ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 218
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Теңізде барлау ұңғыларының бұрғылаудың рационалды тәсілдері
Ең аз еңбек және материалды шығымдарымен қосылған мәселені сапалы түрде орындауды қамтамасыз ететін ұңғыны бұрғылау тәсілін рационалды деп атайды. Осындай бұрғылау тәсілін таңдау көптеген факторлармен анықталатын, оның тиімділігін салыстырмалы түрде бағалауда негізделеді. Әр бір фактор бұрғылаудың геолого-әдістемелік талаптарына, тағайындалуына және шарттарына байланысты шешілетін мәнге ие болады. Рационалды бұрғылау тәсілін таңдау кезінде ең бастысы ұңғының тағайындалу мақсатын сипаттайтын фактор бойынша бағалау керек. Екі немесе одан көп бұрғылау тәсілдері болған жағдайда оларды басқа факторлар бойынша бағалауды жалғастырады. Егер салыстыратын тәсілдер бұрғылаудың геологиялық немесе техникалық мәселелерін тиімді шешуін қамтамасыз етпесе, онда оларды мысалы өнімділігі немесе экономикалық тиімділігі жағынан бағалаудың тәжірибелік мәні жоқ.
Теңізде ұңғыны бұрғылаудың тиімділігі мен үрдісінде әсер ететін факторлар арнайы болып келеді. Құрлықта қолданылатын кейбір тиімді бұрғылау тәсілдерінің қолдануын бұл факторлар шектейді немесе тоығымен қолдануға мүмкіндік бермейді. Осыдан теңізде барлау ұңғыларын бұрғылау тәсілдерінің тиімділігін келесі төрт көрсеткіштер бойынша бағалауды көздейд»:
-
Геологиялық мәліметтену -
Пайдалану-техникалық мүмкіншілік -
Техникалық тиімділік -
Экономикалық тиімділік
Геологиялық мәліметтену барлау ұңғылардың бұрғылауының нақты есептерімен анықталады. Пайдалы қазбалар кен орындарын барлау кезінде бұрғылау тәсілдерінің геологиялық мәліметтенуін алынған кернның сапасы бойынша бағалайды. Керн геологиялық қиманы алуды және кен орнынның келесі н,ақты параметрлерін алуды қамту керек: бұрғыланған түзілімдердің метологиялық және грануиометриялық құрамы, олардың сулануы, өнімді қабат шекаралары, онда болатын металдың үлкендігі, пайдалы компоненттердің болуы, жұқа дисперсті материалдардың болуы және т.б. Осы параметрлерді дәл анықтау үшін әрбір сынау интервалында алынатын кернді көп алып немесе аз алуға болмайды.
Соңғы кезде геологиялық мәліметтенуді ашу үшін грунтар (монолиттер) сынамаларын бұрғылап алып олардың қасиеттерін ұңғы бағанасында анықтау өте тиімді болып келеді, өйткені зерттеу нәтижелерін жылдам және сапалы алуды қамтамасыз етеді.
Рис.16-Жынысқа шегендеу құбырларын батыру кезінде және керн ұрғыш снарядтың, ұрғыш керналғыштың жаңа конструкцияларымен алу кезінде орындалатын рейс үрдістерінің орындалу реті: а – шегендеу тізбекті жынысқа батыру; б – ұңғы түбіне кернқабылдағыш стаканды лақтыру; в – ұңғығы лақтыру штангасын лақтырып жынысқа станды батыру; г – ұңғыдан штанганы алу және стаканды ұстауға ұстағышты тұралау; д – соққылау штанганы ұстағышпен ұңғыға түсіру, стаканды ұстау және оны бетке шығару; 1 – шегендеу тізбек құбырлары; 2 – ұрғыш снаряд; 3 – кернқабылдағыш стакан; 4 - соққылау штангасы; 5 – бекітілген ұстағыш.
Техникалық тиімділікті бағалау критериялары: Бұрғылау жылдамдығының тез, орташа, рейсті, техникалық, циклді түрлері; бір ауысуға немесе сезонға өнімділік; жеке операцияларды орыедау уақыты, жеке интервалда немесе барлық ұңғының өтуі; инструменттің, шегендеу құбырларды, жабдықтардың төзуі; универсалдығы; металлсиымдылығы; энергия сиымдылығы; қуат: бұрғылау қондырғының тасымалдануы және т.б.
Теңіз жағдайында бұрғылау тәсілін таңдау үшін уақыт фактор негізгісі болып келеді. Экономикалық тиімділіктің негізгі критериясы- ол техникалық тиімділіктен тәуелді болатын бір интервалды немесе ұңғының барлық құрылымдар бағасы, 1м бұрғылаудың құны.
Бұрғылаудың соққылау тәсілі
Бұрғылаудың соққылау тәсілі кернді алу әдісіне байланысты келесілерге бөледі: тұтас түппен соққылау, сақиналы түппен алу және соққылап ұру немесе сақиналы түппен ұру. Теңізде тұтас түппен соққылап бұрғылауға өте қатты жыныстар, валундар кездескен жағдайда көшеді.
| |
 Суасты саға қондырғысыЖүзбелі бұрғылау құрылымдарынан (БК, ЖББҚ) ұңғыларды бұрғылау тәжірибесінде теңіз түбіне қондырылатын суасты саға қондырғы (ССҚ) кешенін кеңінен қолданады. Осындай орналасу ұңғы ортасынан жүзбелі құрылымның көбірек орын ауыстыруға мүмкіндік береді, осы кезде теңіз түбінде орналасқан жабдық механикалық жұмыс ауытқуына аз ұшырайды. ССҚ кешенінің тағайындалуы: - толқындар мен ағымдар әсерінен орын ауыстыратын БК немесе ЖББҚ арасы мен теңіз саға арасында иілгіш тұйық технологиялық байланыспен ұңғыны бұрғылауға мүмкіндік береді. - бұрғылау аспабын ұңғыға бағыттау, бұрғылау ерітіндінің тұйық циркуляциясын қамтамасыз ету, бұрғылау кезінде ұңғыны басқару және т.б. - апаттық жағдайларда ұңғыдан мүмкін лақтырулар болуы немесе теңіздің үлкен толқу кезінде бұрғылау қондырғысын ажырату мақсатында бұрғылау ұңғыны сенімді жабу үшін. Ұңғыларды теңіздің әртүрлі тереңдігінде -50 ден 1800 м –ге дейін бұрғылауды қамтамасыз ету үшін ССҚ конструкциясының бірнеше түрлері болады. ССҚ-ны үлкен тереңдікке орнату оның қасиеттеріне үлкен талаптар қойяды: сыртқы қысымдарды ұстай алу үшін қондырғы берік, тербеліске тұрақты, саңылаусыз және үлкен Сурет17- Бірблокты суасты саға қашытықта басқаруға сенімді болуы қажет. кешені. . Кешендегі тармақтар конструкциясы бір-біріне жалғануы нақты (дәл) және ССҚ- ны басқаруда дұрыс жұмысты қамтамасыз ету қажет. БК немесе ЖББҚ- да орналасатын және толқын, ағым, жел әсерлеріне ұшырайтын сенімді құрылғыларға – яғни байланыс механизмдерінің орналасуына үлкен көңіл аударады. Теңіз түбіне ССҚ-ны орнату кемшілігі- Басқарудың, пайдаланудың және жөндеудің қиындығы. Жүзбелі бұрғылау қондырғыларынан бұрғылаудың көпжылдық тәжірибесі негізінен осы ұңғылардың суасты саға конструкциясының екі түрін анықтады. Бірінші конструкцияда ( 5000-6500 м ұңғы тереңдігі үшін) диаметрі 762 мм фундаменталды тізбект, 508 мм –кондукторды, 340 мм- бірінші аралық тізбекті, 178 мм- екінші аралық тізбекті қолданады. Қабаттарды бірмезгілде – бөлек пайдалануда екітізбекті СКҚ-ды түсіріп, колдануды пайдалану тізбектің диаметрі қамтамасыз етеді. Екінші конструкцияны ұңғылардың қарапайым конструкциясында азтереңдікте бұрғылау кезінде қолданады. Осы конструкцияда диаметрі 762 мм фундаменталды тізбек, 406 мм- кондукторды, 273 мм- аралық тізбекті, 178 мм- пайдалану тізбекті қолданады. Теңізде БК және ЖББҚ-да бұрғылау жұмысын жүргізу үшін бір немесе екіблокты ССҚ-ны қолданады.Суретте көрсетілген бірблокты суасты саға қондырғысы келесі тармақтардан тұрады: 1-бұрғылаушы пульті; 2- штуцерлі манифолбдпен басқару пульты; 3- аккумулятордық қондырғы; 4- гидравликалық күш қондырғысы; 5- дистанциялы басқару пульты; 6- штангілі барабандар; 7- гидравликалық спайдер, 8- теңіз тұрақтың жоғарғы жалғануы; 9- телескопиялық компенсатор; 10- қосылғыш; 11- бұрыш компенсаторы, 12- теңіз тұрағының төменгі бөлігі; 13- бағыттауыштар; 14- суасты ысырмалар; 15-цангілі муфта; 16- тіректі плита; 17- акустикалық бергіш; 18- лпаштілі превенторлар; 19*- штуцерлі манифольд; 20- теңіз тұрақ.. Бірблокты ССҚ конструкциясының жетістігі- кешенді қондыруға және монтажға аз уақыт кетуі, және осы бірблокты саға қондырғы барлық бұрғылау уақыты аяғына дейін болуы. Сурет 17-де терең көптізбекті ұңғыларды бұрғылауды қамтмасыз ететін бірблокты ССҚ конструкциясы келтірілген.  Сурет.18- Теңіз тұрағы 1-дөңгелек компенсаторры және арын бұрғышы бар жоғарғы секция; 2- телескопиялық компенсатор; 3-тарту арқандары; 4- аралық секция; 5-дөңгелек және гидравликалық қосқышы бар төменгі секция. Теңіз тұрағы (сурет 19). Теңіз тұрағы жалпы суасты саға қондырғысының негізгі және жауапты бөлшегінің бірі болып саналады. Бұрғылау жұмыстары кезінде теңіз тұрағы өте күрделі жағдайларда пайдаланылады. Тәжіребиде белгілі, мұндай жұмыс жағдайында пайдалану бірнеше жеке тармақтардың бұзылуына әкеледі. Теңіз тұрағының бұзылу себептері, ол – күрделі теңіз жағдайлары ұзақ уақыт әсер етуі, үлкен тығыздықты бұрғылау ерітінділерін қолдану, қосылулардың сенімді емес тармақтарын қолдану дұрыс жұмысын бақыламау т.с.с. |
| |
Нег.: 3. [ 58-60], 2. [422-434]
Қос.: 7. [964-970 ], [985-987 ]
Бақылау сұрақтары:
1. Теңізде бұрғылау ерекшеліктері неде ?
2. Теңізде қандай бұрғылау түрлері кездеседі?
3. ССҚ не үшін тағайындалған?
4. ССҚ-ның қандай түрлерін білесіз?
5. Бірблокты ССҚ-ның ерекшелігі неде?
6. Бірблокты ССҚ-ны қандай тереңдікте қолданады?
7. Теңіз тұрағы деген не?
Дәріс № 9. Теңіз стационарлы платформалар (ТСП). Гравитациялық платформалар.
Теңіз стационарлы платформа – мұнай газды өндіруге, оларды дайындауға, ұңғылардың бұрғылауын қамтамасыз етуге арналған бұрғылау және мұнай өндірістік қосымша қондырғыларды орнатуға, сонымен қатар өндірістегі басқа жұмыстарды (суды қабаттарға айдау қондырғысы, ұңғыларды күрделі жөндеумен болатын қондырғылар, теңіз кәсіпшілігінде автоматтандыру құрылымдары, мұнай газды тасымалдаумен байланысты автоматтандыру жабдықтары, байланыс жүйелері) жүргізуге арналған гидротехникалық құрылым.
ТСП конструкциялары мен түрлері келесі белгілерімен бөлінеді: теңіз түбіне бекітілуі және тірелу тәсілдері бойынша; дайындалатын материалдары бойынша және т.б.
Сур. 18- Тереңсулы ТСП-ның классификациясы
Сурет 18-де тереңсулы теңіз стационарлы платформалардың классификациясы келтірілген. Классификацияның бірінші деңгейінде ТСП-ның қатты және серпімдіге бөлінгені байқалады. Авторлардың ойы бойынша бұндай бөлу өте дұрыс деп саналады, өйткені ол платформаның конструкциясын белгілейді (өлшемдері, конфигурациясы) және өздерінің тербеліс периодын көрсетеді. Қатты ТСП-ларда ол 4-6 сқұраса, ал серпімді ТСП-ларда 20 с асады, кей жағдайларда 138 с дейін жетеді.
Классификацияның екінші деңгейінде: олардың тұрақтылығын қамтамасыз ету тәсілі бойынша сыртқы жүктемелер әсерінен: гравитациялық, свайлық және гравитициялы – свайлық болып бөлінеді.
Гравитациялық болған жағдайда құрылым өзінің салмағының әсерінен теңіз түбінен қозғлмайды және екінші, яғни свайлық болған жағдайда -ол свайлармен бекітілгендіктен орнын ауыстыра алады. Ал гравитациялы-свайлы құрылымдар өзінің салмағы және свайлар жүйесінен қозғалмай бекітіледі.
Топталудың үшінші деңгейі конструкция материалдарын сипаттайды : бетон, болат немесе бетонболат.
Серпімді конструкциялар екінші деңгейде бекітілу тәсілі бойынша қыспалары бар мұнаралар, жүзбелі мұнаралар және серпімді мұнаралар болып бөлінеді.
Қыспалары бар мұнаралар өзінің тұрақтылығын: қыспалар жүйелерімен, жүзбелілікпантондар және керісалмақтары арқылы ұстайды (сақтайды). Жүзбелі мұнаралар тербелмелі маятникке ұқсас. Олар өзінің тепетеңдік күйіне жүзбелілік пантондар (жоғары жағынан орналасқан) арқылы келеді. Серпімді мұнара вертикалдан толқындар әсерінен ауытқиды, бірақ серпіле сияқты орнына келеді. Қарастырылған топталуда 76% - қатты платформалар құрайды.
Жалпы теңіз түбіне бекітілуі және тірелуі тәсілі бойынша қатты ТСП-лар келесілерге топталады: свайлық, гравитациялық, свайлы – гравитациялық, маятникті және керілмелі, сонымен қатар қалқымалы түрде болады.
Ал конструкция түрі бойынша – тұтас (сплошные), комбинацияланған, (сквозные) тесіп өткен болады. Конструкцияның материалы бойынша - металлды, темірбетонды, комбинацияланған болады.
  |
| Сур.20- Каспий теңізінде қолданылатын ТСП сұлбалары: а — төрт блокты ТСП; 1 — тіректі блок; 2 –жоғарғы құрылым; 3 — мұнара асты конструкциясы; 4 — бұрғылау мұнарасы; 5 — причалды-қону құрылымы; 6 — суайырғыш тізбек (шегендеу); 7 — свайлы фундамент; б" — екі блокты ТСП; 1— тіректі блок; 2 — жоғарғы құрылым; 3 — причалды-қону құрылымы; 4 — бұрғылау мұнарасы; 5 — суайырғыш тізбек; 6 — свайлы фундамент; в — моноблокты ТСП; 1 — тіректі блок; 2 — жоғарғы құрылым, модулдері; 3 — бұрғылау мұнарасы; 4 — суайырғыш тізбек; 5 — свайлы фундамент; 6 — причалды-қону құрылымы. |
Тесіп өткен (сквозные) конструкциялар решетка тәріздес болып орындалады.
Классификацияның негізгі белгілері болып келесілер шешілген: қондырғының орналасуы (су үстінде, су астында, аралас), монтаждау тәсілі, тіректердің деформациялану сипаты, конструкция түрлері, сыртқы әсерлерге қарсыласу, статикалық және динамикалық қаттылықтар (қатаңдықтар), бекітілу сипаты, материалы, тасымалдау тәсілі және тіректі бөлікті монтаждау.
«Баллункл» атты мұнарасы бар ТСП 411 м тереңдікке қойылынуын ұсынады. Платформаның жалпы массасы – 78 мың. тонна, 60 ұңғыға арналған, бағасы 500 млн.$.
Жұмыста қарастырылған тереңсулы ТСП-ның 40 конструкциясы (теңіз тереңдігі 300 м жоғары)76 % қатты, оның ішінде 45 % cвайлы бекілетін болатты ферменділер, 26% гравитациялы және 5% гравитациялы-свайлы. Серпімді ТСП-лардан 13% жүзбелі мұнаралар, 8% қыспалары бар мұнаралар және 3 % серпімді мұнаралар болып келеді. Қазіргі кезде теңіз тереңдігі өскен сайын болатты конструкциялар жобалары өсуде екені байқалады. 305-365 м теңіз тереңдігінде болатты тіректер 13 %, 365-520 м тереңдігінде -50% құрайды.орындалған жобалардан 79% - болатты тіректер, 15% – бетонды және 6%- болатбетон.
Сур. 20- Шельфті мұнайгаз кен орындарын игеру үшін қолданатын қазіргі терңсулы платформалар.