Содержание:

 

1. Введение

  За многолетнюю  историю нефтепоисковых работ на территории Татарстана пробурено 7 млн. м глубоких, разведочных и 6,8 млн. м мелких структурно-картировочных скважин. Отработано более 80 тыс. км сейсмопрофилей, из которых более 40 тыс. км – прогрессивным методом общей глубинной точки (МОГТ). Выполнен большой объем работ «легкими» методами полевой геофизики (гравии - магнита - и электроразведки).

  Проведенные работы позволили установить, что  Татарстан является наиболее богатым районом Волго-Уральской нефтегазоносной провинции, занимающей обширное пространство между Уралом и Волгой. Здесь доказана промышленная нефтегазоносность 26 и перспективность нефтегазоносность 6 стратиграфических горизонтов, открыто 90 нефтяных мест, объединяющих более 2800 залежей, выявлено около 150 месторождений природных битумов (ПБ). Установлены  основные закономерности размещения и формирования залежей нефти, изучены особенности геологического строения недр, оценены перспективы различных комплексов пород в отдельных районах республики, определены прогнозные и перспективные запасы нефти и битумов.

  Все это позволило создать мощную сырьевую базу в республике и обеспечить высокие темпы развития нефтяной промышленности. Татарстан уже в 1953 г. опередил по уровню добычи нефти Самарскую область, сравнялся со старейшим нефтедобывающим районом – Азербайджаном, а в 1956 г. перешагнул уровень добычи Башкортостана и в 1957 г. вышел на первое место в стране, которое удерживал 17 лет. В 1970 г. в Татарстане был достигнут 100-миллионный уровень добычи нефти, который продержался в течение 7 лет. В 1977 г. добыт первый, а в 1981 г. и второй миллиард тонн нефти.

  История нефтепоисковых работ на территории Татарстана насчитывает около 200 лет. Но из них наиболее важное, определяющее значение – имели три события: открытие первой промышленной нефти в карбонатных отложениях среднего карбона в районе Шугурово (1943 г.), открытие девонских залежей на Бавлинском (1946 г.), а затем  и Ромашкинском (1948 г.) месторождениях. Понадобилось более 30 лет геологических исследований, чтобы установить тот факт что, открыв Шугуровское месторождение в 1943 г., нефтеразведчики тем самым выявили Ромашкинское месторождение. Залежи нефти в нижнем и среднем карбоне тянутся от Шугурово в северном направлении, составляя единое целое с залежами верхних горизонтов Ромашкинского месторождения. Поэтому в 1973 г. Шугуровское месторождение было включено в состав Ромашкинского. Так в 1943 г. было открыто уникальное Ромашкинское месторождение, которое по международной классификации относится к супергигантам и входит в первую десятку крупнейших месторождений мира.

  Открытие  Ромашкинского месторождения явилось  подлинным триумфом геологической науки, продолжившей традиции прогрессивных ученых России и Казанского университета о связи поверхностных нефтепроявлений с залежами нефти на глубине.

  На  окраине села Тимяшево, у скважины №3 высится памятник этому значительному событию. От этой скважины пошла большая татарская нефть. Она уже дала более 400 тыс. нефти и работает до сих пор с девонского пласта.

  Применение  внутриконтурного заводнения существенно  уменьшило объемы буровых работ, сократило затраты на освоение месторождения, обеспечило интенсивную разработку месторождения и позволило достичь высоких технико-экономических показателей разработки.

  Себестоимость тонны нефти на Ромашкинском месторождении  ниже, производительность труда выше, чем в среднем по отрасли. От освоения месторождения получена значительная прибыль – около 6 руб. на каждый вложенный рубль (по ценам 1989г.).

 

2. Подготовительные  работы к строительству буровой

Цикл  строительства скважины

 

 В цикл строительства  скважины входят:

• подготовительные работы;
• монтаж вышки и оборудования;
• подготовка к бурению;
• процесс бурения;
• крепление скважины обсадными трубами и ее тампонаж.

    В ходе подготовительных работ выбирают:

• место для буровой
• прокладывают подъездную дорогу
• подводят системы электроснабжения, водоснабжения и связи.

    Если  рельеф местности неровный, то планируют  площадку. Выбор площадки для буровой  установки производится с учетом геологических особенностей района. Их соответствия со схемой разбуривания месторождения. До начала монтажа Буровой установки к месту будущей буровой должны быть проведены дороги, газопровод, нефтяная линия, телефонная радиосвязь, временная котельная, затем возводится фундамент под основание буровой установки.

    Буровая установка – это комплекс буровых  машин, механизмов и оборудования, смонтированный на точке бурения и обеспечивающий с помощью бурового инструмента самостоятельное выполнение технологических операций по строительству скважин. 

 

3. Строительно-монтажные работы

    Монтаж  вышки и оборудования производится в соответствии с принятой для данных конкретных условий схемой их размещения. Оборудование стараются разместить так, чтобы обеспечить безопасность в работе, удобство в обслуживании, низкую стоимость строительно-монтажных работ и компактность в расположении всех элементов буровой.

    В общем случае (рисунок 1) в центре буровой вышки 1 располагают ротор 3, а рядом с ним — лебедку 2. За ней находятся буровые насосы 19, силовой привод 18, площадка горюче-смазочных материалов 11, площадка для хранения глинопорошка и химреагентов 9 и глиномешалка 17. С противоположной стороны от лебедки находится стеллаж мелкого инструмента 14, стеллажи 5 для укладки бурильных труб 4, приемные мостки 12, площадка отработанных долот 7 и площадка ловильного инструмента 10 (его используют для ликвидации аварий). Кроме того, вокруг буровой размещаются хозяйственная будка 8, инструментальная площадка 6, очистная система 15 для использованного бурового раствора и запасные емкости 16 для хранения бурового раствора, реагентов и воды.  

    Рисунок 1  — Типовая схема размещения оборудования, инструмента, запасных частей и материалов на буровой

    Буровая установка – это комплекс буровых  машин, механизмов и оборудования, смонтированный на точке бурения и обеспечивающий с помощью бурового инструмента самостоятельное выполнение технологических операций по строительству скважин.

    Буровая установка любого класса, принципиальная схеме которой приведена на рисунке 2, состоит из следующего оборудования: 1-приемный мост; 2-вышка; 3-лебедка; 4-основание  вышечно-лебедочного блока; 5-силовой агрегат; 6-основание насосно-силового блока; 7-насос; 8-основание дизель-генераторного блока; 9-циркуляционная система.

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рисунок 2 – Буровая установка

    Решающими факторами, определяющими схему  расположения наземных сооружений и образования, являются, во-первых, цели, условия  и глубина бурения и, во-вторых, геологическое местоположение скважины.

    Однако  в любом случае буровое оборудование должно быть расположено и смонтировано с учетом особенностей выбранной  буровой установки, климатических условий и рельефа местности, достижения наибольшей компактности в расположении оборудования, безопасности в работе и удобства в обслуживании, сокращения времени и максимального удешевления строительно-монтажных работ, охраны окружающей среды.

    Для каждого нефтяного района в зависимости  от конкретных условий разрабатывается наиболее рациональная схема расположения оборудования, технология монтажа, демонтажа и транспортировки оборудования с точки на точку. Нельзя расположить оборудование для всех скважин одинаково, способ транспортировки с точки на точку  и организацию монтажных и демонтажных работ, так как то, что экономически выгодно и возможно в одном районе, может оказаться нерентабельным и просто не возможным в другом.

    Различают следующие методы монтажа буровых установок:

• Поагрегатный;
• Мелкоблочный;
• Крупноблочный.

    При поагрегатном методе буровая установка собирается из отдельных агрегатов, для доставки которых используется автомобильный, железнодорожный или воздушный транспорт.

    При мелкоблочном методе буровая установка собирается из 16...20 мелких блоков. Каждый из них представляет собой основание, на котором смонтированы один или несколько узлов установки.

    При крупноблочном методе установка монтируется из 2 ... 4 блоков, каждый из которых объединяет несколько агрегатов и узлов буровой.

    Блочные методы обеспечивают высокие темпы  монтажа буровых установок и качество монтажных работ. Размеры блоков зависят от способа, условий и дальности их транспортировки.

    После этого последовательно монтируют талевый блок с кронблоком, вертлюг и ведущую трубу, присоединяют к вертлюгу напорный рукав. Далее проверяют отцентрированность вышки: ее центр должен совпадать с центром ротора.

    Подготовка  к бурению включает устройство направления  и пробный пуск буровой установки.

    Назначение  направления описано выше. Его  верхний конец соединяют с очистной системой, предназначенной для очистки от шлама бурового раствора, поступающего из скважины, и последующей подачи его в приемные резервуары буровых насосов. Затем бурится шурф, для ведущей трубы и в него спускают обсадные трубы.

    Буровая комплектуется долотами, бурильными трубами, ручным и вспомогательным инструментом, горюче-смазочными материалами, запасом воды, глины и химических реагентов. Кроме того, недалеко от буровой располагаются помещение для отдыха и приема пищи, сушилка для спецодежды и помещение для проведения анализов бурового раствора.

    В ходе пробного бурения проверяется  работоспособность всех элементов и узлов буровой установки.

    Процесс бурения начинают, привинтив первоначально к ведущей трубе квадратного сечения долото. Вращая ротор, передают через ведущую трубу вращение долоту. Во время бурения происходит непрерывный спуск (подача) бурильного инструмента таким образом, чтобы часть веса его нижней части передавалась на долото для обеспечения эффективного разрушения породы.

    На  месторождении применяется кустовое бурение. Кустовым бурением называется такой способ, при котором устье скважин группируются на общей площади, а забой находится в точках, соответствующих геологической сетке разработки. Одно из главных преимуществ кустового бурения – значительное сокращение земельных площадок, приходящихся на одну буровую, и сокращение за счет этого покров сельскохозяйственных угодий. Кроме того, кустовое бурение скважин дает возможность значительно сократить строительно-монтажные работы в бурении, уменьшить объем строительства дорог, водопроводов, линий электропередач и связи, улучшить руководство буровыми работами и обслуживания эксплуатационных скважин.

    До  начала бурения первой скважины составляется план куста, в котором отражается расположение устьев скважин, очередность их бурения, направление перемещения буровой установки, прокатные азимуты и отклонения забоев скважин. При этом необходимо, чтобы в направлении перемещения буровой установки располагалось минимально взаимное качество проектных забоев скважин.

    Очередность бурения скважин с кустовой площадки определяется в зависимости от величины угла, измеряемого от направления движения буровой установки до проектного направления на забой скважины по ходу часовой стрелки.

    Расстояние  между устьями двух соседних скважин  выбирается, прежде всего, исходя из необходимости установки агрегатов для ремонта скважин, а также размещение станков качалок.

 

4. Долота. Типы и размеры долот применяемых в данном УБР