Бурение скважин на море

Схема расположения двухблочного подводного комплекса устьевого оборудования на ГШБУ

- лебедки 4 с приводом для намотки и хранения многоканальных шлангов дистанционного управления ПО;

- лебедки 5 для подъема и спуска многоканальных шлангов 9 и коллекторов 11 дистанционного гидравлического управления;

- главная электрическая панель бурильщика 3 для управления ПУО и мини-панель 6, гидравлическая силовая установка 7 с гидронасосами и пневмогидравлическими аккумуляторами;

- манифольд регулированием дросселирования и глушения скважины 17;

- блок противовыбросового оборудования 18;

- компенсатор вертикальных перемещений бурильной колонны, подвешенный на вышке;

- натяжные устройства 19, поддерживающие направляющие канаты постоянно натянутыми и компенсирующие перемещение платформы относительно подводного устьевого оборудования.

Подводный комплекс состоит из водоотделяющей колонны (морского стояка) 10, многоканальных шлангов 9, 15 коллекторов И, плашечных превенторов 12, опорно-направляющего основания 13, опорной плиты 14, направляющих канатов 16, верхней и нижней гидравлических муфт, шарового соединения (углового компенсатора), телевизионной камеры, телескопического компенсатора и других узлов.

Некоторые сведения о бурении скважин в условиях моря

Наличие над придонным устьем скважины водного пространства вынуждает применять для бурения на акваториях специальные основания или морские буровые установки (МБУ). Главный элемент МБУ — основание, на котором размещается платформа с персоналом, буровым оборудованием и специальной аппаратурой для выполнения комплекса работ, связанных с бурением скважин на море.

В мире имеется множество организаций, занимающихся бурением скважин на море (рис.6). Практически каждая из этих организаций разрабатывает или заказывает свой тип МБУ, определяемый назначением и параметрами скважин, условиями и объемами бурения, возможностями конструирования.

Конструкция морских скважин

Под скважиной понимается цилиндрическая выработка, проведенная с поверхности с помощью комплекса специальных механизмов и имеющая очень небольшое, по сравнению с глубиной, поперечное сечение.

Скважины могут быть вертикальными, наклонно-направленными и горизонтальными. Начало скважины на дневной поверхности именуется устьем, а конец, находящийся во вскрытой толще - забоем. Стенки скважины образуют ее ствол, который укрепляют спуском обсадных труб и их цементированием.

Бурение скважин осуществляется путем последовательного разрушения, горных пород и выноса их обломков на дневную поверхность (часто процесс бурения именуют термином строительство скважины).

В нефтегазовой отрасли скважины по своему назначению подразделяются: на опорные, параметрические, структурные, поисковые, разведочные, эксплуатационные, нагнетательные, наблюдательные, инжекционные и поглощающие. Несмотря на различия в назначении, нередко функции скважин меняются, в зависимости от конкретных обстоятельств: например эксплуатационные скважины переходят в разряд нагнетательных; разведочные могут стать эксплуатационными и т.д.

Подобные изменения обусловлены, прежде всего, экономическими и геолого-техническими соображениями, поскольку бурение скважин требует значительных затрат.

Под конструкцией скважины понимается комплект обсадных труб разного диаметра последовательно спущенных в скважину.

В целом конструкцию скважины образуют:

- направление;

- кондуктор;

- промежуточная (техническая) колонна;

- хвостовик;

- эксплуатационная колонна.

Направлением называется первая сверху колонна, которая предназначается для предотвращения размыва неустойчивых пород.

В морских скважинах направление спускают на глубину 100—350 м в зависимости от ее общей глубины, а в некоторых особо опасных случаях (в том числе в сейсмических районах) — до глубины 1000 м.

Кондуктор - следующая обсадная колонна, с помощью которой крепят ствол скважины и изолируют ее от верхних, водоносных горизонтов. Кондуктор спускают через направление. Диаметр кондуктора 273—426 мм, глубина спуска 1—3 км. В морских условиях кондуктор цементируется до устья скважины, чтобы повысить ее прочность.

Промежуточная(техническая) колонна спускается через кондуктор, с ее помощью предотвращается поглощение бурового раствора и решаются другие технические вопросы. В некоторых случаях спускается несколько промежуточных колонн.

Хвостовик - укороченная промежуточная обсадная колонна, которая используется в многоколонных скважинах с целью экономии металла. Обычно хвостовик спускают так, чтобы его верхняя часть примерно на 50 м заходила в предыдущую, обсадную колонну.

В морских условиях подобную колонну используют довольно редко