От свредло до производствено дърво: Разкриване на 17-те ключови етапа при пробиването на кладенец

Пробиването и завършването на нефтен или газов кладенец е сложен систематичен инженерен проект. От първоначалното проектиране до крайното производство, процесът включва три основни фази: пред-изграждане на шпунта, сондажни операции и завършване на кладенеца. Подробен преглед от индустриален източник "Geology & Drilling" разделя цялото пътуване на 17 критични стъпки и описва основното оборудване, което го прави възможно.

Фаза I: Пред{0}}подготовка за пръскане

• Определяне на местоположението на кладенеца:Първата и най-основна стъпка. Геолозите и инженерите по резервоарите определят точното местоположение на повърхността въз основа на сеизмични данни и подземни геоложки карти.
• Проучване на маршрута:Извършва се щателна проверка на пътищата и маршрутите от базата до новата локация за подготовка за преместването на тежката техника.
• Подготовка на площадката и изграждане на основи:Площадката на кладенеца е изравнена и градирана. Бетонните основи се изсипват за основните компоненти на платформата (като основата и двигателите), за да се гарантира, че те остават абсолютно хоризонтални и стабилни по време на работа, предотвратявайки потъване или изместване.

Фаза II: Сондажни операции

• Преместване на платформата:Цялото сондажно оборудване, инструменти и лагерни съоръжения се демонтират, транспортират и преместват на новото, подготвено място.
• Монтаж-:Транспортираното оборудване се сглобява отново на новото място, създавайки напълно функционална система за сондажни платформи.
• Пробиване на отвор за проводник:Пробива се отвор с голям-диаметър за проводящата тръба. В някои региони тази тръба се забива в земята с помощта на пилот (чук), а не се пробива.
• Впръскване-(повърхностен отвор):Това бележи официалния старт на сондажа. Голямо свредло пробива повърхностния отвор до предварително определена дълбочина.
• Работна и циментова повърхностна обшивка:Стоманената обвивка се прокарва в повърхностния отвор и циментът се изпомпва в пръстеновидното пространство. Това осигурява сигурността на сондажа, предпазва сладководните водоносни хоризонти и осигурява основа за Blowout Preventer (BOP).
• Следващи фази на пробиване (2-ра до 5-та):След циментирането на всяка обсадна колона се използва по-малко свредло за пробиване на следващата секция на отвора. Тази последователност се повтаря, докато се достигне целевата дълбочина, като всяка секция се облицова и циментира, ако е необходимо.
• Пробиване (правене на отвор):Непрекъснатият процес на въртене на свредлото и прилагане на тежест за разбиване на скала и задълбочаване на сондажа.
• Спъване (издърпване от дупка - POOH):Процесът на изтегляне на цялата сондажна колона от сондажния отвор, обикновено за смяна на износено свредло или пускане на трупи.
• Промяна на битове:Старото свредло се развива и ново, остро свредло се монтира на долния-сглобката на отвора.
• Спъване в (Run In Hole - RIH):Процесът на пускане на новата сондажна колона и свредлото обратно до дъното, за да възобновите сондирането.
• Добив на кал:Непрекъснат-анализ в реално време на скални изрезки (изрезки) и параметри на сондажната течност на повърхността. Това предоставя жизненоважна информация за формациите, които се сондират, и показва наличието на нефт или газ.
• Записване по кабелна линия:След достигане на обща дълбочина (или междинна точка на обвивка), специализирани сензори се спускат в отвора върху кабел за измерване на физическите свойства на скалните образувания (съпротивление, порьозност, плътност и др.).
• Работна и циментова производствена обвивка:Крайната обсадна колона се прокарва до пълна дълбочина и се циментира на място. Това изолира производствената(ите) зона(и) и създава постоянен, стабилен канал за бъдещо производство.

Фаза III: Завършване на сондаж

• Операции за завършване:Това е финалната фаза, превръщаща сондажа в производствен. Това включва перфориране на обвивката и цимента за свързване с резервоара, потенциално стимулиране на формацията (подкисляване, фрактуриране), пускане на производствените тръби, инсталиране на устието на кладенеца и коледно дърво и накрая изтичане на кладенеца за тестване (тестване на кладенец), за да се оцени потенциалът му.

Цялата операция се задвижва от сондажната платформа, сложна съвкупност от системи, работещи в хармония.

1. Енергийна система
Сърцето на платформата, осигуряващо енергия за повдигане, въртене и циркулация. Обикновено се състои от:

• Основни двигатели:Няколко големи дизелови двигателя (често 3-4), които осигуряват директна механична мощност (за механични съоръжения).
• Генератори:Дизел{0}}генератори (2-3), които доставят електричество за цялата платформа и жилищните помещения.
• Системи за контрол на мощността:За електрически съоръжения това включваSCR (Silicon Controlled Rectifier) ​​системикоито преобразуват променливотоково захранване от генератори в постоянен ток, за да задвижват главните постоянни двигатели за тегличите, въртящата се маса и калните помпи. АнMCC (Център за управление на двигателя)управлява и разпределя променливотоково захранване към цялото спомагателно оборудване и осветление.

2. Подемна система
„Кранът“ на платформата, използван за повдигане и спускане на сондажната колона и корпуса.

• Дерик/мачта:Високата стоманена конструкция (често над 40 метра), която поддържа подемния механизъм.
• Подструктура:Основата, поддържаща дерик, въртяща се маса и зона на отдръпване.
• Тегличи:Основната лебедка на платформата и нейният основен компонент. Той навива въжето, за да повдигне товара, и контролира скоростта, с която струната се спуска, като прилага тежест върху бита. Съвременните съоръжения използват усъвършенствани спирачни системи (дискови или лентови спирачки със спомагателни спирачки като електромагнитни спирачки) вместо по-стари водни спирачки.
• Crown Block & Traveling Block:Система от макари (ролки). Коронният блок е фиксиран отгоре, движещият се блок се движи нагоре и надолу.
• Кука:Окачен на подвижния блок, той носи вирбела и цялата тежест на сондажната колона.
• Жична линия (сондажна линия):Дебелият стоманен кабел се навиваше през короната и подвижните блокове, свързвайки тегличите с куката.

3. Въртяща се система
Осигурява въртящия момент за завъртане на свредлото.

• Въртяща се маса:Задвижвана маса на пода на платформата с квадратен или шестоъгълен отвор, който завърта кели.
• Кели:Квадратна или шестоъгълна тръбна секция, която преминава през въртящата се маса и завърта цялата сондажна колона.
• Горно задвижване (модерен стандарт):Революционно оборудване, което заменя въртящата се маса, кели и въртящ се механизъм. Окачен на куката, той може да върти сондажната колона и да циркулира кал, докато се движи нагоре или надолу по дерика, като значително подобрява ефективността и безопасността.
• Завъртане:Окачен на куката, той поддържа тежестта на въртящата се сондажна колона, като същевременно й позволява да се върти и осигурява уплътнение под високо-налягане за изпомпването на калта в колоната.

4. Циркулационна система
Системата, която изпомпва и кондиционира сондажната течност (кал), която е от съществено значение за почистване на дупката, охлаждане на свредлото и поддържане на налягането в сондажния ствол.

• Кални помпи:Бутални помпи с високо{0}}налягане с голям{1}}обем (често триплексни), които циркулират кал от шахтите надолу по сондажната колона.
• Кални ями/резервоари:Стоманени резервоари, където сондажната течност се съхранява, смесва и кондиционира.
• Оборудване за контрол на твърди вещества:Серия от устройства, които почистват калта, връщаща се от дупката, като премахват пробитите отломки.
• Шистови шейкъри:Първият етап, вибриращи сита, които премахват големи скални изрезки.
• Дегазатор:Отстранява увлечения газ от калта, като поддържа нейната плътност и предотвратява газови удари.
• Пясъкоотделител и обезмаслител:Хидроциклони, които отстраняват фини частици пясък и тиня (песъкоотстранителят премахва 60-100 µm, обезмаслителят премахва 10-30 µm).
• центрофуга:Високо{0}}скоростно въртящо се устройство, което премахва най-фините частици (до 2 µm) и може също да възстанови ценен барит за повторна -използване.

5. Други критични системи

• Система за контрол на кладенеца:TheКомин за предотвратяване на издухване (BOP)., набор от тежкотоварни-клапани на устието на кладенеца за запечатване на кладенеца при авария.
• Системи за измерване и наблюдение:Датчици и сензори за наблюдение на ключови параметри като кален поток, обем на шахтата, натоварване на куката, въртящ момент и нива на газ.

Създаването на петролен или газов кладенец е майсторски клас по индустриална координация. Той преминава през щателно планирана серия от етапи, от локализирането на обекта до окончателното завършване. Всеки етап разчита на специализиран набор от оборудване-от огромната мощност на тегличите и помпите до прецизността на системата за контрол на твърдите частици и чувствителността на инструментите за дърводобив. Разбирането на тази пълна картина, от първата лопата в земята до инсталирането на коледната елха, е от основно значение за оценяването на сложността и инженерната мощ зад всеки произведен барел петрол. За по-подробна информация, моля, не се колебайте да се свържете с екипа на Vigor за по-подробна информация за продукта.