3. chuong 3 - gieng dau khi
DESCRIPTION
Giếng Dầu KhíTRANSCRIPT
KỸ THUẬT DẦU KHÍ ĐẠI CƯƠNG
CHƢƠNG 3: GIẾNG DẦU KHÍ
GVC.TS. Nguyễn Thế Vinh
Bộ môn Khoan - Khai thác
Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất
Mobile: 0983655056
E-mail: [email protected]
TÓM TẮT NỘI DUNG
Nội dung chương này đề cập đến
Các đại lượng đặc trưng cho vị trí không gian của giếng dầu khí
Các quá trình cơ bản của công tác xây dựng giếng
Tổ hợp thiết bị khoan
GIẾNG DẦU KHÍ
KẾT THÚC CHƢƠNG SINH VIÊN CẦN
Phân biệt các đại lượng đặc trưng cho vị trí không gian của giếng
Hiểu rõ các quá trình xây dựng giếng cơ bản
Nắm được các cụm thiết bị trong tổ hợp thiết bị khoan
GIẾNG DẦU KHÍ
Giếng dầu khí
Là công trình hình trụ, chiều dài lớn, tiết diện bé
Không thể vào bên trong để thao tác, phải tiến hành từ trên mặt
Là phương tiện thăm dò chắc chắn nhất
Là phương tiện khai thác duy nhất
Các thông số của giếng gồm
Đường kính giếng D
Chiều sâu giếng H
Chiều dài thân giếng L
Độ lệch đáy S
Vị trí không gian
Góc lệch
3o/100m: Giếng thẳng đứng
> 3o/100m: Giếng cong xiên
Góc phương vị
KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
N
S
L H
O B
D
L
KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
Giếng thực tế có thể gồm các quĩ đạo: thẳng
đứng, cong, xiên, ngang.
Tập hợp các phần này trên hình chiếu
đứng gọi là trắc diện (profile)
Số lượng giếng thẳng đứng ít (thường là
giếng thăm dò, thẩm lượng)
Giếng cong xiên được thực hiện bằng kỹ
thuật khoan định hướng
Các giếng dầu khí bao gồm:
Phần đầu tiên: AB – thẳng đứng
Phần cuối cùng: EG- phần giếng trong mỏ
Thẳng đứng: 0
Xiên: > 0 và = const
Ngang: = 80o 110o
A
B
C
D E G
A,B
C
D E
G
L
1 2
3 4
S
KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
Một số trắc diện phổ biến
Ứng dụng của giếng dầu khí
Giếng tìm kiếm: Xem xét khả năng về dầu khí
Giếng thăm dò: Phát hiện tích tụ, đánh giá sơ bộ khả năng công nghiệp
Giếng thẩm lượng: Đánh giá chính xác khả năng công nghiệp, loại bỏ tích
tụ không có giá trị
Giếng khai thác: Điều khiển dòng chảy từ đáy lên miệng
Giếng tác động vào vỉa: Duy trì áp suất vỉa bằng bơm ép hơi và nước,
ngoài ra có thể ép các tác nhân nhiệt hoặc hóa chất
Giếng kỹ thuật: Quan trắc tốc độ thấm, hướng thấm, mức độ liên thông
thủy lực, sự dịch chuyển mặt tiếp xúc giữa các pha, khắc phục cứu chữa
sự cố
XÂY DỰNG GIẾNG
XÂY DỰNG GIẾNG
Xây dựng giếng: gồm 3 quá trình cơ bản
Quá trình phá hủy
Quá trình vận chuyển đất đá phá hủy
Quá trình gia cố thành giếng
XÂY DỰNG GIẾNG
Các quá trình cơ bản khi xây dựng giếng
Quá trình phá hủy đá
Bằng cơ học nhờ mũi khoan, được liên kết với
trên mặt bằng cần khoan
Có 2 thông số cơ bản
Tải trọng chiều trục: 5 40 tấn do trọng
lượng cột cần tạo ra
Mô men quay M (tốc độ quay n): 80 200
v/ph
Được truyền từ trên mặt
• Roto
• TopDriver
Được truyền trực tiếp dưới đáy
Cần khoan
Phần trên: Cần khoan thường: D (73-
114mm); L (9-12m)
Phần dưới: Cần nặng
pw pr
q
v T
p
Q
Dụng cụ phá hủy là choòng
Kiểu lưỡi cắt bằng thép
Choòng chóp xoay
Choòng kim cương
XÂY DỰNG GIẾNG
XÂY DỰNG GIẾNG
XÂY DỰNG GIẾNG
XÂY DỰNG GIẾNG
Quá trình vận chuyển đất đá phá hủy
Đáy giếng phải được làm sạch liên tục nhờ chất lỏng khoan
Chất lỏng khoan là chất lỏng cấu trúc có nhiệm vụ:
Làm mát, bôi trơn mũi khoan
Giữ ổn định tạm thời thành lỗ khoan
Cân bằng áp lực trên thành lỗ khoan
Cung cấp năng lượng cho động cơ đáy
Giữ mùn khoan không bị lắng khi bơm ngừng chạy
Chất lỏng khoan gồm 2 pha
Pha liên tục là chất lỏng: nước hoặc dầu
Pha phân tán (chất tạo cấu trúc): sét, polime
Các hóa phẩm
• điều khiển quá trình phân tán,
• Ổn định hệ thống phân tán
• Chống ăn mòn
• Diệt khuẩn
• Bôi trơn
XÂY DỰNG GIẾNG
Quá trình vận chuyển đất đá phá hủy
Quá trình gia cố thành giếng
Gia cố tạm thời: Nhờ tính chất của chất lỏng khoan
Gia cố vĩnh viễn: Bằng ống chống và trám xi măng
XÂY DỰNG GIẾNG
CẤU TRÚC GIẾNG
Cấu trúc giếng
Là bản thiết kế chính
Cột ống bề mặt (ống định hướng)
Cột ống dẫn hướng
Cột ống kỹ thuật
Cột ống khai thác
THIẾT BỊ KHOAN
Tổ hợp thiết bị khoan
Gồm 4 cụm thiết bị chính
Tháp khoan và hệ thống nâng thả
Cụm thiết bị xoay
Hệ thống tuần hoàn
Cụm thiết bị động lực
Tháp khoan và hệ thống nâng thả
THIẾT BỊ KHOAN
THIẾT BỊ KHOAN
Cụm thiết bị xoay
Bàn Roto
Đầu thủy lực
Đầu xoay di động (Top drive)
THIẾT BỊ KHOAN
Đầu xoay di động (Top drive)
THIẾT BỊ KHOAN
Hệ thống tuần hoàn
Máy bơm khoan
Sàn rung
Máng lắng
Máy xoáy lốc thủy lực
Máy tách khí
THIẾT BỊ KHOAN
Máy bơm khoan: Bơm piston
2 xi lanh tác dụng kép
3 xi lanh tác dụng đơn
8
7 6 10 11 12 13 14
6a
5
4
1 4a
6a
2 1- Bể chứa dung dịch; 2- Chõ bơm;
3- Đường ống hút; 4,4a- Van hút
5- Piston; 6,6a- Van đẩy; 7. Ra tio cao áp;
8- Bình điều hoà; 9- Xi lanh; 10- Trục piston;
11- Con trượt; 12- Thanh truyền;
13- Tay quay; 14- Trục truyền
1- Thân
2- Buồng khí nén
3- Van
4- Màng
3
1
2
4
A
B
THIẾT BỊ KHOAN
Sàn rung
Máy tách cát (xoáy lốc thủy lực)
THIẾT BỊ KHOAN
Cụm thiết bị động lực
Cung cấp năng lượng cho các cụm thiết bị khác hoạt động. Yêu cầu có đặc
tính mềm
Động cơ Diezen
Động cơ điện xoay chiều
Động cơ Diezen-Điện 1 chiều
THE END OF CHAPTER 3
GIẾNG DẦU KHÍ