Дәріс 1. Кіріспе. Бұрғылау кезінде болатын шиеленістер
«Мұнай газ ісі» мамандығы бойынша тау-кен инженерінің профилін анықтаушы маңызды арнайы пәндердің бірі «Мұнай және газ ұңғымаларын бұрғылау кезіндегі қиындықтар мен апаттар» пәні болып табылады.
Мұнай мен газға қазіргі заманғы бұрғылаудың геологиялық жағдайлары, ұңғымалардың салыстырмалы үлкен тереңдігі, өткізгішті қабаттардың қимасындағы аномальды жоғары және аномальды төмен қабат қысымдарының болуы ұңғымаларды бұрғылаудың технологиясы мен техникасын тұрақты түрде жетілдіруді қажет етеді.
Өкінішке орай, ұңғымалар құрылысы технологиясындағы қазіргі заманғы жетістіктерін қолданғанның өзінде жылдам және тиімді бұрғылауға кедергі келтіретін шиеленістер туындайды.
Көп жағдайда бұрғылау, жуу және тампонаждық ерітінділердің жұтылуы, мұнай, су және газ атқылаулары, ұңғыма қабырғасының үгітілуі мен құлаулары, көтеріп-түсіру операциялары кезінде бұрғылау аспабының тартылуы мен отыруы секілді шиеленістер туындайды.
Соңғы жылдардың әлемдік тәжірибесі көрсеткендей барлық ұңғымалар бұрғылаудың жеке интервалдардың технологиялық сәйкес келмеуімен белгілі-бір деңгейде қиындатылады. Сондықтан, көп жағдайларда ұңғымалардың көп тізбекті конструкциялары мен технологиялық қасиеттері жағынан әртүрлі бұрғылау ерітінділері қолданылады.
Қазіргі заманғы тау-кен инженері күрделі тау-технологиялық жағдайларында ұңғыманы бұрғылай білуі керек, сондай жағдайларда технологиялық талаптар мен техникалық жобаның шарттарын сақтап отырса барлық шиеленістерді белгілі-бір әдістермен жеңуге болатының естен шығармауы тиіс.
Ұңғымаларды бұрғылау кезіндегі болатын шиеленістерге техникалық жоба және бұрғылау жұмыстарын апатсыз жүргізу ережелерін сақтай отырып ұңғыма құрылысының үзіліссіз технологиялық процесінің жыныстардың тау-геологиялық шарттарынан бұзылуы жатады.
Бірақ, шиеленістер күтілетін жағдай болып, оларды жеңуге технологиялық шаралар қарастырылғанмен, кейде олар апат дәрежесіне өтіп кетеді.
Апат деп техникалық жобамен қарастырылмаған арнайы қалпына келтіру жұмыстарын жүргізуді қажет ететін ұңғымаларды тұрғызудың технологиялық процесінің үзіліссіздігінің бұзылуы айтылады.
Бұрғылау аспабының тартылуы және отыруы оның босамайтын қысылуына, қабат флюидтерінің атқылауы және бұрғылау ерітіндісінің жұтылуы ашық апаттық фонтандарға әкелуі мүмкін.
Әдетте мұндай жағдайлар бұрғылау жұмыстарын жүргізушілердің шиеленістерге жеңіл қарауынан немесе олардың төмен классификациясынан туындауы мүмкін. Көп жағдайда, әсіресе алғашқы барлау ұңғымаларын бұрғылау кезінде, апаттық жағдайлар тау жыныстарының ұңғымамен ашылатын қимасының дұрыс зерттелмеуінен болады.
Апаттардың келесі тобы бұрғылау аспаптарының жарамсыздығымен және дайындалу сапасының нашар болуымен байланысты: ұңғымада қашаудың немесе бұрғылау құбырының кенеттен сынуы, түптік қозғалтқыштың бұзылуы, шегендеу тізбегінің майысуы немесе үзілуі, геофизикалық снарядтың немесе кабельдің үзілуі. Бірақ апаттардың бұл тобында да көбінесе бұрғылау жұмыстарын жүргізушілер кінәлі, олар ұңғымаға түсірілетін бұрғылау аспабына немқұрайлы қарайды, бұрғылау құбырларына уақтылы бақылау-профилактикалық шаралар жүргізбейді және олардың шектен тыс тозуын болдырады, технологиялық және тәртіптік шектеулерден асып кетеді (бұрғылау аспабына түсетін өстік күштер, тізбек ішіндегі қысым және т.б.).
Апаттардың үшінші тобына жататын: ашық ұңғымаға әртүрлі заттардың түсуі, ұңғыма түбінде ұсталынып қалуына байланысты қашау шарошкаларының түсіп қалуы, элеватордың бір штроппен қысылып қалуына немесе бұрандалардың дұрыс бекітілмеуіне байланысты ұңғымаға аспаптың түсіп кетуі секілді апаттарға тікелей бұрғылау жұмыстарын жүргізушілер кінәлі.
«Мұнай және газ ұңғымаларын бұрғылау кезіндегі қиындықтар мен апаттар» пәнін оқып-үйрену барысында студенттер бұрғылау процесінің күрделену деңгейі және шиеленістерді жеңу әдістерінің тиімділігі тәуелді болатын ұңғыманы жуу кезіндегі тәртіптік көрсеткіштерді есептеу және таңдау үшін қажетті бұрғылау жағдайларына байланысты гидроаэромеханика бойынша білім алуы қажет.
Олар жұтылулардың, флюид атқылауларының, үгітілулердің, құлаулардың, науашалардың жаңадан туындап келе жатқан белгілерін тани білуі керек. Олар ұңғымаларды бұрғылау кезінде болатын әртүрлі шиеленістер мен апаттардың физикалық мәні жөнінде, оларды жою әдістері мен қондырғылар жөнінде нақты түсініктер алуы керек.
«Мұнай және газ ұңғымаларын бұрғылау кезіндегі қиындықтар мен апаттар» курсын оқып-үйрену жаратылыстану және жалпы инженерлік пәндерден (физика, математика, химия, теориялық механика) және арнайы пәндерден (мұнай және газ ұңғымаларын бұрғылау, ұңғымаларды жуу және тампонаждық ерітінділер, геология және ұңғымаларды геофизикалық зерттеулер) алған білімдеріне сүйенеді.
Бұл пәннен алған білімдері алдағы уақытта басқа арнайы пәндерді оқып-үйренуде және дипломдық жобалау кезінде қолданылады.
НЕГ1 [бет.3-33], НЕГ 4 [бет.5-20]
Бақылау сұрақтары:
Шиеленістердің негізгі түрлерін атаңыз.
Ұңғыманы бұрғылау кезіндегі апат деп нені атайды?
Бұрғылау кезіндегі шиеленістерге не жатады?
Достарыңызбен бөлісу: |