Айналмалы бұрғылау: технологиясы, жұмыс істеу принципі және ерекшеліктері

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Су үшін өндіру және барлау ұңғымаларын құрудың кең таралған әдістерінің бірі айналмалы бұрғылау болып табылады. Ол беттік ротордан бұрғылау тізбегіне айналу қозғалыстарын беру арқылы қамтамасыз етіледі.

Айналмалы бұрғылаудың айырмашылығы, оның жетек тудыратын осьтік күші жоқ. Процесс барысында жұмыс (сою) су және арнайы ерітінділер көмегімен тау жыныстарының қалдықтарынан жуылады. Әдісті толығырақ қарастырыңыз.

Тарихи дерек

Айналмалы бұрғылау жүз қырық жылдан астам қолданылып келеді. Ұңғымаларды бұрғылаудың бұл әдісінің технологиясы алғаш рет Америка Құрама Штаттарында ХІХ ғасырдың сексенінші жылдарының басында қолданылған. Сол уақыттан бері ол жоғары тиімділікке әкелген шағын инновацияларды қоспағанда, іс жүзінде өзгеріссіз қалды. Өзгерістер тас кесетін құралдарға әсер етті - олар жетілдірілді, ұңғымаларды жуу үшін жаңа сұйық орталар жасалды және механизм бөліктерінің беріктігі артты.

Айналмалы бұрғылау – айналмалы бұрғылау түрлерінің бірі. принципіұңғыманың ішінде орналасқан тау жыныстарын бұзушы аспап оған электр қозғалтқышы немесе газ турбиналы жабдығы арқылы берілетін күш әсерінен жұмыс істейтінін. Бұл әдіс өте қарапайым және тиімді. Оның көмегімен өндіруші мұнай және барлау ұңғымалары бұрғыланады. Құрылғының ықшам өлшемі оны су құдықтарын жасау үшін жеке жерде пайдалануға мүмкіндік береді.

Бұрғылау әдістері

Қазіргі уақытта су алу үшін ұңғымаларды бұрғылау арнайы механизмдер арқылы тау жыныстарын кесу әдістерімен жүргізіледі. Топырақты екі жолмен қоректендіруге болады:

• Механизмдердің көмегімен - құрғақ әдіс.
• Жоғары қысымдағы немесе ауырлықтағы су ағыны - гидравликалық.

Жалпы механикалық бұрғылау үш тәсілдің бірімен жүзеге асырылады:

• Айналмалы бұрғылау - топырақ айналмалы қозғалыстармен бұрғыланады.
• Соққы - бұрғы соққысынан топырақ бұзылады.
• Дірілдеу - топырақ жоғары жиілікті тербелістерден бұзылады.

Бірінші әдіс қарапайымдылығымен, төмен құнымен және бір уақытта өнімділігімен байланысты ең көп қолданылады.

Әдіс қолданылғанда

Айналмалы бұрғылау тереңдігі бір жүз елу метрге дейінгі ұңғымаларды бұрғылау үшін жартылай жартасты және тасты топырақты игеру кезінде қолданылады. Тау жыныстарын сәтті бұрғылау үшін дұрыс бұрғылау құралын таңдау қажет - қашау және салмақты құбырлар. Сарапшылардың пікірінше, тиімді жұмыс істеу үшін айналмалы бұрғылау пайдаланылуы керек, егеркелесі шарттар орындалады:

• Учаскенің гидрогеологиялық бөлігін зерттеу жеткілікті түрде егжей-тегжейлі жүргізілді.
• Топырақтың жыныстардан тұратыны белгілі.
• Су тұтқышының деңгейі туралы деректер бар.
• Жер асты суының қысымы жақсы.
• Жуу сұйықтығын үнемі жеткізу мүмкіндігі бар.

Сонымен қатар, оңтүстік аймақтардың жағдайлары жыл бойы бұрғылау жұмыстарын жүргізуге мүмкіндік беретінін, ал солтүстік аймақтарда жұмыстың шаю сұйықтығы түсетін сыртқы ортаның температурасымен шектелетінін ескеру қажет. қатып қалады.

Ұңғымаларды бұрғылауға арналған жабдық

Айналмалы бұрғылау технологиясы арнайы қондырғыларды пайдалануды қамтиды - өздігінен жүретін немесе стационарлық көліктер негізінде орнатылған. Олардың екеуінде де келесі компоненттер болуы керек:

• Қозғалтқыш.
• Мұнара.
• Drive.
• Айналмалы - ұңғыма түбіне сұйықтық беретін жүйе.
• Бұрғылау бауы.
• Ротор.
• Поршеньді сорғы.
• Блок пен тәж блогын қоса көтеру механизмі.
• Қысым сызығы
• Сұйықтықты қайтару және тазарту жүйесі, құрамында гидроциклондар, шұңқыр және діріл экраны бар.

Әдістің артықшылықтары мен кемшіліктері

Айналмалы бұрғылау әдісінің басқа әдістерге қарағанда бірқатар артықшылықтары бар. Олардың ішінде мыналарды атап өткен жөн:

• Өнімділік бойынша қалғандарынан асып түседі: бес есе әсер ету әдісі және он есе діріл әдісі.
• Бағасы жоғарыжұмыс жылдамдығы.
• Алмалы-салмалы қашауларды қолданудың арқасында оны күрделілігі әртүрлі топырақтарда пайдалануға болады.
• Құрылғының өлшемі шағын, сондықтан ол шектеулі кеңістікте жұмыс істей алады.
• Платформада орналасу мүмкіндігіне байланысты құрылғы айтарлықтай мобильді.
• Терең ұңғымаларды бұрғылауға және жарылған әктастан су алуға мүмкіндік береді.
• Әдістің жақсы су өткізгіш қасиеттері бар.
• Диаметрі екі жүз сантиметрге дейінгі ұңғымаларды бұрғылауға мүмкіндік береді.

Осы артықшылықтармен қатар айналмалы басқарылатын бұрғылаудың келесі кемшіліктері бар:

• Дұрыс қашауды табу үшін міндетті түрде топырақ түрін ескеріңіз.
• Жолда аса қатты тау жыныстары бөлшектерінің болуы неғұрлым жойқын механизмдерді қолдануды қажет ететін кедергі болуы мүмкін.
• Сазды топырақ кедергі келтіруі мүмкін.
• Бұрғылауға елеулі кедергі мұздатылған топырақ болып табылады.
• Қуат ағымдағы орнатылған роторға байланысты.
• Әрқашан көп мөлшерде жуу сұйықтығы болуы қажет.

Кейбір кемшіліктерге қарамастан, бұл әдіс әлдеқайда артықшылықтарға ие.

Айналмалы қондырғылардың жұмыс принципі

Ұңғымаларды айналмалы бұрғылау арнайы қондырғымен орындалады - платформаға бекітілген рама немесе торлы мұнара. Оған профильді бұрғылау тізбегін көтеруге және түсіруге мүмкіндік беретін барлық басқа жүйелер бекітілген. Мұндайбаған жиналмалы муфталар арқылы қосылған бірнеше құбырлардан құрастырылған.

Қозғалтқыш күш - бұл автомобильдің электр қозғалтқышы немесе жеке генератор, ол айналуды жетек білігі мен беріліс тізбегі арқылы бағаннан роторға береді. Айналмалы түрде ротор қашауды жүргізеді, ол жұмыс шеттерімен ұңғымадағы топырақ қабатын бұзады. Айналу ауқымын реттеуге болады. Бит жиектері алмаз, композициялық немесе карбид болуы мүмкін. Олардың пішіні әртүрлі болуы мүмкін.

Изетілген топырақ қабаты шахтадан тікелей немесе кері жуу арқылы ауырлық күшімен немесе сорғы қондырғылары арқылы қысыммен ығыстырылады. Ұңғыманы жуғаннан кейін оған қаптама құбырлары орнатылады. Бұрғы тізбегінің айналмалы және қуыс құбырлары арқылы қашау астындағы топырақты эрозияға ұшырататын шаю сұйықтығы қашауға беріледі. Құбырлар мен бөшке арасындағы саңылау арқылы сұйықтық топырақты сыртқа шығарады. Бетінде сұйықтық жиналып, арнайы сүзгілер арқылы тазартылады, осылайша оны поршеньді сорғылар арқылы қайтадан іске қосуға болады.

Айналмалы бұрғылау технологиясының ерекшеліктері

Бұрғылау процесі шахтадан топырақ қабатының шайылуына байланысты бұрғы тізбегі әр қозғалыс сайын тереңдей түсетіндей ұйымдастырылған. Мерзімді түрде басқа құбырларды қосу арқылы көбейту керек.

Бұрғылау процесі қадамдармен орындалады:

• Топырақтың бірінші борпылдақ қабаттарынан өткеннен кейін бағана көтеріліп, корпус білікке түсіріледі.
• Саңылау шеңбер бойымен цемент ерітіндісімен толтырылады.
• Кейінцемент қатқан кезде диаметрі кішірек бит білікке беріледі де, жұмыс жалғасады.

Осы ұқсас қадамдардың бірнешеуін орындауға болады, содан кейін ұшы тесілген өндірістік құбыр білікке түсіріледі. Топырақ қабатының сапасына және тереңдігіне байланысты құбырлардың саны мен салмағы, қашау түрі, оның айналу жылдамдығы мен жиек материалы, жуу сұйықтығының қысымы таңдалады. Ерекшеліктер келесідей:

• Жеңіл тау жыныстары максималды жылдамдықпен және ең көп шаюмен жүреді.
• Тасты топырақтар жиілікті азайтуды және сұйықтық қысымын төмендетуді қажет етеді.

Ротор жолында кептеліп қалуы мүмкін қатты топырақ қосындылары - тастар немесе жууды белсенді түрде сіңіретін топырақ жұмысқа кедергі келтіруі мүмкін. Сондай-ақ жұмыс орнында судың болмауы және үлкен саз қабатының болуы процесс баяулайды. Сумен араласқан балшық су арнасын бітеп тастайды және қосымша мұқият жууды қажет етеді.

Қақтау құбырлары

Ұңғыманы бұрғылағаннан кейін оның қабырғаларын нығайту маңызды. Топырақ сенімсіз және ығысуы мүмкін, бұл шұңқырға теріс әсер етеді.

Жердің шөгіп кетуіне жол бермеу үшін қаптама жіпі орнатылған. Бұл топырақтың төгілуін болдырмайды және судың ағып кетуіне жол бермейді. Бірінші баған «дирижер» деп аталады. Ол тұрақсыз жыныстарды жабу үшін орнатылады. Орнату 30 метрлік белгіден ерте емес және 600 метрден кешіктірілмейтін қашықтықта жүзеге асырылады. Мұнай ұңғымасы үшін колонна қашықтыққа, максимумға орналастырыладыбетіне жақын.

Айналмалы бұрғылау топырақтың кез келген түріне дерлік қолданылатындықтан, колонналарды орнату кезінде жұмысшылар геологиялық жағдайларды басшылыққа алады. Кейде ұңғыманы нығайту үшін бірнеше қаптама жіптерін қолдануға тура келеді.

Олардың ең кіші диаметрі қалғандарына қарағанда тереңірек батып кетеді және операциялық деп аталады. Перфорация төменнен жасалған, дәл осы тесіктер арқылы оған газ, су немесе мұнай массасы түседі.

Бұрғылау операцияларындағы бұрғылау сұйықтығының маңыздылығы

Айналмалы бұрғылау үшін дұрыс жуу әдісі процестің тиімділігін айтарлықтай арттыруы мүмкін. Осы түрдегі жұмыстарда қолданылады:

• Полимерлік ерітінділер.
• Мұнай эмульсиялары.
• Газдалған ерітінділер.
• Су.

Ауа тазарту әдісі де кеңінен қолданылады. Егер жұмыс қабат қысымы төмен жерлерде жүргізілсе, онда жұмысшылар арнайы газды пайдаланады. Шаю бұрғылау процесінде сөзсіз болатын артық қоспалар мен заттардан, ұсақталған тау жыныстарынан құтылуға көмектеседі. Битке түсетін сұйықтық оны суытады. Бұл құралдың қызмет ету мерзімін ұзартады.

Айналмалы бұрғылау үш кезеңде жүзеге асырылады:

1. Жер жыныстарын қашау арқылы жою.
2. Қойылған тасты көтеру үшін суды ұшыру. Процесс кері және тікелей шаю арқылы да жүзеге асырылуы мүмкін, барлығы ұңғыманың тереңдігіне, пайдаланылатын су көлеміне және топырақтың түріне байланысты. Жеке үй шаруашылығында қолданыладытанымал тікелей жуу әдісі.
3. Жаңа ұңғыманың қабырғаларын қаптама құбырларымен нығайту.

Айналмалы бұрғылау - көп еңбекті қажет ететін процесс, оның барысында көптеген факторларды ескеру қажет. Осыған қарамастан, ол жеткілікті тиімді болып саналады және әртүрлі жағдайларда қолданылады.