Файл: Курсовая работа по дисциплине Технология бурения нефтяных и газовых скважин.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 679

Скачиваний: 31

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Проектирование конструкции скважины

Буровые растворы

Углубление скважины

Крепление скважины

Выбор бурильной колонны

Расчет и обоснование цементирования

Испытание скважины

Дефектоскопия



После аварии с буровым инструментом или спускоподъемным оборудованием и перед проведением ответственных работ производится внеочередной контроль. Контроль бурильных труб проводится также перед ответственными операциями. Сроки проведения дефектоскопии устанавливаются по РД 41-01-25-85[60].

Опрессовку бурильных труб на полуторакратное рабочее давление необходимо проводить после работы в скважине в течение установленного срока, после аварийных работ, связанных с воздействием на бурильную колонну предельных нагрузок, а также перед спуском потайных колонн или секций обсадных колонн, перед спуском испытателя пластов на бурильных трубах, в случае предположения о негерметичности бурильной колонны.

    1. Мероприятия по охране окружающей среды


Строительство скважин сопровождается неизбежным техногенным воздействием на объекты природной среды. С целью исключения или сведения к минимуму вредного воздействия буровых работ на окружающую среду при строительстве скважин на месторождении в настоящей работе предусмотрен комплекс специальных мероприятий по охране окружающей природной среды.

Природоохранные мероприятия при строительстве скважин должны соответствовать требованиям законодательных актов, государственных стандартов по охране окружающей среды, нормативных актов и правил, инструкции по охране окружающей среды при строительстве скважин и настоящего рабочего проекта с учетом природных особенностей района проведения работ.

Физико-географические условия месторождения позволяют строительство скважин осуществлять с использованием традиционной амбарной технологии. Однако, при этом требуется применять эффективную систему утилизации отходов бурения, исключающую попадание их на рельеф местности. Кроме того, применяемые химические реагенты и материалы должны быть малоопасные с экологической точки зрения и должны иметь установленные значения предельно-допустимых концентраций (ПДК) для водоемов санитарно-бытового и рыбохозяйственного значения. При отсутствии ПДК и методов анализа веществ в сточных и грунтовых водах, использование химреагентов при строительстве скважин запрещается.

Физико-географические условия месторождения предъявляют ряд требований к комплексу природоохранных мероприятий по защите почв и водных объектов при строительстве скважин. Комплекс таких природоохранных мероприятий изложен в этом разделе работы. Водоснабжение скважин будет осуществляться с колодца–скважины, которая должна быть пробурена на территории кустовой площадки еще до начала буровых работ. После окончания строительства эксплуатационных скважин куста, скважина-колодец должна быть ликвидирована путем санитарно-технологической заделки в соответствии с Положением об охране подземных вод, Москва, 1985г.


Соблюдение природоохранных требований и контроль за их реализацией непосредственно при строительстве скважин возлагается на производственную экологическую службу бурового предприятия.

Общее руководство организацией работ по выполнению природоохранных мероприятий и по контролю в соответствии с требованиями законодательных актов и нормативных документов осуществляет руководитель или главный инженер бурового предприятия

Вредные воздействия на окружающую среду и природоохранные мероприятия представлены в таблица 29.

Таблица 29 – Вредные воздействия на окружающую среду и природоохранные мероприятия

Природные ресурсы, компоненты окружающей среды

  1. Вредные воздействия



Природоохранные мероприятия.

1
2
3

Земля и земельные ресурсы
Уничтожение и повреждение почвенного слоя сельхозугодий и других земель.

Загрязнение почвы нефтепродуктами, химреагентами и другими веществами.

Засорение почвы производственными отходами и мусором.

Создание выемок и неровностей.

Уничтожение сельскохозяйственной растительности.
1.Рациональное планирование мест и сроков проведения работ.

2.Соблюдение нормативов отвода земель.

3.Рекультивация земель.

1.Сооружение поддонов, отсыпка площадок для техники.

2.Вывоз, уничтожение и захоронение остатков нефтепродуктов, химреагентов.

Вывоз и захоронение производственных отходов (металлолом, шлам) и мусора.

Засыпка выемок.

Оплата потрав.

Лес и лесные ресурсы.

Уничтожение, повреждение и загрязнение почвенного покрова.

Лесные пожары.

Оставление недорубов, захламление лесосек.
Порубка древесная при сооружении площадок, коммуникаций, жилых поселков.

Мероприятия по охране почв (см.графу ''Земля и земельные ресурсы'').
Уборка и уничтожение порубочных остатков.

1.Оборудование пожароопасных объектов, создание минерализованных полос.

2.Использование вырубленной древесины.

1.Попенная оплата.

2.Соблюдение нормативов отвода земель в залесенных территориях.

Вода и водные ресурсы

Загрязнение производственными водами (буровой раствор, нефтепродукты, минеральные воды).

Загрязнение бытовыми стоками.
Механическое и химическое загрязнение водоотводов в результате стаянивания отвалов.

Загрязнение подземных вод при смещении водоносных горизонтов.

Отвод, складирование и обезвреживание сточных вод.
1. Сооружение водоотводов, накопителей и отстойников.

2. Очистные сооружения для буровых стоков и бытовых стоков (канализационные устройства, септики).

1. Рациональное размещение отвалов, сооружение специальных эстакад, засыпка выработок в русле.

Недра.
Нарушение естественных свойств геологической среды.

Некомплексное изучение недр.
1. Ликвидационный тампонаж буровых скважин.

1.Тематические и научно-исследовательские работы по повышению комплексности изучения недр.

2.Оборудование и аналитические работы на сопутствующие компоненты, породы вскрытия и отходы будущего производства.




Неполное использование извлеченных из недр полезных компонентов. Застройка месторождений, их затопление.
1.Ведение работ позволяющих извлечь из недр как можно больше полезных компонентов.

2.Геологические работы с целью проверки ''стерильности'' зон застройки и организация рудных отвалов и складов, хранение образцов и проб.

Воздушный бассейн.
Выбросы пыли и токсичных газов.
Мероприятия предусматриваются в случае непосредственного вредного воздействия.

Животный мир
Распугивание, нарушение мест обитания животных, рыб и других представителей животного мира, случайное уничтожение.

Браконьерство.
Проведение комплексных природоохранных мероприятий, планирование работ с учетом охраны животных.

Профилактическая работа.


Разработка мероприятий по охране окружающей среды.

Для обеспечения предотвращения загрязнения окружающей среды необходимо обеспечить строгое соблюдение действующих норм, правил и инструкций Госкомприроды, Минводхоза, Минрыбхоза, Минздрава России, а также местных директивных и контролирующих органов.

Охрана окружающей среды при строительно-монтажных работах. С целью предотвращения загрязнения почвы, поверхностных и подземных вод необходимо обеспечить выполнение следующих мероприятий:

  • произвести оформление земельного участка для строительства буровой установки и жилого поселка;

  • на основании норм отвода земельных участков и руководствуясь схемой расположения оборудования, установить по периметру границы участка и по ним оборудовать обваловку.

С целью сбора отработанного бурового раствора, сточных вод, ГСМ, химических реагентов в процессе бурения скважины, снижения до минимума их фильтрации в почву, а также повышения противопожарной безопасности и промсанитарии, необходимо обеспечить выполнение следующих мероприятий:

  • размеры земельных амбаров должны быть строго соблюдены, так как эти емкости должны обеспечить сбор отработанного бурового раствора, сточных вод и выбуренной породы (шлама) на весь период строительства скважины;

  • хранение запасов бурового раствора, ГСМ и нефтепродуктов должно осуществляться только в металлических емкостях.

Охрана окружающей среды при бурении и креплении скважины. На данном этапе строительства скважины должны выполняться следующие мероприятия:

  • с целью предотвращения в аварийных ситуациях, открытого фонтанирования и загрязнения нефтью прилежащих территорий, устье скважины оборудуется противовыбросовым оборудованием согласно ГОСТ 13862-90 ''Оборудование противовыбросовое'';

  • транспортировку неупакованных сыпучих материалов осуществлять специальным транспортом (цементовозы, смесительные машины);

  • транспортировку жидких веществ (нефть, химреагенты, ГСМ и др) осуществлять только в цистернах или специальных емкостях;

  • образующиеся во время СПО переливы бурового раствора и сточные воды, после мытья пола буровой или оборудования, должны стекать в шламовый амбар.

Охрана недр. Для надежной охраны недр в процессе бурения скважины должны выполняться следующие мероприятия:

  • строго соблюдать разработанную конструкцию скважины, которая обеспечивает изоляцию водоносных горизонтов и перекрытие интервалов поглощения бурового раствора;

  • создать по всей длине обсадной колонны прочное цементное кольцо с целью исключения перетоков пластовых вод из одного пласта в другой;

  • при ликвидации скважины установить под последним объектом цементный мост высотой 50 метров.

Рекультивация нарушенных земель после бурения скважины.

После бурения скважины и демонтажа оборудования, необходимо выполнить следующие мероприятия:

  • разбить все фундаментные основания, очистить всю территорию от металлолома и другого мусора;

  • засыпать все амбары, траншеи, разровнять обваловку и спланировать площадку;

  • произвести восстановление плодородного слоя земли.

Все работы по охране окружающей среды и рекультивации земель проводятся в соответствии с нормативными документами стандарта системы охраны природы (ГОСТ 17.0.02-76ОП):

  • ГОСТ 17.1.02 – 79, охрана гидросферы;

  • ГОСТ 17.2.02 – 79, охрана атмосферы;

  • ГОСТ 17.4.02 – 79, охрана почв;

  1. Заключение


После завершения эксплуатации месторождения нефтяные скважины консервируются или ликвидируются в зависимости от степени использования. Эти меры необходимы для того, чтобы обеспечить безопасность жизни и здоровья людей, а также, чтобы защитить окружающую среду. Материалы и инструменты, указанные в проекте, выпускаются на заводах России, что позволит избежать простоев при строительстве скважины. Целесообразность выбранных решений подтверждается техническими расчетами или положительным опытом работы в аналогичных условиях.

  1. Список использованных источников


  1. Спивак А.И., Попов А.Н., Разрушение горных пород при бурении скважин. М., Недра, 1994

  2. Абатуров В.Г., Овчинников В.П. Физико-механические свойства горных пород и породоразрушающий буровой инструмент: Учебное пособие/Абатуров В.Г., Овчинников В.П.- Тюмень: издательство «Экспресс», 2008

  3. РД 39-2-52-78. Комплексная методика классификации горных пород геологического разреза, разделения его на пачки пород и выбора рациональных типов и конструкций шарошечных долот для эффективного разбуривания нефтяных и газовых месторождений. - М.:ВНИИБТ, 1980

  4. РД 39-3-679-82. Методическое руководство по определению и использованию показателей свойств горных пород в бурении. - М.: ВНИИБТ, 1983.

  5. Напряжения и стойкость шарошечных долот при бурении сложноструктурных массивов горных пород /А.О. Шигин, А.В. Гилев, А.А. Шигина //Горный информационноаналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013. № 4

  6. Абатуров В. Г. / Физико-механические свойства горных пород и породоразрушающий буровой инструмент / Абатуров В. Г. – Учебное пособие для вузов. – Тюмень: Изд-во «Нефтегазовый университет», 2007.

  7. Авчян Г. М. / Петрофизика осадочных пород в глубинных условиях / Авчян Г. М., Матвеенко А. А., Стефанкевич З. Б. – Москва: Издательство «Недра», 1979.

  8. Коэффициент Пуассона для некоторых горных пород [Электронный ресурс] // cyberpedia.su – Режим доступа: https://cyberpedia.su/13xde80.html

  9. Физико-механические свойства горных пород / Лекция 6 [Электронный ресурс] // wudger.ru – Режим доступа: https://wudger.ru/cg/razrabotka-i-ekspluataciya-neftyanyx-i-gazovyx-skvazhin/fiziko-mehanicheskie-svojstva-gornyh-porod-lekciya-6.htm

  10. Ханин А. А. / Породы-коллекторы нефти и газа и их изучение / Ханин А. А. – Москва: Издательство «Недра», 1969. –91с.

  11. Подэрни Р.Ю. Горные машины и комплексы для открытых работ: Учебное пособие. 4-е изд. М.: Изд-во МГГУ, 2001

  12. Разработка идеализированной модели бурения горных пород с различными физико-механическими свойствами / А.О.Шигин, А.В. Гилёв // Фундаментальные исследования. 2012. № 3-3

  13. Сравнительная оценка мктодов анализа эффективности функционирования буровых станков / А.А.Шигина, А.О.Шигин, А.А.Ступина // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6.

  14. Теория рабочего процесса электромагнитного привода вращательно-подающего механизма бурового станка при бурении сложноструктурных горных массивов / А.В. Гилёв, А.О. Шигин // Фундаментальные исследования. 2012. № 9-2..

  15. Пикетт С. Техника отклонения инструмента при наклонно-направленном бурении: в прошлом, настоящем и будущем // Нефтяная инженерия. 1987.

  16. Третьяк А.Я., Литкевич Ю.Ф., Асеева А.Е. Исследование подачи и модуля скорости при вращательном бурении горных пород // Интервал. 2006. № 2.

  17. Единые нормы времени на бурение скважин. М., 2000 г. 5. Справочник бурового мастера. М.: Инфра-Инженерия, 2006 г.

  18. Че В.В., Заливин В.Г. Эффективность применения долот PDC на нефтяных месторождениях Западной и Восточной Сибири // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2012.

  19. Рабиа Х. Технология бурения нефтяных скважин / пер. с англ. М.: Недра, 1989.

  20. Авчян Г. М. / Петрофизика осадочных пород в глубинных условиях / Авчян Г. М., Матвеенко А. А., Стефанкевич З. Б. – Москва: Издательство «Недра», 1979.

  21. Попов А. Н. / Разрушение горных пород / Попов А. Н., Трушкин Б. Н., Трушкин О. Б. – Учебное пособие. –Уфа: Изд-во «Уфимский государственный нефтяной университет», 2016.;

  22. Калинин А.Г., Левицкий А.З., Мессер А.Г., Соловьёв Н.В. «Практическое руководство по технологии бурения скважин на жидкие и газообразные полезные ископаемые» Справочное пособие. – М.: Недра, 2001.

  23. Инструкция по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин. - М: ВНИИТнефть, 1997 -194 с.

  24. Расчет наружных и внутренних избыточных давлений: Методическое руководство / А.В. Ковалев. – Томск: ТПУ, 2017. – 14 с.

  25. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. – М.: ВНИИТнефть, 2001.

  26. РД 08-254-98 Инструкция по предупреждению газонефтеводопроявлений и открытых фонтанов при строительстве и ремонте скважин в нефтяной и газовой промышленности.

  27. Инструкция по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин. - М: ВНИИТнефть, 1997 -194 с.

  28. РД 51-1-96 Инструкция по охране окружающей среды при строительстве скважин на суше.

  29. Промывочные жидкости и тампонажные смеси: Учебник для вузов / Л.М. Ивачев. – М.: «Недра», 1987.

  30. Редутинский Л.С. Расчет параметров цементирования обсадных колонн: Практическое пособие. – Томск: Изд. ТПУ, 1997

  31. Булатов А.И., Проселков Ю.М. Решение практических задач при бурении и освоении скважин. –Краснодар: Советская кубань, 2006. –320 с.

  32. Элияшевский Н.В. и др. Типовые задачи и расчеты в бурении. -М: Недра, 1982.-296 с.

  33. Э.В. Бабаян. Конструкция нефтяных и газовых скважин. Осложнения и их преодоления. Учебное пособие. Москва - Вологда , 2018г.

  34. Ширков А.И. Охрана труда в геологии. -М.: Недра, 1990. -235 с.

  35. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. «Заканчивание скважин», 2000

  36. ПБ-10-14-92 «Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов» - М: Госгортехнадзор, 1992.

  37. Инструкция по составлению проектно-сметной документации на строительство нефтяных и газовых скважин. - М: Госстрой СССР, 1991.

  38. Сборник единых районных расценок на строительные конструкции и работы № 32. Скважины на нефть и газ. Часть  Бурение и испытание на продуктивность скважин. Приложение. –М. Недра, 1991. –176 с.

  39. ГОСГОРТЕХНАДЗОРРОССИИ. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности (ПБ08-624-03). ПИО ОБТ. М.-2003

  40. ГОСТ 13862-90 Оборудование противовыбросовое. – Введ.01.01.92 – Москва: Государственный стандарт союза ССР 1993, – 53 с.

  41. ПО «Бурсофтпроект» - инженерные расчѐты строительства скважин: Методическое руководство / ООО "Бурсофтпроект". – Королев: 2017. – 76с.

  42. ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ Шум. Общие требования безопасности.

  43. ГОСТ Р 12.1.019-2009 ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.

  44. ПРИКАЗ от 12 марта 2013 года N 101 Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности.

  45. ГОСТ 12.4.011-89 - Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация

  46. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности»: – Москва: ЗАО НТЦ ПБ, 2015. – 313 с.

  47. Тойб, Р.Р. Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин: учебно-методическое пособие для курсового проектирования / Р.Р. Тойб, Е.Е. Милосердов, В.Ю. Никитенко. – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2013. – 58 с.

  48. ГОСТ 632-80 Трубы обсадные и муфты к ним. – Введ. 01.01.1983. – Москва :Стандартинформ, 2010. – 50 с.

  49. ГОСТ 26474-85 Долота и головки бурильные алмазные и оснащенные сверхтвердыми композиционными материалами. Типы и основные размеры. – Введ 30.06.1986. – Москва: Издательство стандартов, 1985. – 7 с.

  50. ГОСТ 20692-80 Долота шарошечные. Типы и основные размеры. Технические требования. – Введ 30.06.2004 – Москва: Издательство стандартов, 2003. – 8 с.

  51. Адамс, Нил «Введение в проектирование скважин»

  52. Прочностные характеристики горных пород [Электронный ресурс]// Прочность на одноосное сжатие: https://findpatent.ru/patent/220/2204121.html

  53. ПРИКАЗ от 30 июня 2020 года N 334

  54. Ефимченко С. И. / Расчеты ресурса несущих элементов буровых установок / Ефимченко С. И. – учебное пособие. – М.: РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2001 г. –171 стр.

  55. Архангельский В. Л. / Новые буровые установки / Архангельский В. Л., Аважанский Ю. С., Малкин, И. Б. – учебное пособие. – М.: ВНИИБТ, 1991 г. – 163 стр.

  56. ГОСТ Р 53240-2008 скважины поисково-разведочные нефтяные и газовые,ОКС 73.020. —2010. — 57 с

  57. ГОСТ Р 50278 трубы бурильные с приваренными замками Технические условия, ОКС 23.040.10. —1994. —64 с

  58. ГОСТ 32696 трубы стальные бурильные для нефтяной и газовой промышленности технические условия, МСК 75.180.10. — 2016. —75 с

  59. API Spec 5DР

  60. РД 41-01-25-85 Инструкция неразрушающий контроль бурового инструмента и оборудования при эксплуатации

  61. Балицкий В.П., Храброва О.Ю. Технологические расчеты при бурении глубоких скважин: Учебное пособие. – М.:Макс Пресс, 2008. – 104 с.

  62. Рекомендуемые соотношения диаметров обсадных и бурильных колонн, мм / [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://helpiks.org/3-100329.html

  63. А. Шваков Новейшие перспективные разработки: технология монодиаметра/ [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://oilcapital.ru/news/markets/29-10-2007/noveyshie-perspektivnye-razrabotki-tehnologiya-monodiametra

  64. Каталог ТМК – Трубы бурильные

  65. Каталог ТМК – Трубы обсадные и муфты к ним

  66. Выбор тампонажного материала и способа цементирования/ [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://vuzlit.ru/948900/vybor_tamponazhnogo_materiala_sposoba_tsementirovaniya

Смотрите также файлы