальну колону зі з'єднаних між собою труб. Місце між трубою та породою закріплюють цементним розчином: ця робота носить назву тампонування.
• Останньою роботою є освоєння. На ньому розкривається останній пласт породи, формується привибійна зона, а також проводиться перфорація шахти та відтік рідини.

Підготовка майданчика

Для організації процесу буріння нафтової свердловини потрібно провести підготовчий етап. У разі, якщо розробка ведеться в галузі лісового масиву, потрібно, окрім оформлення основної документації, заручитися згодою на роботи у лісгоспі. Підготовка ділянки включає такі дії:

1. Вирубування дерев на ділянці.
2. Розбиття зони окремі частини землі.
3. Складання плану робіт.
4. Створення селища розміщення робочої сили в.
5. Підготовка основи для бурової станції.
6. Проведення розмітки дома роботи.
7. Створення фундаментів для встановлення цистерн на складі із пальними матеріалами.
8. Облаштування складів, завезення та налагодження обладнання.

Після цього необхідно зайнятися підготовкою обладнання для буріння нафтових свердловин. У цей етап входять такі процеси:

• Встановлення та перевірка техніки.
• Проведення ліній для енергопостачання.
• Монтаж основ та допоміжних елементів для вежі.
• Установка вишки та підйом на потрібну висоту.
• Налагодження всього обладнання.

Коли обладнання для буріння нафтових свердловин буде готове до експлуатації, необхідно отримати висновок від спеціальної комісії, що техніка знаходиться в справному стані і готова до роботи, а персонал має достатні знання в галузі правил безпеки на виробництві такого роду. Під час перевірки уточнюється, чи правильну конструкцію мають освітлювальні прилади (вони повинні мати стійкий до вибухів кожух), чи встановлено по глибині шахти освітлення з напругою 12В. Зауваження щодо якості роботи та безпеки необхідно взяти до уваги заздалегідь.

До початку робіт з буріння свердловини необхідно встановити шурф, завезти труби для зміцнення стовбура, долото, малу спецтехніку для допоміжних робіт, обсадні труби, прилади для вимірювань в ході буріння, забезпечити водопостачання та вирішити інші питання.

Буровий майданчик містить об'єкти для проживання робітників, технічні приміщення, лабораторну будову для аналізу проб грунту та результатів, склади для інвентарю та малого робочого інструменту, а також засоби для медичної допомоги та засоби безпеки.

Особливості буріння нафтової свердловини

Після установки починаються процеси з переоснащення талевої системи: під час цих робіт монтується обладнання, а також апробуються малі механічні засоби. Установка щогли відкриває процес забурювання у ґрунт; напрямок не повинен розійтися з осьовим центром вежі.

Після того, як завершується центрування, проводиться створення свердловини під напрямок: під цим процесом розуміється установка труби для посилення стовбура та заливка початкової частини цементом. Після встановлення напрямку центрування між самою вишкою та роторними осями регулюється повторно.

Буріння під шурф здійснюється в центрі ствола, і в процесі роботи проводиться обсадка за допомогою труб. При бурінні шурфу використовується турбобур, для регулювання швидкості обертання необхідно утримувати його за допомогою каната, що фіксується на самій вежі, а іншою частиною утримується фізично.

За кілька діб до запуску бурової установки, коли пройшов підготовчий етап, збирається конференція за участю членів адміністрації: технологів, геологів, інженерів, бурильників. До питань, що обговорюються на конференції, належать такі:

• Схема залягання пластів на нафтовому родовищі: шар глини, шар пісковика з водоносами, шар нафтових покладів.
• Конструктивні особливості свердловини.
• Склад гірської породи у точці досліджень та розробок.
• Врахування можливих труднощів та ускладнюючих роботу факторів, які можуть виникнути при бурінні нафтової свердловини в конкретному випадку.
• Розгляд та аналіз карти нормативів.
• Розгляд питань, пов'язаних із безаварійною проводкою.

Документи та обладнання: основні вимоги

Процес буріння свердловини під нафту може розпочатися лише після оформлення низки документів. До них належать такі:

• Дозвіл про початок експлуатації бурового майданчика.
• Карта нормативів.
• Журнал з розчинів для буріння.
• Журнал із забезпечення охорони праці у роботі.
• Облік функціонування дизелів.
• Вахтовий журнал.

До основного механічного обладнання та витратних матеріалів, що використовуються в процесі буріння свердловини, належать такі види:

• Обладнання для цементування, цементний розчин.
• Устаткування для безпеки.
• Каротажні механізми.
• Технічна вода.
• Реагенти для різних цілей.
• Вода для пиття.
• Труби для обсадження та власне буріння.
• Майданчик під вертоліт.

Типи свердловин

На початку процесу діаметр ствола становить до 90 см, а до кінця рідко доходить до 16,5 см. У ході роботи будівництво свердловини робиться у кілька етапів:

1. Поглиблення свердловини, для чого використовується бурове обладнання: воно подрібнює гірську породу.
2. Видалення уламків із шахти.
3. Закріплення ствола за допомогою труб та цементу.
4. Роботи, під час яких досліджується отриманий розлом, виявляються продуктивні розташування нафти.
5. Спуск глибини та її цементування.

Свердловини можуть відрізнятися за заглибленістю і поділяються на такі різновиди:

• Невеликі (до 1500 метрів).
• Середні (до 4500 метрів).
• Заглиблені (до 6000 метрів).
• Надпоглиблені (понад 6000 метрів).

Буріння свердловини має на увазі подрібнення цілісного пласта породи долотом. Отримані частини видаляють у вигляді вимивання спеціальним розчином; глибина шахти робиться більше при руйнуванні всієї забійної площі.

Проблеми під час буріння нафтових свердловин

У ході буріння свердловин можна зіткнутися з низкою технічних проблем, які уповільнять або зроблять роботу практично неможливою. До них відносяться такі явища:

• Руйнування стовбура, обвали.
• Догляд у ґрунт рідини для промивання (видалення частин породи).
• Аварійні стани обладнання чи шахти.
• Помилки у свердлінні ствола.

Найчастіше обвали стін відбуваються через те, що гірська порода має нестабільну структуру. Ознакою обвалу є збільшений тиск, велика в'язкість рідини, яка використовується для промивання, а також підвищена кількість шматків породи, що виходять на поверхню.

Поглинання рідини найчастіше трапляється у випадку, якщо пласт, що залягає нижче, повністю забирає розчин в себе. Його пориста система або високий рівень поглинання сприяє такому явищу.

У процесі буріння свердловини снаряд, що рухається за годинниковою стрілкою, доходить до місця забою і піднімається назад. Проведення свердловини сягає корінних пластів, у яких відбувається врізання до 1,5 метра. Щоб свердловина була розмита, спочатку занурюється труба, вона служить засобом проведення промивного розчину безпосередньо в жолоб.

Буровий снаряд, а також шпиндель може обертатися з різною швидкістю та частотою; цей показник залежить від того, які види гірських порід потрібно пробити, який діаметр коронки буде сформовано. Швидкість контролюється за допомогою регулятора, який регулює рівень навантаження на коронку для буріння. У процесі роботи створюється необхідний тиск, який чиниться на стіни вибою та різці самого снаряда.

Проектування буріння свердловини

Перед початком процесу створення нафтової свердловини складається проект як креслення, у якому позначаються такі аспекти:

• Властивості виявлених гірських порід (стійкість до руйнування, твердість, рівень вмісту води).
• Глибина свердловини, кут її нахилу.
• Діаметр шахти наприкінці: це важливо визначення ступеня впливу нього твердості гірських порід.
• Спосіб буріння свердловини.

Проектування нафтової свердловини необхідно розпочинати з визначення глибини, кінцевого діаметра самої шахти, а також рівня буріння та конструктивних особливостей. Геологічний аналіз дозволяє вирішити ці питання незалежно від типу свердловини.

Методи буріння

Процес створення свердловини для видобутку нафти може здійснюватися кількома способами:

• Ударно-канатний метод.
• Робота із застосуванням роторних механізмів.
• Буріння свердловини із використанням вибійного мотора.
• Буріння турбінного типу.
• Буріння свердловини з використанням гвинтового двигуна.
• Буріння свердловини у вигляді електричного бура.

Перший спосіб відноситься до найбільш відомих та перевірених методів, і в цьому випадку шахту пробивають ударами долота, які виробляються з певною періодичністю. Удари робляться за допомогою впливу ваги долота та обтяженої штанги. Піднімання обладнання відбувається через балансування обладнання для буріння.

Робота з роторним обладнанням ґрунтується на обертанні механізму за допомогою ротора, який ставиться на гирлі свердловини через труби для буріння, які здійснюють функцію валу. Буріння свердловин малого розміру проводиться у вигляді участі у процесі шпиндельного мотора. Роторний привід з'єднаний з карданом та лебідкою: такий пристрій дозволяє контролювати швидкість, з якою обертаються вали.

Буріння за допомогою турбіни проводиться за допомогою передачі моменту, що обертається колоні від мотора. Такий спосіб дозволяє передавати і енергію гідравліки. У цьому методі функціонує лише одне канал подачі енергії лише на рівні до забою.

Турбобур - це особливий механізм, який перетворює енергію гідравліки в тиск розчину в механічну енергію, яка і забезпечує обертання.

Процес буріння нафтової свердловини складається з опускання та підйому колони в шахту, а також утримання на вазі. Колонною називається збірна конструкція із труб, які з'єднуються один з одним за допомогою спеціальних замків. Головним завданням є передача різних типів енергії до долоту. Таким чином здійснюється рух, що призводить до поглиблення та розробки свердловини.

Буріння Загальна схема бурової установки: 1 - бурове долото; 2 - УБТ; 3 - бурильні труби; 4 - кондуктор; 5 - гирла шахта; 6 - Противикидні пристрої; 7 - підлога бурової установки; 8 - буровий ротор; 9 - провідна бурильна труба; 10 - буровий стояк; 11 - вертлюг; 12 - гак; 13 - Талевий блок; 14 - Балкон верхового робітника; 15 - Кронблок; 16 - Талевий канат; 17 - шланг провідної бурильної труби; 18 - індикатор навантаження на долото; 19 - бурова лебідка; 20 - буровий насос; 21 - Вібраційне сито для бурового розчину; 22 - Викидна лінія бурового розчину.

Буріння- процес руйнування гірських порід за допомогою спеціальної техніки – бурового обладнання. Розрізняють три види буріння:

• Вертикальне буріння
• Похило-спрямоване буріння

Буріння свердловин- це процес спорудження спрямованої циліндричної гірничої виробітку в землі, діаметр "D" якої малий в порівнянні з її довжиною по стовбуру "H", без доступу людини на забій. Початок свердловини на поверхні землі називають гирлом, дно – вибоєм, а стінки свердловини утворюють її стовбур.

Цикл будівництва свердловин

Шарошкове бурове долото

1. будівництво наземних споруд;
2. поглиблення стовбура свердловини, здійснення якого можливе лише при виконанні двох паралельно протікаючих видів робіт - власне поглиблення та промивання свердловини;
3. роз'єднання пластів, Що складається з двох послідовних видів робіт: зміцнення (кріплення) стовбура свердловини трубами, що опускаються, з'єднаними в колону, і тампонування (цементування) заколонного простору;
4. освоєння свердловин. Часто освоєння свердловин в сукупності з деякими іншими видами робіт (розкриття пласта та кріплення привибійної зони, перфорація, виклик та інтенсифікація припливу (відтоку) флюїду) називають закачуванням свердловин.

1. Підготовчі роботи з будівництва. Отримують документи на відведення лісової ділянки для вирубування лісу, погоджуються з лісгоспом; відбиття ділянки за координатами дома; вирубка лісу; планування майданчика; будівництво житлового селища; підготовка основи для бурової; підготовка та планування майданчика; будівництво фундаментів під ємності на складі ПММ; пристрої обволовки складу ПММ; завезення обладнання та перевезення.

2. Вишкомонтажні роботи. Монтаж обладнання; монтаж ліній; монтаж підвищувальних основ, основ та блоків; монтаж та підйом вишки; пуско-налагоджувальні роботи.

3. Підготовчі роботи для буріння. Після закінчення монтажу бурової установки та будівництва споруд при вежах, бурова приймається спецкомісією. Буровий майстер разом із комісією перевіряє якість робіт, випробуває обладнання; перевіряється стан охорони праці. Електричне освітлення має бути у вибухобезпечних світильниках; за буровою має бути аварійне освітлення 12 v; всі недоліки та зауваження комісії мають бути усунені до забурювання. До початку робіт бурова установка укомплектовується буровим інструментом, долотами, обсадними трубами під кондуктор і буровими трубами, пристроями малої механізації, контрольно-вимірювальними приладами, шурфом під квадрат, запасом води, хімічних реагентів і т.д. культурна будка, їдальня, лазня-сушарка, приміщення для аналізів розчинів, протипожежний інвентар на своїх місцях, набір ручного та допоміжного інструменту, набір плакатів з техніки безпеки, аптечки, запас ПММ у ємностях з чітким написом типу палива, склад для бурильного інструменту, склад для хімічних реагентів, комору для збору відпрацьованих рідин, джерело води. Після прийняття установки від монтажників проводиться переоснащення тальової системи, монтаж обладнання та випробування об'єктів малої механізації (УМК, протизатягувач і т. д.). Забурювання проводиться з установки щоглового напрямку, встановленого по центру з віссю вишки. Вишка центрується, потім бурять під напрямок – опускають трубу та цементують, верх напряму з'єднуючи із жолобом. Після направлення ще раз перевіряється центрація вежі та ротора. Центр свердловини бурять під шурф для квадрата та обсаджують трубою. Буріння шурфу проводиться турбобуром, притримуючи його від реактивного обертання прядив'яним канатом в три-чотири обвивки. Один кінець прив'язується до ноги вежі, другий тримається в руках через блочок або ногу вежі. Після закінчення підготовчих робіт не пізніше за 2 дні до пуску бурової проводиться пускова конференція за участю адміністрації експедиції (головного інженера, головного технолога, голови профкому, головного геолога і начальника ПТО), де докладно знайомляться з конструкцією свердловини, геологічним розрізом, властивостями порід, очікуваними ускладненнями, режимом буріння. Розглядається нормативна карта, обговорюються заходи щодо безаварійної та швидкісної проводки. Буріння може бути розпочато за наявності наступних документів: геолого-технічного наряду (ГТН), акта про введення в експлуатацію бурової установки, нормативною картою, повинні бути вахтовий журнал, журнал з бурових розчинів, журнал з охорони праці, журнал обліку роботи дизелів. На буровій повинні бути: цементувальне обладнання, коротажне обладнання, плакати з охорони праці та протипожежної безпеки, вертолітний майданчик, питна та технічна вода, хімічні реагенти та матеріали для бурових та цементних розчинів, аварійний інструмент, бурильні та обсадні труби.

4. Буріння свердловини (проходка та кріплення). У процесі буріння свердловини вибурюється порода, внаслідок чого утворюється стовбур свердловини, який необхідно кріпити за допомогою труб і цементажу.

5. Випробування свердловин на приплив нафти та газу. Проводиться перфорація стін колони для доступу до продуктивного горизонту з метою отримання притоку нафти та газу.

6. Демонтаж бурового обладнання та привищельних споруд.

7. Рекультивація відведеної площі. Проводиться на свердловині установка пломби з табличкою про терміни буріння свердловини та назву підприємства, що виконує роботу. Зариваються всі комори, спалюється сміття, збирається металобрухт для утилізації. Буровий майданчик приводиться у відповідність до норм екологічних служб.

Класифікація свердловин за призначенням

Свердловини на нафту та газ можна систематизувати наступним чином:

• структурно-пошукові, призначення яких - встановлення (уточнення тектоніки, стратиграфії, літології, оцінка продуктивності горизонтів) без додаткового будівництва свердловин;
• розвідувальні, службовці виявлення продуктивних об'єктів, і навіть для оконтуривания вже розроблюваних нафтових і газоносних пластів;
• видобувні (експлуатаційні), призначені для видобутку нафти та газу із земних надр. До цієї категорії відносять також нагнітальні, оціночні, наглядові та параметричні свердловини;
• нагнітальніпризначені для закачування в пласти води, газу або пари з метою підтримки пластового тиску або обробки привибійної зони. Ці заходи спрямовані на подовження періоду способу фонтану видобутку нафти або підвищення ефективності видобутку;
• випереджаючі видобувні, що служать для видобутку нафти та газу з одночасним уточненням будови продуктивного пласта;
• оціночні, призначення яких - визначення початкової нафтоводонасиченості та залишкової нафтонасиченості пласта (і проведення інших досліджень);
• контрольні та наглядовіпризначені для спостереження за об'єктом розробки дослідження характеру просування пластових флюїдів та зміни газонафтонасиченості пласта;
• опорнісвердловини бурят для вивчення геологічної будови великих регіонів, щоб встановити загальні закономірності залягання гірських порід та виявити можливості утворення у цих породах родовищ нафти та газу.

Способи буріння

Бурильна колона

Бурильна колонаявляє собою спущену в свердловину збірку з бурильних труб скріплених між собою бурильними замками, призначену для подачі гідравлічної та механічної енергії до долоту, для створення осьового навантаження на долото, а також для управління траєкторією свердловини, що буриться.

Будучи разом із долотом і забійним двигуном буровим інструментом, бурильна колона виконує такі функції:

• передає обертання від ротора до долоту;
• сприймає від вибійних двигунів реактивні моменти;
• подає до забою промивний агент;
• підводить гідравлічну потужність до долоту та занурювального гідравлічного двигуна;
• вдавлює долото в гірські породи на вибої, діючи своєю силою тяжкості (осьове навантаження на долото створює частину обтяжених бурильних труб (УБТ), включених до складу компонування низу бурильної колони (КНБК), частина обтяжених бурильних труб (УБТ) служить для натягу бурильної а саме для натягу бурильних труб, як схил) для створення перпендикулярності всієї бурильної колони щодо поверхні землі). (правило до 75% від ваги КНБК для створення осьового навантаження на долото та 25% для натягу бурильної колони діє тільки на території деяких країн СНД, багато замовників та бурових підрядників нехтують цим правилом ставлячи пріоритет на прохідку);
• забезпечує заміну долота та занурювального двигуна за допомогою транспортування їх до вибою або на денну поверхню;
• дозволяє вести аварійні та інші спеціальні роботи у стовбурі свердловини.

Примітки

Література

• Басарігін Ю. М., Булатов А. І., Проселков Ю. М.Буріння нафтових та газових свердловин. - Навч. посібник для вузів. – М.: ТОВ «Надра-Бізнесцентр», 2002. – 632 с. - ISBN 5-8365-0128-9
• Бурове обладнання. - Технічний каталог. – М.: «Німецька фабрика друку», 2008. – 265 с.
• Деніел ЄргінВидобуток: Всесвітня історія боротьби за нафту, гроші та владу = The Prize: The Epic Quest for Oil, Money, and Power. – М.: «Альпіна Паблішер», 2011. – 944 с. - ISBN 978-5-9614-1252-9
• Petroleum Engineering-Drilling and Well Completions, C. Gatlin (ed.), Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, NJ (1960).
• Lessons in Rotary Drilling, U. of Texas, Unit II, Lesson 3.
• A Primer of Oil Well Drilling, тридцять і чотири editions, U. of Texas.
• Rotary Drilling Handbook, Sixth edition, J.e. Brantly (ed.) Palmer Pub., New York City.

Див. також

Wikimedia Foundation. 2010 .

Буріння - це будівництво свердловини, а також руйнування шарів землі із подальшим вилученням продуктів руйнування на поверхню

Буріння: види буріння, типи буріння, на воду, газ

Буріння – це

Буріння – цебудівництва свердловини, а також руйнування шарів землі із подальшим вилученням продуктів руйнування на поверхню.

— процесруйнування гірських порід за допомогою спеціальної техніки – бурового обладнання.

Розрізняють три види буріння:

Вертикальне буріння

Похило-спрямоване буріння

Горизонтальне буріння

Буріння свердловин - це процесспоруди спрямованої циліндричної гірничої виробітку в землі, діаметр "D" якої малий в порівнянні з її довжиною по стовбуру "H", без доступу людини на забій. Початок свердловини на поверхні землі називають гирлом, дно - вибоєм, а стінки свердловини утворюють її стовбур.

Типи свердловин на воду

1. Фільтрова свердловина на воду у піщаних горизонтах.

Для виявлення наявності водоносного горизонту в піщаних ґрунтах спершу проводиться розвідувальне буріння.

При бурінні розвіданої свердловини може бути 3 ситуації:

1) Наявність води для спорудження свердловини на воду за наявності прошарку водонасиченого піску потужністю > 0,8 м.

2) Наявність води для спорудження колодязя - при перешаровуванні водонасиченого піскута інших видів глинистих ґрунтів.

3) Відсутність водоносних горизонтів.

Буріння розвідувальної свердловини на воду проводиться зазвичай до глибини 13-15 метрів. Вартість розвідувального буріння складає 1000 рублів/метр. При знаходженні в ході розвідувального буріння водоносних шарів для спорудження свердловини на воду вартістьметра розвідувального буріння входить до вартістьметр буріння свердловини на воду.

У разі виявлення водоносного обрію для спорудження свердловини на нього буриться експлуатаційна свердловина з фільтром та обсадною трубою. Глибина такої свердловини зазвичай становить 13-25 м. Буріння свердловини на пісоквиробляється комбінованим шнековим та ударно-канатним способом. При бурінні як зовнішня обсадна колона (для утримання стінок свердловини під час буріння) використовуються металеві труби з різьбовим типом з'єднання, діаметром 168 мм. Після встановлення експлуатаційної обсадної колони з фільтром всередину зовнішніх обсадних труб зовнішні труби витягуються.

Експлуатаційна обсадна колона піщаної свердловини складається із трьох частин:

1. Робоча колона – розташована від рівня землі до рівня водоносного горизонту. Труби робочої колони з одного боку, «обсаджують» свердловину, утримуючи її стінки від обвалення, з іншого - служать розміщувати в них водопідйомних труб і насоса.

2.Фільтрова колона – продовження робочої колони, перфорована труба, оснащена нержавіючою сіткою галунного плетіння (0.2 – 0.315 мм).

Через фільтрову колону з товщі водонасиченого піску вода надходить у свердловину, а сітчастий фільтр запобігає попаданню частинок піску.

3. Накопичувач - глуха труба, що знизу закрита заглушкою, яка служить для безперебійного водопостачання (запасу води).

2. Свердловина на водоносний обрій в ордовикських вапняках.

Свердловина на вапняк буриться на водоносний обрій, що залягає в тріщинах вапняку. Вапняк - гірська порода, що переважно складається з кальциту (карбонату кальцію). Буріння свердловин на водоносні горизонти у вапняках проводиться шнеками, які на вигляд є робочою частиною штопора.

На відміну від піщаної свердловини на воду процес буріння менш трудомісткий. Під час буріння свердловини на воду не потрібно обсаджувати зовнішні металеві труби, для утримання стін свердловини - в силу твердості вапняку. Глибина такої свердловини зазвичай становить 15-40 м.

Свердловина на ”вапняк” складається із трьох частин:

1. Робоча колона.

2.Фільтрова колона, представляє просто перфоровану трубу (дірчастий фільтр).

3. Накопичувач – глуха труба.

3. Артезіанські свердловини на воду на кембро-ордовицький, ломоносівський водоносні горизонти та вендський водоносний комплекс (Гдівський горизонт).

Артезіанські водоносні горизонти, приурочені в нашому регіоні, до пісковиків, що глибоко залягають, які зверху закриті пластами водонепроникної породи (товща глин), що утворюють бар'єр на шляху вод четвертинних відкладень. Вода, що міститься в кавернах цих пісковиків, знаходиться на глибині під великим тиском. При розтині свердловиною такого водоносного горизонту рівень води під тиском прямує до землі і встановлюється, зазвичай, на глибині 5-15 метрів.

Перші артезіанські свердловини, з яких вода під власним тиском виривалася назовні, були пробурені у Франції, в провінції «Артуа», звідси й назва «Артезіанська свердловина».

Такі свердловини мають дебіт приблизно 2-15 м3/год і мають глибину від 80 м. Їх бурят для водопостачання підприємств, котеджних селищ або житлових будинків, що окремо стоять.

Буріння артезіанських свердловин провадиться за наявності у замовника ліцензії на право користування ділянкою надр з метою геологічного вивчення.

Ударно-канатний метод буріння

Ударний снаряд підвішений на канаті, що подається з інструментального барабана. Снаряд під час довбання піднімається і скидається за допомогою балансу - відтяжного механізму верстата, або з лебідки. При скиданні снаряд під впливом своєї ваги падає вниз, руйнуючи породу на забої. У міру поглиблення свердловини бурильний канат стравлює з інструментального барабана, здійснюючи подачу долота. Пробуривши деякий інтервал свердловини, припиняють довбання і приступають до очищення вибою. Цю операцію виконують жолонкою. Після очищення свердловини продовжують довбання або приступають до кріплення свердловини – нестійкі інтервали закріплюють обсадними трубами.

Буріння (Drilling) – це

Буровий снаряд для УКБ складається з долота, ударної штанги, ножиць (яси) та канатного замку (ропсокет).

Долота застосовуються наступних типів: плоскі, двотаврові, зетові, округляючі, хрестові, пірамідальні та ексцентричні. Тип долота визначається характером прохідних порід. Кут заточування (атаки) залежить від твердості бурих гірських порід.

При ударному бурінні розсипних родовищ для забивання обсадної колони, що випереджає, одночасно з поглибленої свердловини, застосовують додатково у складі снаряда забивну півштангу і ударну головку.

Буріння (Drilling) – це

Для видалення з вибою зруйнованої породи і при проходженні пластів плавуна використовується снаряд желонки в наступному складі: желонка, ножиці і канатний замок. Іноді додають коротку ударну штангу (напівштангу).

Желонка з плоским клапаном та забивною склянкою.

а) пласке; б) двотаврова; в) округляюче; г) хрестове

Основна перевага ударно-канатного методу в тому, що не потрібно постачати бурові установки глиною та водою.

Основний недолік - невелика механічна швидкість в легкопрохідних породах, відносно велика витрата обсадних труб, метод енерговитратніший. Так само при бурінні в породах вище III-ї категорії в безпосередній близькості від будівель можливі пошкодження фундаментів від вібрації, що виникає при ударі долота про забій.

Обертальне буріння

Має кілька основних напрямків: шнековий, колонковий, буріння з прямим і зворотним промиванням, буріння з продуванням.

При шнековому способі буріння м'яких і пухких порід руйнування породи на вибої виробляють долотом різних конструкцій, що обертається, зруйнована порода транспортується з вибою на денну поверхню шнеками, що являють собою єдиний гвинтовий транспортер. При шнековому бурінні кільцевим вибоєм застосовують магазинні шнеки та спеціальні коронки. Цей вид буріння - найпоширеніший і найбільш універсальний спосіб із усіх видів неглибокого буріння. Його застосовують при бурінні в породах від I до VI категорій буримості, у тому числі в гравійно-галькових і породах з включенням невеликих валунів. Широко поширене шнекове буріння з огляду на те, що при бурінні в більшості порід відбувається попутно закріплення стінок свердловини породою, що піднімається.

Процес буріння шнеками

Основна перевага буріння шнеками - це висока швидкість проходки.

Основний недолік - велика енергоємність, викривлення стовбура свердловини, неможливе буріння в породах вище за VI категорії.

Буріння (Drilling) – це

Колонкове буріння

При колонковому бурінні руйнування породи на вибої проводиться прорізанням кільцевого каналу за допомогою обертання колонкової труби з бурової коронкою, що розміщена на її кінці. При цьому у центральній частині вибою (всередині колонкової труби) утворюється керн у вигляді стовпчика (моноліт) непорушеної структури. Після утворення керна достатньої довжини його відривають від масиву за допомогою кернорвателя, що встановлюється на колонковій трубі відразу над коронкою і піднімають на поверхню. Нерідко колонкове буріння порід ведеться з привибійною циркуляцією рідини для промивання, рідше з промиванням стовбура свердловини глинистим розчином. Замість промивання застосовується також продування забою стисненим повітрям. Продування має ряд важливих переваг перед промиванням, з точки зору розвідувального буріння, а саме:

Буріння (Drilling) – це

Виключається додаткове зволоження, а також розмив керна та вибою;

Виключається можливість забруднення та зволоження шламу, а також змішування різниць шламу, винесених із різних горизонтів.

Ну і звичайно виключається такий важливий пункт, як доставка води до свердловин.

Колонкова труба

Основний недолік, що перешкоджає широкому використанню даного методу, полягає в геолого-гідрогеологічному обмеженні можливості буріння: продування забою найбільш доцільно та ефективно проводити у свердловинах, що не містять воду в рідкому стані.

Основна перевага – висока швидкість проходки в породах від V категорії та вище. Можливість вилучення на денну поверхню керна з непорушеною структурою.

Буріння із промиванням.

Із загального обсягу буріння свердловин на воду понад 85% виконують обертальним способом із промиванням технічною водою або глинистим розчином. В якості промивної рідини при розтині водоносних горизонтів використовують воду, глинисті розчини, оброблені неіоногенними ПАР (ОП-7, ОП-10 та ін), водногіпанові (3-5%-ні) та карбонатні розчини. При бурінні обертальним способом використовуються два види промивання: пряма та зворотна.

Буріння (Drilling) – це

При прямому промиванні промивна рідина подасться до породоруйнуючого інструменту по бурильним трубам і кільцевим зазором між бурильними трубами і стінками свердловини піднімається на поверхню виносячи з собою шматочки зруйнованої породи (шламу).

При зворотному промиванні промивна рідина надходить у свердловину через герметично закрите гирло по стовбуру свердловини і піднімається бурильними трубами на поверхню.

Схема промивання свердловини

а – пряма; б – зворотна; 1 – стінки свердловини; 2 - напрямна труба; 3 – бурильна труба; 4 – сальник; 5 - відведення промивної рідини; 6 – кришка; 7 - подача промивної рідини; 8 – перехідник.

Буріння суцільним вибоєм проводиться шарошечним долотами, тип яких підбирається виходячи з категорії бурої породи.

Буріння кільцевим вибоєм з прямим промиванням здійснюється за допомогою колонкових наборів з твердосплавними або алмазними коронками.

Основні переваги. Швидкість буріння цим способом у породах м'яких та середньої твердості на будь-яких глибинах приблизно в 3 рази вища порівняно з ударно-канатним. Конструкція свердловини обертального буріння значно простіша, а витратаобсадних труб на 40-60% менше, ніж при ударно-канатному бурінні. Значно менша порівняно з іншими способами енергоємність та енерговитратність.

Основний недолік - забезпечення бурових верстатів водою та глиною.

Буріння із продуванням.

При бурінні з прямою продуванням процеси загалом такі ж як і при бурінні з прямим промиванням. Тільки замість розчину через сальнкик-вертлюг подається стиснене повітря. І зруйнована порода (шлам) видувається на поверхню. Буріння здійснюється пневмоударниками, а також шарошечним долотами або колонковими снарядами з алмазними або твердосплавними коронками.

Буріння (Drilling) – це

Розташування свердловини

Так як свердловина виконує інші функції, ніж колодязі, то під час роботи немає сенсу шукати верхову воду, визначати оптимальне місце. Замовники, або якщо Ви бурите для себе, можу вибрати ділянку під свердловину самостійно, в тому місці, де це зручно і матиме найкращий ефект.

Це тим паче ефективно з тієї причини, що вода є практично в будь-якому ґрунті, питання тільки в тому - наскільки глибоко вона знаходиться. Бурильні установки свердловини бурять до 50 метрів, що дає практично гарантований результат.

Як бурити різні типи ґрунту?

Питання аж ніяк не пусте, тому що в технології пробивання глини або кам'янистих грунтів існують значні відмінності. Не варто забувати. що на різній глибині тип ґрунту може змінитися, це варто враховувати та змінювати обладнання та насадки.

Найбільш трудомісткий, повільний і дорогий процес буріння - це розробка вапняних, твердих та кам'янистих прошарків та типів ґрунту.

Типова помилка новачків - у прагненні скоріше пройти неприємну ділянку збільшуються оберти, через що бур «закушується» і роботазупиняється зовсім. Навпаки, обороти бурильного обладнання повинні становити 30-40, тоді ви пройдете стабільно складну ділянку.

Ви зможете пробитися крізь міцний і твердий ґрунт набагато легше. Якщо використовуєте шарошечний доліт, шарошку з прямокутним стрічковим різьбленням.

На жаль, бувають просто непрохідні ділянки – величезні камені, заховані у товщі землі. У цьому випадку рекомендується переставити інсталяцію.

Глинисті ґрунти - рай для бурильника, бур пробиває такий ґрунт легко та швидко. все йде як по маслу, більше того - свердловині нічого не загрожує, глиняні ділянки не схильні до розшарування та осипання.

Піщані ґрунти, пливуни.

Власне, саме в піску розташовується підземна вода, джерела, водоносні шари.

Однак верхній шар, плавун, не підходить для експлуатації, тому такі піщані прошарки також проходяться. Найбільша складність – це те, що пісок обсипається, може завалити та зіпсувати всю роботу. Щоб цього уникнути, в оборотну воду додають спеціальні присадки – глини (природна, суха та бентонітова), стувамакс.

Найголовніше - не поспішати та уважно стежити за поведінкою бурової установки.

Зокрема, зі стовбура свердловини завжди має витікати вода. Якщо ні, потрібно підняти колону штанг і використовувати мотопомпу. При нарощуванні штанг піднімайте колони. Проганяйте повітряні стовпи по штангах, щоб прочищати інструменти.

Нафтові та газові свердловини

За способом впливу на гірські породи розрізняють механічне та немеханічне буріння. При механічному бурінні буровий інструмент безпосередньо впливає на гірську породу, руйнуючи її, а при немеханічному руйнуванні відбувається без безпосереднього контакту з породою джерела на неї. Немеханічні способи (гідравлічний, термічний, електрофізичний) перебувають у стадії розробки та буріння нафтових і газових свердловин нині не застосовуються.

Механічні способи буріння поділяються на ударне та обертальне.

При ударному бурінні руйнування гірських порід проводиться долотом 1 підвішеним на канаті (рис. 3). Буровий інструмент включає також ударну штангу 2 і замок канат 3. Він підвішується на канаті 4, який перекинутий через блок 5, встановлений на якійсь щоглі (умовно не показана). Поворотно-поступальний рух бурового інструменту забезпечує буровий верстат 6.

1 – долото; 2 – ударна штанга; 3 – канатний замок; 4 – канат; 5 – блок; 6 – буровий верстат.

У міру заглиблення свердловини канат подовжують. Циліндричність свердловини забезпечується поворотом долота під час роботи.

Для очищення вибою від зруйнованої породи буровий інструмент періодично витягають із свердловини, а в неї опускають жолонку, схожу на довге відро з клапаном у дні. При зануренні желонки в суміш з рідини (пластової або зверху, що наливається) і розбурених частинок породи клапан відкривається і желонка заповнюється цією сумішшю. При підйомі желонки клапан закривається і суміш витягується нагору.

Після завершення очищення вибою в свердловину знову опускається буровий інструмент і продовжується буріння.

Щоб уникнути обвалення стін свердловини, у неї спускають обсадну трубу, довжину якої нарощують у міру поглиблення вибою.

В даний час при бурінні нафтових та газових свердловин ударне буріння у нашій країні не застосовують.

Нафтові та газові свердловини споруджуються методом обертального буріння. При даному способі породи дробляться не ударами, а руйнуються долотом, що обертається, на яке діє осьове навантаження. Крутний момент передається на долото або з поверхні від обертача (ротора) через колону бурильних труб (роторне буріння) або вибійного двигуна (турбобура, електробура, гвинтового двигуна), встановленого безпосередньо над долотом.

Буріння (Drilling) – це

Турбобур - це гідравлічна турбіна, що приводиться в обертання за допомогою промивної рідини, що нагнітається в свердловину. Електробур є електродвигун, захищений від проникнення рідини, харчування до якого подається по кабелю з поверхні. Гвинтовий двигун - це різновид забійної гідравлічної машини, в якій для перетворення енергії потоку рідини для промивання в механічну енергію обертального руху використаний гвинтовий механізм.

За характером руйнування гірських порід на вибої розрізняють суцільне та колонкове буріння. При суцільному бурінні руйнування порід проводиться у всій площі вибою. Колонкове буріння передбачає руйнування порід тільки по кільцю з метою вилучення керна - циліндричного зразка гірських порід на всій або частині довжини свердловини. За допомогою відбору кернів вивчають властивості, склад і будову гірських порід, а також склад і властивості флюїду, що насичує породу.

Усі бурові долоти класифікуються на три типи:

долота ріжучо-скелюючої дії, що руйнують породу лопатями (лопатеві долота);

долота дрібно-скелювальної дії, що руйнують породу зубами, розташованими на шарошках (шарошечні долота);

долота ріжучо-стираючої дії, що руйнують породу алмазними зернами або твердосплавними штирями, які розташовані в торцевій частині долота (алмазні та твердосплавні долота).

Бурова установка: 1 – долото; 2 - наддолотна обважнена бурильна труба; 3 – перекладач; 4 – центратор; 5 – муфтовий перекладач; 6, 7 - обтяжені бурильні труби; 8 – перекладач; 9 - запобіжне кільце; 10 – бурильні труби; 11 – запобіжний перекладач; 12, 14 - перекладачі штангові нижній та верхній; 13 - провідна труба; 15 - перекладач вертлюга; 16 - вертлюг; 17 - стояк; 18 – шланг; 19 - гак; 20 - талевий блок; 21 - вежа; 22 – кронблок; 23 – редуктор; 24 - лебідка; 25 – ротор; 26 - шламовідділювач; 27 - буровий насос

Систематизація свердловин на нафту та газу за призначенням

Свердловини на нафту та газ можна систематизувати наступним чином:

структурно-пошукові, призначення яких - встановлення (уточнення тектоніки, стратиграфії, літології, оцінка продуктивності горизонтів) без додаткового будівництва свердловин;

розвідувальні, службовці для виявлення продуктивних об'єктів, а також для оконтурювання нафтових і газоносних пластів, що вже розробляються;

видобувні (експлуатаційні), призначені для видобутку нафти та газу із земних надр. До цієї категорії відносять також нагнітальні, оціночні, наглядові та параметричні свердловини;

нагнітальні, призначені для закачування пласти води, газу або пари з метою підтримки пластового тиску або обробки чфч привибійної зони. Ці заходи спрямовані на подовження періоду фонтанного способу видобутку нафтичи підвищення ефективності видобутку;

випереджаючі видобувні, службовці для видобутку нафтита газу з одночасним уточненням будови продуктивного пласта;

оціночні, призначення яких - визначення початкової нафтоводонасиченості та залишкової нафтонасиченості пласта (і проведення інших досліджень);

контрольні та спостережні, призначені для спостереження за об'єктом розробки дослідження характеру просування пластових флюїдів та зміни газонафтонасиченості пласта;

опорні свердловини бурят для вивчення геологічної будови великих регіонів, щоб встановити загальні закономірності залягання гірських порід та виявити можливості утворення у цих породах родовищ чорного золотата газу.

Буріння (Drilling) – це

Цикл будівництва свердловини

У цикл будівництва свердловини входять:

підготовчі роботи;

монтаж вишки та обладнання;

підготовка до буріння;

Процес буріння;

кріплення свердловини обсадними трубами та її тампонаж;

розкриття пласта та випробування на приплив чорного золотата газу.

У ході підготовчих робіт обирають місце для бурової, прокладають під'їзну дорогу, підводять системи електропостачання, водопостачання та зв'язку. Якщо рельєф місцевості нерівний, планують майданчик.

Буріння свердловин на морі

Нині частку чорного золота, видобутої з морських родовищ, припадає близько 30 % всієї світової продукції, а газу - ще більше. Як люди дістаються цього багатства?

Найпростіше рішення - на мілководді забивають палі, на них встановлюють платформу, а на ній вже розміщують бурову вежу і необхідне обладнання.

Інший спосіб - «продовжити» берег, засипавши мілководдя ґрунтом. Так, у 1926 р. було засипано Бібі-Ейбатську бухту в районі Баку і на її місці створено нафтовий промисел.

Після того, як у Північному морі було виявлено великі поклади чорного золота і газу понад півстоліття тому, народився сміливий проект його осушення. Справа в тому, що середня глибина більшої частини Північного моря ледве перевищує 70 м, а окремі ділянки дна покриті лише сорокаметровим шаром води. Тому автори проекту вважали за доцільне за допомогою двох дамб - через протоку Ла-Манш у районі Дувра, а також між Данією та Шотландією (довжина понад 700 км) - відсікти величезну ділянку Північного моря і відкачати звідти воду. На щастя, цей проект залишився лише на папері.

У 1949 р. в Каспійському морі за 40 км від берега була пробурена перша в СРСР вишка нафтовидобутку у відкритому морі. Так почалося створення міста на сталевих палях, названого «Нафтове Каміння». Проте спорудження естакад, що йдуть на багато кілометрів від берега, коштує дуже дорого. Крім того, їх будівництво можливе лише на мілководді.

При бурінні нафтових та газових свердловин у глибоководних районах морів та океанів використовувати стаціонарні платформи технічно складно та економічно невигідно. Для цього випадку створено плавучі бурові установки, які здатні самостійно або за допомогою буксирів міняти райони буріння.

Розрізняють самопідйомні бурові платформи, напівзанурювальні бурові платформи та бурові платформи гравітаційного типу.

Енциклопедія інвестора. 2013 .