Геолого-геофизические условия бурения, выбор способа бурения и цикл их строительства

Рабочее место и прохода у глиномешалки иметь свободными, содержать в чистоте. В холодное время года к глиномешалке подвести паровую линию.

Все химические реагенты, доставляющие к промышленной жидкости хранить в хорошо закрывающейся таре. Разгружать доставляемые на буровой химические реагенты в отведенном для каждого материала месте. В очистном устройстве промывочной жидкости вдоль желобов необходим проход шириной не менее 70см. Проходы со стороны противоположной желобам, иметь перильное ограждение высотой 1 метр.

При бурении скважин строго контролируются технологические параметры ГТН, а также показания КИП.

Количество светильников на буровой должны обеспечивать нормальную освещенность в таблице 9.

Таблица 9. Нормы освещенности и места размещения светильников на буровой

Для борьбы с шумом и вибрации при бурении использовать звукопоглощающие материалы, рационально размещать источники шума, устраивать глушители, экранировать шум. Качество питьевой воды с минерализацией до 1 г/л строго контролировать, воду хранить в эмалированной емкости, которые легко очищаются и дезинфицируются. Воду хранить на расстоянии 50-70 метров от буровой.

Исходя из численности состава, а также ведение работ на проектируемой площади необходимо планировать рабочий вахтовый поселок. В холодное время года отопление блоков буровой установки жилого поселка осуществляется обогревом с помощью ТЭН.

Все подсобные производственные. Бытовые, жилищные помещения предусматривают подъезд и находящиеся вблизи емкостей с ГСМ, лесоматериалы обеспечить противопожарным инвентарем.

Данная проектируемая буровая установка относится по пожарной опасности категории «Б» и огнестойкость ІІ категории.

Выхлопные трубы двигателей при переходе через деревянные конструкции рекомендуется иметь зазор не менее 1,5 см и оборудуется асбестом.

Для выключения электроэнергии питающих буровую вышку в 5 м от нее на столбе, установить рубильник. Отогревание замерзщих трубопроводов и аппаратуры, разогревания глинистого раствора производится паром, горячей водой.

Источником питания противопожарного водопровода являются: водосборники пластовой воды и хозяйственного питьевого водопровода. В данном случае, установить пожарный гидрант в двух местах по обе стороны буровой вышки, которые питаются из емкостей через всасывающий насос технической водой, а также в жилом поселке из емкостей для питьевой воды, установленной возле столовой.

Для комплектации противопожарным инвентарем буровой вышки БУ-1500/100ДГУ потребуется противопожарный инвентарь 1 комплект из расчета на 200 м², 1 комплект - ГСМ, 1 комплект - насосный, 1 штук - машинное отделение, 1 комплект - площадка СПО.

Для предупреждения пожара на буровой и в жилом поселке произвести следующие мероприятия:

1. расстояние между жилыми вагончиками установить не менее 2 м;

2. электропроводку (внутреннюю) проводить на диэлектрической основе (асбест);

3. в помещениях буровой иметь взрывозащитные включатели, светильники;

4. буровые укрытия вышки должны быть огнестойкими;

5. создать ДПД, периодически производить инструктаж по пожарной безопасности.

4.2 Охрана недр, природы и окружающей среды

Технологические процессы осуществляющие, в нефтяной и газовой промышленности сопровождаются, выбросами в почву, водоемы и атмосферу значительного количества производственных отходов, загрязняющих воду и воздух. Сбор загрязненных сточных вод, содержащих ядовитые органические и неорганические вещества, приводит к уничтожению растительных и рыбных богатств, ограничивает возможность использования водоемов для питьевого и промышленного водоснабжения, для сельского хозяйства, что приносит огромный ущерб народному хозяйству.

Большой экологический ущерб народному хозяйству наносит промышленные выбросы в атмосферу.

Задача сохранения чистоты атмосферы и водоемов - социальная проблема, связанная с оздоровлением жизни людей.

Охрана окружающей среды в нашей стране стали одним из важнейших направлений деятельности правительства на современном этапе.

Будут улучшены охраны недр и комплексное использование минеральных вод на основе снижения потерь полезных ископаемых при их добыче и переработке, обеспечены сохранность природной среды экономической зоны.

Вместе с решением задач охраны окружающей среды предусматривается дальнейшее совершенствование управления делом охраны природы, повышение действенности государственного контроля за состоянием природной среды и источниками загрязнения, бережным использованием природных богатств.

Шире будут привлекаться к этой работе общественные организации и население. Сброс загрязненных сточных вод в водоемы запрещается государственным законодательством.

Среди комплекса природоохранных мер важная роль отводится мероприятиям по очистке, обезвреживанию и утилизации производственно-технологических отходов - буровых сточных вод (БСВ), отработанных так как они содержат широкую гамму загрязнителей, представленных применяемыми в бурении материалами и химическими реагентами.

Объемы отходов зависят от многих факторов: от применяемой технологии бурения, глубины и продолжительности строительства скважины, используемой системы водоснабжения и водоотведения, природно-климатических и другие.

При строительстве скважины глубиной 4500-5200 м образуется в среднем до 6-8 тыс. м³ отходов бурения.

Характер отрицательного влияния на окружающую природную среду зависит от вида и состава химических реагентов, используемых для обработки буровых растворов.

Строительство нефтяных и газовых скважин сопровождается образованием значительных объемов отходов бурения, отрицательно действующих на окружающую среду, загрязняя недра, водные объекты.

Снижая плодородие почв, сокращая лесные и земельные фонды.

Характер негативного влияния отходов на компоненты природной среды определяется их загрязняющими свойствами. В составе ОБР, БСВ и БШ отмечается повышенное содержание органических веществ всех классов, в том числе нефти и нефтепродуктов, растворимых солей, мелкодисперсных и глинистых коллоидных фракций.

В основном для оценки вредного воздействия на объекты окружающей среды всех видов отходов используют токсикологическую и санитарно-гигиенические показатели. Дающие представления о степени вредности отдельных веществ с позиции токсикологии. При этом токсичность веществ характеризуется величиной показателя предельно-допустимой концентрации (ПДК). Для различных природных объектов значения ПДК одних и тех же веществ неодинаковы и механизм загрязняющего действия промышленных отходов на окружающую среду пока еще достаточно не изучен.

Большинство исследователей считают, что полимерные реагенты, используемые в бурении, не оказывают вредного влияния из-за высокой молекулярной массы. Вещества, основанные на полисахаридах склонны к быстрому биохимическому разложению, а гуминовые кислоты, лигнин и лигносульфонаты довольно устойчивы к биологическим изменениям. Хром в органических соединениях маловреден, а в свободном состоянии весьма токсичен. Органические составляющие отходов буровых растворов и буровых сточных вод безвредны.

Для обработки буровых растворов в настоящее время используется более 50 основных химических реагентов, однако токсичными из них являются не более 7 (нефть и нефтепродукты, хромпик, некоторые тяжелые металлы, содержащиеся в пластовых минерализованных водах и др.). Для большинства химических реагентов ПДК не определены, поэтому регламентировать отходы по степени токсического воздействия на окружающую среду и разработать эффективные мероприятия по защите природных объектов не представляется возможным.

Из реагентов и материалов, используемых в бурении, наибольшую опасность для почвогрунтов представляют минеральные соли, нефть и нефтепродукты. Практика показывает, что при попадании в почву растворимых минеральных солей происходит необратимые изменения ее агрохимических свойств, приводящих к потере агрономической ценности, а в некоторых случаях к развитию почворазрушительных процессов, способствующих перерождению структуры и формированию солончаков.

Таким образом, проводимые научно-исследовательские работы по оценке воздействия отходов бурения на объекты природной среды подтверждает необходимость разработки эффективных методов и техники очистки, утилизации и нейтрализации вредного воздействия на компоненты окружающей среды.

Основными загрязнителями БСВ являются взвешенные частицы, 80% которых имеют размеры 2мкм. Для очистки БСВ используют механические, физико-химические и биохимические методы. Основными методами очистки БСВ являются физико-химическими (реагентами коагуляция и электрокоагуляция). Сущность реагентной коагуляции заключается в разделении фаз под действием добавляемых в очищаемую воду коагулянтов (солей алюминия железа). Реагентная коагуляция - наиболее эффективный метод очистки БСВ, обеспечивающий получение вод, удовлетворяющих требованиям, предъявляемым к водам оборотного водоснабжения буровых.

При высокой степени загрязненности БСВ используют совместно коагулянты и флокулянты. В качестве последних используют растворимые высокомолекулярные соединения. Электрокоагуляция, сущность которой заключается в дестабилизации БСВ под действием адсорбционно-активных гидроокисей, генерированных электрическим током за счет растворения металла анода. Это приводит к коагуляции высокодисперсных загрязнителей и выпадению их в осадок.

Рассмотренные методы очистки БСВ позволяют решать задачи перехода буровых на замкнутый цикл водоиспользования, являющийся основой экологической безопасной технологии бурения скважин.

Одно из основных и легкодоступных направлений обезвреживания и утилизации ОБР - его отверждение с помощью специальных композиций, связывающих основные загрязнители. Обезвреживающий эффект достигается за счет получения инертной массы. В качестве отверждающих составов используют минеральные вяжущие материалы с активирующими добавками (окись алюминия, жидкое стекло, хлорид железа). Предложены активные вяжущие: портландцемент, гипс, магнезиальные вещества, составы на основе полимерных материалов и др. Выбор отверждающего агента в каждом отдельном случае проводится индивидуально в зависимости от состава ОБР, шлама и места захоронения отвержденных отходов. Метод отверждения является эффективным и может быть рекомендован для широкого практического применения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломном проекте исследованы и решены приемы и методы работы, мероприятия по совершенствованию технологии бурения и разработанные на этой основе параметры режима бурения. Выбранная конструкция скважины позволяет при ее строительстве добиться высоких технико-экономических показателей.

Краткие выводы по результатам дипломного исследования. К основным результатам, полученным при выполнении проекта, относятся:

1. Геологическая часть - один из важнейших разделов проекта. Исходным материалом для разработки этого раздела является геологический разрез и степень его сложности. Приведены описание геолого-геофизической изученности района, а также на основании геологического разреза изложены изучения отбора керна и зоны возможных осложнений при проводке скважин.

2. Технико-технологическая часть - основной элемент раздела проекта:

- указаны характеристика каждой колонны обсадных труб;

- описаны технические приемы спуска и цементирования каждой колонны;

- приведены полный расчет необходимого количества цемента, воды для затворения цемента, расчет давления, возникающего при цементировании, расчет времени, потребного для цементирования, обоснование числа цементировочных агрегатов, цементосмесительных машин;

- приведен общий расчет числа долот для бурения скважины, параметры режима бурения для каждого из них;

- даны расчеты потребного количества промывочной жидкости и химических реагентов в соответствии с геолого-техническими условиями бурения скважины;

- описаны технология вскрытия продуктивного пласта со всеми требующимися испытаниями и техническими условиями;

- приведены расчеты по определению минимально необходимого и достаточного времени для проведения всех операций по сооружению скважины.

3. Цель специальной части проекта - овладение навыками к самостоятельной научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы:

- описание существующей техники и технологии по исследуемому вопросу;

- инженерное обоснование техники и технологического процесса;

- сравнительный анализ фактического материала по базовой и исследуемой техники и технологического процесса;

- графический материал по результатам исследования.

4. В экономической части проекта содержится технико-экономические показатели, характеризующие эффективность строительства скважины. Для оценки результатов бурения анализируется ряд показателей: скорости бурения; баланс времени; себестоимость скважины в целом и 1 м проходки.

5. В разделе охрана труда и охрана окружающей среды описаны мероприятия по технике безопасности, противопожарной технике и по охране окружающей среды, которые осуществлены при строительстве сооружений и бурении скважины.

Оценка полноты решений поставленных задач. Поставленные задачи решены полностью, исследованы и решены основные вопросы бурения и разобщения пластов.

Рекомендации по конкретному использованию результатов. Полученные в проекте результаты позволяют оперативно осуществлять организацию цикла строительства скважины и такую скорость выполнения отдельных его элементов, которые отразят условия, соответствующие требованиям современной технологии.

Список рекомендуемой литературы

Основная литература

1. Н.Г. Середа, Е.М. Соловьев Бурение нефтяных и газовых скважин М. Недра, 1988

2. Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Под редакцией проф. А.И. Спивака М. Недра, 2004

3. А.И. Булатов, Ю.М. Проселков, С.А. Шаманов Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин М. Недра, 2003

4. Ю.М. Басарыгин, А.И. Булатов, Ю.М. Проселков Бурение нефтяных и газовых скважин М. Недра, 2004

5. К.Мурзагалиев, К.Усенов, А.Раушанов, Р.Уткелбаев Приемы строительства нефтяных и газовых скважин Алматы. Исламнур, 2004

6. И.В. Элияшевский, М.Н. Сторонский, Я.М. Орсуляк Типовые задачи и расчеты в бурении М. Недра, 1982

7. А.И. Булатов, А.Г. Аветисов Справочник инженера по бурению М. Недра, 1985

8. П.В. Куцын Охрана труда в нефтяной и газовой промышленности М. Недра, 1987

9. В.А. Амиян, А.В. Амиян, Н.П. Васильева Вскрытие и освоение нефтегазовых пластов М. Недра, 1980

10. К.В. Иогансен Справочник спутник буровика М. Недра, 1990

11. Я.А. Рязанов Справочник по буровым растворам М. Недра, 1979

12. З.Е. Булекбаев, Э.С. Воцалевский, Б.А. Искужиев и др. Справочник месторождения нефти и газа Алматы, 1996

13. Технический проект на строительство скважины «Каспиймунайгаз» Атырау, 1995

Дополнительная литература

14. А.Г. Калинин, О.В. Ошкордин, В.М. Питерский, Н.В. Соловьев Разведочное бурение М. Недра, 2000

15. С.Ю. Жуховицкий Промывочные жидкости в бурении М. Недра, 1976

14. И.Н. Резниченко Приготовление, обработка и очистка буровых растворов М. Недра, 1982

16. В.Н. Головко Оборудование для приготовления и очистки промывочных жидкостей М. Недра, 1978

17. Инструкция по охране окружающей среды при строительстве скважин на нефть и газ на суше. М. 1990

19. Оразбаев Б.Б., Исмагулова А.И. Общие требования к оформлению дипломных проектов (работ) АИНГ Атырау, 2008

20. В.И. Демихов, А.И. Леонов Контрольно-измерительные приборы при бурении скважин М. Недра, 1980

Размещено на Allbest.ru