Κέλυφος παραγωγής φρεατίου - γιατί χρειάζεται;

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

Όλοι γνωρίζουν ότι για την εξαγωγή λαδιού είναι απαραίτητο να ανοίξετε ένα πηγάδι σε μεγάλο βάθος. Πρόκειται για μια περίπλοκη μεταλλευτική και τεχνική κατασκευή, η οποία δεν μοιάζει καθόλου με μια τρύπα στη βραχώδη μάζα. Στην κατασκευή του φρέατος συμμετέχουν εκατοντάδες ειδικοί διαφόρων προφίλ.

Για να εξασφαλιστεί η ανθεκτικότητα του φρέατος, τα τοιχώματά του ενισχύονται με χαλύβδινους σωλήνες: οδηγό, επιφανειακό αγωγό, χορδές περιβλήματος.

Σύμβολα: 1 - σωλήνες περιβλήματος, 2 - τσιμεντόλιθος, 3 - δεξαμενή, 4 - διατρήσεις.

Η σειρά παραγωγής λειτουργεί μόνο σε πηγάδια που ανοίγονται σε χωράφια με αποδεδειγμένα αποθέματα υδρογονανθράκων και προορίζονται για την ανάπτυξη του πεδίου. Διάκριση πηγαδιών:

• παραγωγή - για εξαγωγή υδρογονανθράκων στην επιφάνεια;
• ένεση - για διατήρηση της πίεσης στη δεξαμενή στο βέλτιστο επίπεδο,
• εκτιμώμενο - για τον προσδιορισμό των αποθεμάτων πετρελαίου ή φυσικού αερίου;
• παρατηρητικό - για τον έλεγχο του καθεστώτος του πεδίου.

Έργο κατασκευής πετρελαιοπηγών

Για να ανοίξει ένας παραγωγικός ορίζοντας πετρελαίου κατά τη γεώτρηση, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η γεωλογική δομή του τμήματος, το βάθος της δεξαμενής πετρελαίου, η τεχνολογία του ανοίγματός της, οι δυνατότητες του χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού, τις αναμενόμενες επιπλοκές κατά τη γεώτρηση και πολλές ακόμη γεωλογικές και τεχνολογικές αποχρώσεις κατά το σχεδιασμό ενός φρεατίου. Όλα αυτά αντικατοπτρίζονται στο σχεδιασμό του φρεατίου.

Στάδια κατασκευής φρεατίων

Μπορείτε υπό όρους να διακρίνετε έξι στάδια. Στο προπαρασκευαστικό στάδιο, σημειώνονται οι ακριβείς γεωγραφικές συντεταγμένες του σημείου γεώτρησης, προετοιμάζεται εργοτάξιο, ύδρευση, γραμμές τροφοδοσίας, επικοινωνίες, οδός πρόσβασης και κατασκευάζεται περιστροφικό στρατόπεδο.

Στη συνέχεια, το γεωτρύπανο και όλος ο εξοπλισμός γεώτρησης τοποθετούνται στον προετοιμασμένο χώρο.

Το επόμενο βήμα είναι η συσκευή καθοδήγησης, η σύνδεση της με το σύστημα καθαρισμού του υγρού γεώτρησης από μοσχεύματα. Δοκιμαστική λειτουργία του τοποθετημένου γεωτρύπανου.

Ακολούθησε διάτρηση, σύσφιξη ανοιχτής οπής και αρμολόγηση, άνοιγμα του παραγωγικού σχηματισμού και λήψη εισροής υδρογονανθράκων κατά τη διάρκεια της δοκιμής. Σε φρεάτια που δεν έδωσαν εισροή κατά τη δοκιμή κατά τη γεώτρηση, η χορδή παραγωγής δεν χαμηλώνει.

Άνοιγμα πηγαδιού

Με βάση το έργο, καταρτίζεται ένα GTN - μια γεωλογική και τεχνική εντολή εργασίας (ή ένα ημερήσιο σχέδιο για ένα πλήρωμα γεώτρησης). Όλες οι εργασίες κατασκευής φρεατίων εκτελούνται αυστηρά σύμφωνα με αυτό το έγγραφο. Ιδιότητες ρευστού γεώτρησης, διάμετρος μπιτ, διαστήματα για πυρήνες και γεωφυσικές έρευνες - όλες οι παράμετροι γεώτρησης πρέπει να συμμορφώνονται με αυτές που καθορίζονται στη γεωλογική και τεχνική σειρά.

Οι πιο σημαντικές για την επιτυχή διείσδυση στο βάθος στόχου είναι οι παράμετροι του υγρού γεώτρησης. Θα πρέπει να προστατεύει τα τοιχώματα του πηγαδιού από την καταστροφή υπό την πίεση υπερκείμενων πετρωμάτων, να μην περιπλέκει αδικαιολόγητα τη γεώτρηση και όταν ανοίγει τον παραγωγικό ορίζοντα, να εμποδίζει την απελευθέρωση υδρογονανθράκων στην επιφάνεια ή τη ροή.

Διόρθωση ανοιχτής τρύπας με στήλη

Κατά τη γεώτρηση εκτίθενται γεωλογικοί σχηματισμοί με διαφορετικές φυσικές ιδιότητες, οι οποίοι δεν επιτρέπουν περαιτέρω γεώτρηση χωρίς πρόσθετη στερέωση των τοιχωμάτων του φρεατίου:

• ασθενώς τσιμεντωμένα πετρώματα που μπορούν να σπάσουν υπό την πίεση του κυκλοφορούντος υγρού γεώτρησης;
• Ταμιευτήρες κορεσμένες με νερό, λάδι, αέριο ή μείγματα αυτών, οι οποίες πρέπει να απομονώνονται από την ανοιχτή τρύπα.

Κατά το άνοιγμα τέτοιων διαστημάτων, το φρεάτιο τσιμεντώνεται: μεταλλικοί σωλήνες χαμηλώνονται στον πυθμένα και ένα μείγμα από τσιμέντα επίχωσης και διάφορα υλικά πλήρωσης αντλείται μεταξύ των τοιχωμάτων των σωλήνων και του φρεατίου.

Ανάλογα με το βάθος σχεδιασμού και τη γεωλογική δομή της περιοχής γεώτρησης, επιπλέονχορδές ενδιάμεσου περιβλήματος.

Ο σχεδιασμός οποιασδήποτε πετρελαιοπηγής αποτελείται από τις ακόλουθες χορδές: κατεύθυνση, αγωγός επιφάνειας, τουλάχιστον ένα περίβλημα και χορδή παραγωγής.

Ολοκλήρωση κατασκευής

Μετά το άνοιγμα της δεξαμενής, τη δοκιμή της και τη λήψη της εισροής υδρογονανθράκων, η γεώτρηση ολοκληρώνεται περνώντας τη χορδή παραγωγής στο φρεάτιο και βουλώνοντάς την. Ο κύριος σκοπός αυτής της στήλης είναι η ανύψωση υδρογονανθράκων στην επιφάνεια (αν πρόκειται για παραγωγικό πηγάδι). Ή άντληση νερού σε μια δεξαμενή υπό ανάπτυξη για τη διατήρηση της πίεσης της δεξαμενής για βέλτιστη ανάπτυξη πεδίου. Επομένως, αυτή η στήλη ονομάζεται παραγωγή.

Το βάθος καθόδου της στήλης εξαρτάται από τις ιδιότητες της δεξαμενής από την οποία σχεδιάζεται η εξαγωγή πετρελαίου. Εάν τα πετρώματα της δεξαμενής είναι ισχυρά τσιμεντωμένα και σταθερά, η ζώνη πυθμένα δεν τσιμεντώνεται. Εκεί τοποθετούνται φίλτρα, τα οποία σε περίπτωση βουλώματος πρέπει να αντικατασταθούν. Η χορδή παραγωγής σε τέτοιες περιπτώσεις χαμηλώνει στην κορυφή της δεξαμενής.

Εάν η δεξαμενή αποτελείται από χαλαρά πετρώματα, η παραγωγή πετρελαίου με ανοιχτή ζώνη πυθμένα είναι αδύνατη. Τα σωματίδια βράχου που μεταφέρονται μαζί του θα φράξουν το ανοιχτό τμήμα του άξονα και η εισροή υδρογονανθράκων θα σταματήσει. Σε αυτή την περίπτωση, η χορδή παραγωγής χαμηλώνεται προς τα κάτω και τσιμεντώνεται. Μετά τη σκλήρυνση του τσιμέντου, η ζώνη της δεξαμενής της κάτω οπής διατρυπάται, αποκαθιστώντας την επικοινωνία μεταξύ της γεώτρησης και του ελαιοφόρου σχηματισμού.

Διάμετρος στήλης

Για πετρελαιοπηγές εμπειρικάκαθορίστηκαν οι ακόλουθες βέλτιστες αναλογίες διαμέτρων χορδών και ημερήσιου ρυθμού ροής:

• λιγότερο από 40 m3/ημέρα – 114,3 mm;
• 40 έως 100m3/ημέρα – 127,0-139,7 χιλιοστά;
• 100 έως 150m3/ημέρα – 139, 7-146, 1mm;
• 150 έως 300m3/ημέρα – 168, 3-177, 8mm;
• >300m3/ημέρα – 177,8-193,7 mm.

Η διάμετρος της σειράς παραγωγής καθορίζεται από τον πελάτη κατά το σχεδιασμό της κατασκευής του φρέατος και εξαρτάται από τον αναμενόμενο ημερήσιο ρυθμό παραγωγής πετρελαίου ή φυσικού αερίου. Αυτές οι παράμετροι αποτελούν τη βάση όλων των υπολογισμών για τη γεώτρηση, καθώς ο υπολογισμός των τρυπανιών και των χορδών του περιβλήματος πραγματοποιείται από το κάτω μέρος μέχρι την κεφαλή του φρέατος.