Нефть и газ - продукты превращения древней органики в углеводороды. Поэтому они часто встречаются одновременно в одном и том же месторождении. Геологи называют их и воду флюидами. Пластом-коллектором для флюидов становятся осадочные горные породы, в пустотах (полостях, порах, трещинах) которых те накапливаются. Однако для удержания текучих компонентов нужно еще, чтобы проницаемый пласт был окружен изолятором, например, глиной. Так образуется ловушка, из которой в дальнейшем добывается «черное и голубое золото».
Разведка газовых и нефтяных месторождений начинается с работы геологов. Те начинают с полевых исследований, потом проводят геофизические и геохимические тесты, после чего приступают к бурению пока еще только разведочных скважин, что сопровождается глубинными исследованиями.
ПЛАН РАЗВЕДКИ
1 этап:
- составляется геологическая карта района на основании изучения поверхностных элементов
- образцы подвергаются анализу
- по замерам устанавливается мощность пластов
- бурятся картировочные и структурные скважины, глубина которых от 20 см до 300 м
- строится вторая карта района с расположением пород и их возрастом
- составляется предполагаемый стратиграфический разрез
2 этап:
Геофизические исследования:
- сейсморазведка - использование свойств распространения упругих волн в земной коре для определения ее структуры
- электроразведка - с помощью искусственного электрополя определять аномалии коры
- гравиразведка - замеры силы тяжести, которая меняется в зависимости от плотности пород
- магниторазведка - замеры магнитного поля, которое различается для магматических и осадочных горных пород
Геохимические исследования:
- газовая съемка - поиски ореола углеводородов над землей
- люминесцентно-битуминологическая съемка - то же, но для нахождения битумов в грунте
- гидрохимический метод - исследование химсостава подземных вод на наличие углеводородов
- бактериологическая съемка - поиска бактерий, которые живут в среде ув.
3 этап:
Бурение разведочных скважин
На этом этапе становится понятно, есть ли на исследуемом участке месторождение углеводородов. Также делается первая оценка его промышленного использования. Параллельно исследуются извлеченные керны, с помощью которых уточняется геологический разрез.
Если нефть и газ найдены и месторождение стоит разработки, начинается бурение эксплуатационных скважин, в частности опережающих добывающих (они еще помогают уточнить строение коры на данном участке) и контрольно-наблюдательных. Помимо них в этот период возможно бурение нагнетательных скважин, которые нужны при падении давления в нефтяной залежи.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ СКВАЖИНЫ
Для начала нужно подвезти следующее:
- буровую вышку, оснащенную лебедкой, системой талей, системой управления, а также настилом, где будет вестись сборка труб
- силовой блок, который обеспечит электричеством ротор и лебедку
- насосный блок - с его помощью буровики промывают скважину
- циркуляционную систему, связанную с хранением и приготовлением бурового раствора
- очистной блок для устранения выбуренной породы
ПРОХОДКА СТВОЛА СКВАЖИНЫ
Существует несколько способов бурения. Два века существует ударный способ, при котором долото на конце трубы вбивается в породу ударами копра. Для очистки образующейся скважины используется циркуляционный поток воды. В начале прошлого века был изобретен роторный способ, при котором на конце бурильной колонны устанавливается вращающееся долото - это и есть самый распространенный по сей день метод. Усовершенствование его привело к созданию совершенно нового, турбинного способа бурения, в котором приводом долота становится гидравлический двигатель, а точнее турбина. Помимо перечисленного скважины бурят еще с помощью электро- и вибробуров. Еще есть винтобур - скорее даже винтовой насос.
Каким бы способом ни производилось разрушение породы, схематично проходка ствола одинакова: долото любого типа врезается лезвиями или зубьями в забой и срезает куски грунта. Сверху под большим давлением подается жидкость или газ, которые поднимают куски породы на поверхность по кольцевому каналу между стенкой ствола скважины и бурильной колонной. На платформе промывочный агент попадает на сито и в циклоны, где происходит его очистка.
БУРОВЫЕ ДОЛОТА
С помощью одних ведется проходка ствола сплошным забоем, другие используются для проходки кольцевым забоем. Последние называются колонковыми или бурильными головками (они способны также брать керны - образцы грунта). Однако чаще долота делят по типу разрушения горных пород на:
Лопастные - они режут и скалывают породу и эффективнее всего ведут себя с глинами
Шарошечные - режут и дробят породу, практически универсальны
Алмазные - режут и истирают, сфера применения - особо твердые, абразивные породы.
Любое долото состоит из корпуса с резьбой для присоединения к колонне или двигателю, промывочного устройства и породоразрушающего элемента.
БУРИЛЬНАЯ КОЛОННА
Предназначена для связи между долотом и оборудованием на поверхности. Помимо этого ее используют для доставки вниз долот, приборов, снарядов и приспособлений, нужных при ликвидации скважины. И все же основное назначение колонны - вращать долото и заставлять циркулировать промывочный агент с целью очистки ствола скважины.
По материалам http://promdevelop.ru/
