Εξερευνητική γεώτρηση: χαρακτηριστικά, εξοπλισμός. Βοηθητικό γεωτρύπανο για γεωτρήσεις παραγωγής και εξερεύνησης

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Η εξερευνητική γεώτρηση είναι μια δραστηριότητα που στοχεύει στην εύρεση πρώτων υλών στα έγκατα της γης. Στις αρχές του 19ου αιώνα στη Γαλλία έψαχναν νερό με αυτόν τον τρόπο. Στη δεκαετία του '50 του ίδιου αιώνα, το πετρέλαιο αναζητήθηκε με τη βοήθεια εξερευνητικής γεώτρησης.

Η ουσία της διαδικασίας

Σήμερα, οι εξερευνητικές γεωτρήσεις γίνονται με ισχυρό και εξελιγμένο εξοπλισμό.

Μια ειδική σμίλη χρησιμοποιείται για την καταστροφή του βράχου. Συνδέεται στους σωλήνες του τρυπανιού. Κατά τη διαδικασία της διερευνητικής γεώτρησης, το μύτη φθείρεται, αντίστοιχα, χρειάζεται αλλαγή. Για να γίνει αυτό, η χορδή του σωλήνα ανεβαίνει, το φθαρμένο στοιχείο αφαιρείται και ένα νέο βιδώνεται. Μετά από αυτό, ολόκληρη η στήλη κατεβαίνει ξανά στα έγκατα της γης.

Η σμίλη έχει μεγαλύτερη διάμετρο από τους σωλήνες. Αφού περάσει μέσα από το στρώμα βράχου, παραμένει ένα κενό μεταξύ αυτού και του σωλήνα. Με τη βοήθεια ισχυρών αντλιών, το υγρό γεώτρησης τροφοδοτείται στους σωλήνες. Αρχικά κατεβαίνει προς τα κάτω και μετά ανεβαίνει προς τα πάνω κατά μήκος του δακτυλίου. Στην κορυφή, καθαρίζεται από πέτρες και εγχέεται ξανά στο πηγάδι. Αυτά τα έργαεκτελούνται από καταρτισμένους ειδικούς - γεωτρυπάνους επιχειρησιακών και εξερευνητικών γεωτρήσεων. Φυσικά, μια ολόκληρη ομάδα εργάζεται σε μια εγκατάσταση.

Βελτίωση τεχνολογίας

Το 1922, ο Σοβιετικός μηχανικός Kapelyushnikov πρότεινε μια νέα μέθοδο διερευνητικής γεώτρησης - γεώτρηση στροβίλου. Ένας κινητήρας κατέβηκε στον πυθμένα του πηγαδιού, λόγω του οποίου η μπιτ περιστράφηκε. Αυτή η καινοτομία εξάλειψε την ανάγκη οδήγησης ολόκληρης της σειράς σωλήνα, εξοικονομώντας σημαντική ενέργεια.

Στη συνέχεια, η μέθοδος της διερευνητικής γεώτρησης στροβίλου έχει βελτιωθεί πολλές φορές. Σήμερα, ένα στροβιλοτρύπανο είναι η πιο σύνθετη μονάδα, το μήκος της οποίας είναι περίπου 10 μ. Κάθε στάδιο της μηχανής είναι εξοπλισμένο με 2 δίσκους με λεπίδες προφίλ. Ένας από αυτούς είναι ένας στάτορας. Είναι μόνιμα στερεωμένο στο σώμα της μονάδας. Το δεύτερο είναι ένας περιστρεφόμενος ρότορας. Το στροβιλοτρύπανο κινείται με υγρό διάτρησης που εγχέεται στο φρεάτιο υπό πίεση. Ξεπλένει το υπόλοιπο βράχο και καθαρίζει τα πτερύγια του ρότορα.

Μια σχετικά μικρή ισχύς αναπτύσσεται σε κάθε τμήμα της μονάδας. Ωστόσο, η συνδυασμένη δύναμη είναι αρκετή για να σπάσει ακόμη και τους πιο σκληρούς βράχους.

Υγρό γεώτρησης

Δίνεται αυξημένη προσοχή στην ποιότητά του. Το υγρό διάτρησης εκτελεί διάφορες λειτουργίες. Πρώτα απ 'όλα, σηκώνει στην επιφάνεια θραύσματα κατεστραμμένου βράχου. Επιπλέον, λόγω αυτού, το στροβιλοτρύπανο ρυθμίζεται σε περιστροφή, το μιτ ψύχεται.

Το νερό ήταν το υγρό γεώτρησης. Αυτή τη στιγμή δεν χρησιμοποιείται. Εξαιτίαςείναι επόμενο. Το νερό είναι πραγματικά ικανό να μεταφέρει τον κατεστραμμένο βράχο στην επιφάνεια. Ωστόσο, εάν η διαδικασία σταματήσει, όλα τα συντρίμμια θα αρχίσουν να κατακάθονται. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, θα γεμίσουν τον δακτυλιοειδή χώρο. Ως αποτέλεσμα, όλος ο εξοπλισμός θα παραμείνει κάτω από τα ερείπια. Το τράβηγμα της μονάδας είναι σχεδόν αδύνατο. Όλα αυτά θα συνεπάγονται σοβαρές οικονομικές απώλειες, καθώς το κόστος του μηχανήματος και των στοιχείων του είναι αρκετά εκατομμύρια ρούβλια.

Για την αποφυγή τέτοιων καταστάσεων, χρησιμοποιείται ειδικό αργιλικό κονίαμα με βάση την σκόνη πηλού. Δεν αφήνει τον βράχο να καθίσει σε περίπτωση αναστολής της γεώτρησης. Μετά την επανέναρξη της διαδικασίας, η λάσπη (κατεστραμμένος βράχος) θα ανέβει ξανά.

Δυσκολίες

Κατά τη γεώτρηση στο υπέδαφος, μπορεί να υπάρχουν διαφορετικά στρώματα (πετρέλαιο, νερό, αέριο). Μία από τις βασικές προϋποθέσεις της διαδικασίας είναι η διασφάλιση της ανοσίας τους.

Ας πούμε ότι έχει ανοίξει μια τρύπα 4 χλμ με διάμετρο 30 εκ. Η συμβατική στεγανοποίηση από πάνω θα οδηγήσει σε πολύ επικίνδυνες συνέπειες. Από διαφορετικά στρώματα, μείγματα θα αρχίσουν να γεμίζουν το χώρο. Στη συνέχεια, από τη δεξαμενή με την υψηλότερη πίεση, οι ουσίες θα διεισδύσουν σε άλλα επίπεδα. Αυτά, με τη σειρά τους, μπορεί να περιέχουν στρώματα νερού κοντά στην επιφάνεια. Ως αποτέλεσμα, το πετρέλαιο ή το φυσικό αέριο θα διαρρεύσει σε λίμνες και ποτάμια, αστικές δεξαμενές.

Επίλυση Προβλήματος

Για την αποφυγή τέτοιων συνεπειών, κατά τη διαδικασία της γεώτρησης, το φρεάτιο γεμίζει με λάσπη γεώτρησης. Αποτρέπει τη διείσδυση των κλασμάτων από τα στρώματαμορφωμένος χώρος. Για να επιτευχθεί όμως αυτό χρειάζεται ένα διάλυμα ορισμένης πυκνότητας και δεν πρέπει να διεισδύει στους σχηματισμούς.

Βοηθός γεωτρύπανο παραγωγής και εξερευνητικής γεώτρησης

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, αρκετοί εργαζόμενοι εμπλέκονται στη γεώτρηση. Το πλήρωμα περιλαμβάνει όχι μόνο υψηλά καταρτισμένα γεωτρύπανα, αλλά και προσωπικό υποστήριξης.

Drill Assistant:

• λαμβάνει μέρος στη διαδικασία;
• ξεκινά η εξέδρα υπό τον έλεγχο του γεωτρύπανου;
• εκτελεί εργασίες ιππασίας κατά τη διάρκεια ταξιδιών μετ' επιστροφής;
• συμμετέχει στην τοποθέτηση περιβλημάτων και σωλήνων διάτρησης;
• παρασκευάζει και επεξεργάζεται το διάλυμα;
• εκκινεί, σταματά τις αντλίες, ελέγχει τη λειτουργία τους, στάθμη υγρού έκπλυσης;
• εντοπίζει και επιδιορθώνει βλάβες, αντικαθιστά φθαρμένα στοιχεία αντλίας.

Τα καθήκοντα του υπαλλήλου περιλαμβάνουν επίσης συμμετοχή στην εξάλειψη ατυχημάτων και επιπλοκών.

Απαιτήσεις προσόντων

Ο βοηθός γεωτρύπανος πρέπει να γνωρίζει:

• τεχνικοί κανονισμοί για την τεχνολογία γεώτρησης, οργάνωση της εργασίας;
• κύρια γεωλογικά χαρακτηριστικά των κοιτασμάτων;
• χαρακτηριστικά της τεχνολογικής διαδικασίας παραγωγής πετρελαίου και φυσικού αερίου, εξόρυξη άλλων ορυκτών,
• τεχνικά χαρακτηριστικά και διάταξη εργαλείων, εξοπλισμού, μηχανισμών, κανόνες χρήσης τους.

Επειδή τα καθήκοντα του εργαζομένουπεριλαμβάνεται και το σέρβις των μονάδων, τότε πρέπει να γνωρίζει τους κανόνες παρασκευής, καθαρισμού, επεξεργασίας διαλυμάτων, τις κύριες φυσικές και χημικές παραμέτρους τους, τους κανόνες προετοιμασίας σωλήνων για λειτουργία, συστήματα γεωτρήσεων, οδηγίες λειτουργίας για εξοπλισμό πρόληψης εκρήξεων.