2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31
Tutti sanno che per estrarre petrolio è necessario perforare un pozzo ad una profondità considerevole. Questa è una struttura mineraria e tecnica complessa, che non assomiglia affatto a un buco nell'ammasso roccioso. Centinaia di specialisti di vario profilo sono coinvolti nella costruzione del pozzo.
Per garantire la durata del pozzo, le sue pareti sono rinforzate con tubi in acciaio: una guida, un conduttore di superficie, stringhe di rivestimento.
Simboli: 1 - tubi di rivestimento, 2 - pietra di cemento, 3 - serbatoio, 4 - perforazioni.
La catena di produzione viene eseguita solo in pozzi perforati in giacimenti con riserve accertate di idrocarburi e destinati allo sviluppo del campo. Distinguere i pozzi:
- produzione - per estrarre idrocarburi in superficie;
- iniezione - per mantenere la pressione nel serbatoio ad un livello ottimale;
- stimato - per determinare le riserve di petrolio o gas;
- osservazionale - per controllare il regime del campo.
Progetto di costruzione di pozzi petroliferi
Per aprire un orizzonte petrolifero produttivo durante la perforazione, è necessario tenere conto della struttura geologica della sezione, della profondità del giacimento petrolifero, della tecnologia della sua apertura, delle capacità delle attrezzature utilizzate, le complicazioni previste durante la perforazione e molte altre sfumature geologiche e tecnologiche durante la progettazione di un pozzo. Tutto questo si riflette nella progettazione del pozzo.
Fasi di costruzione del pozzo
È condizionatamente possibile distinguere sei stadi. Nella fase preparatoria vengono segnate le coordinate geografiche esatte del punto di perforazione, si sta preparando un cantiere, si stanno preparando l'approvvigionamento idrico, le linee di alimentazione elettrica, le comunicazioni, una strada di accesso e si sta costruendo un campo di rotazione.
Quindi, l'impianto di perforazione e tutte le attrezzature di perforazione vengono montate sul sito preparato.
Il passaggio successivo è il dispositivo di guida, collegandolo al sistema di pulizia del fluido di perforazione dai tagli. Esecuzione di prova dell'impianto di perforazione montato.
Seguono perforazioni, serraggi a foro aperto e stuccatura, apertura della formazione produttiva e ottenimento di un afflusso di idrocarburi durante la prova. Nei pozzi che non hanno dato afflusso durante il test durante la perforazione, la stringa di produzione non viene abbassata.
Perforare un pozzo
Sulla base del progetto, viene compilato un GTN - un ordine di lavoro geologico e tecnico (o un piano giornaliero per una squadra di perforazione). Tutti i lavori di costruzione del pozzo sono eseguiti in stretta conformità con questo documento. Proprietà del fluido di perforazione, diametro della punta, intervalli di carotaggio e indagini geofisiche - tutti i parametri di perforazione del pozzo devono essere conformi a quelli specificati nell'ordine geologico e tecnico.
I parametri del fluido di perforazione sono i parametri più importanti per una penetrazione efficace fino alla profondità target. Dovrebbe impedire la distruzione delle pareti del pozzo sotto la pressione delle rocce sovrastanti, non complicare eccessivamente la perforazione e, quando si apre l'orizzonte produttivo, impedire il rilascio di idrocarburi in superficie o il flusso.
Riparare un buco aperto con una colonna
Durante la perforazione vengono esposte formazioni geologiche con diverse proprietà fisiche, che non consentono ulteriori perforazioni senza ulteriore fissaggio delle pareti del pozzo:
- rocce debolmente cementate che possono rompersi sotto la pressione del fluido di perforazione in circolazione;
- Serbatoi saturi di acqua, olio, gas o loro miscele, che devono essere isolati dal foro aperto.
Quando si aprono tali intervalli, il pozzo viene cementato: i tubi metallici vengono abbassati sul fondo e una miscela di cementi di terra di riempimento e riempitivi vari viene pompata tra le pareti dei tubi e il pozzo.
A seconda della profondità del progetto e della struttura geologica dell'area di perforazione, aggiuntivostringhe di rivestimento intermedio.
Il progetto di qualsiasi pozzo petrolifero è costituito dalle seguenti stringhe: direzione, conduttore di superficie, almeno un involucro e stringa di produzione.
Completamento dei lavori
Dopo aver aperto il giacimento, testato e ottenuto l'afflusso di idrocarburi, la perforazione viene completata facendo scorrere la catena di produzione nel pozzo e tappandolo. Lo scopo principale di questa colonna è quello di sollevare in superficie gli idrocarburi (se si tratta di un pozzo di produzione). O pompare acqua in un giacimento in fase di sviluppo per mantenere la pressione del giacimento per uno sviluppo ottimale del campo. Pertanto, questa colonna è chiamata produzione.
La profondità della discesa della colonna dipende dalle proprietà del giacimento da cui si prevede di estrarre il petrolio. Se le rocce del serbatoio sono fortemente cementate e stabili, la zona del fondo pozzo non è cementata. Lì sono installati filtri che, in caso di intasamento, devono essere sostituiti. La stringa di produzione in questi casi viene abbassata fino alla sommità del serbatoio.
Se il giacimento è composto da rocce sciolte, la produzione di petrolio con una zona a fondo pozzo aperto è impossibile. Le particelle di roccia trasportate con esso intaseranno la parte aperta del pozzo e l'afflusso di idrocarburi si fermerà. In questo caso, la corda di produzione viene abbassata fino in fondo e cementata. Dopo che il cemento si è indurito, la zona del giacimento del fondo pozzo viene perforata, ripristinando la comunicazione tra il pozzo e la formazione oleosa.
Diametro colonna
Per i pozzi petroliferi empiricamentesono stati stabiliti i seguenti rapporti ottimali tra i diametri delle corde e la portata giornaliera:
- meno di 40 m3/giorno – 114,3 mm;
- 40 a 100m3/giorno – 127,0-139,7 mm;
- 100 a 150m3/giorno – 139, 7-146, 1mm;
- 150 a 300m3/giorno – 168, 3-177, 8mm;
- >300m3/giorno – 177,8-193,7 mm.
Il diametro della stringa di produzione è stabilito dal cliente durante la progettazione della costruzione del pozzo e dipende dalla velocità di produzione giornaliera prevista di petrolio o gas. Sono questi parametri che sono alla base di tutti i calcoli per la perforazione, poiché il calcolo delle punte di perforazione e delle stringhe di rivestimento viene eseguito dal fondo alla testa del pozzo.
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