Produktionsverrohrung eines Brunnens - warum wird es benötigt?

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Jeder weiß, dass es notwendig ist, einen Brunnen bis zu einer beträchtlichen Tiefe zu bohren, um Öl zu fördern. Das ist ein komplexes bergmännisches und technisches Gebilde, das keineswegs wie ein Loch im Gestein ist. Am Bau des Brunnens sind Hunderte von Spezialisten mit unterschiedlichen Profilen beteiligt.

Um die H altbarkeit des Bohrlochs zu gewährleisten, sind seine Wände mit Stahlrohren verstärkt: eine Führung, ein Oberflächenleiter, Verrohrungsschnüre.

Symbole: 1 - Mantelrohre, 2 - Zementstein, 3 - Reservoir, 4 - Perforationen.

Der Produktionsstrang wird nur in Bohrlöchern betrieben, die in Feldern mit nachgewiesenen Kohlenwasserstoffreserven gebohrt werden und für die Entwicklung des Feldes bestimmt sind. Brunnen unterscheiden:

• Produzieren - um Kohlenwasserstoffe an die Oberfläche zu extrahieren;
• Injektion - um den Druck im Reservoir auf einem optimalen Niveau zu h alten;
• geschätzt - zur Bestimmung von Öl- oder Gasreserven;
• beobachtung - um das Regime des Feldes zu kontrollieren.

Bauprojekt für Ölquellen

Um während des Bohrens einen produktiven Ölhorizont zu öffnen, müssen die geologische Struktur des Abschnitts, die Tiefe des Ölreservoirs, die Technologie seiner Öffnung, die Fähigkeiten der verwendeten Ausrüstung, die erwarteten Komplikationen während des Bohrens und viele weitere geologische und technologische Nuancen bei der Planung eines Bohrlochs. All dies spiegelt sich in der Gest altung des Brunnendesigns wieder.

Bauphasen des Brunnens

Es ist bedingt möglich, sechs Stadien zu unterscheiden. In der Vorbereitungsphase werden die genauen geografischen Koordinaten des Bohrpunkts markiert, eine Arbeitsstelle vorbereitet, Wasserversorgung, Stromleitungen, Kommunikation, eine Zufahrtsstraße verlegt und ein Rotationslager errichtet.

Anschließend werden das Bohrgerät und alle Bohrgeräte auf dem vorbereiteten Gelände montiert.

Der nächste Schritt ist die Führungsvorrichtung, die mit dem Bohrspülungsreinigungssystem von Bohrklein verbunden ist. Testlauf der montierten Bohranlage.

Gefolgt von Bohren, Spannen und Verpressen von offenen Löchern, Öffnen der produktiven Formation und Erh alten eines Zuflusses von Kohlenwasserstoffen während des Tests. In Bohrlöchern, die während des Tests während des Bohrens keinen Zufluss ergaben, wird der Förderstrang nicht abgesenkt.

Brunnen bohren

Auf der Grundlage des Projekts wird eine GTN erstellt - ein geologischer und technischer Arbeitsauftrag (oder ein Tagesplan für eine Bohrmannschaft). Alle Brunnenbauarbeiten werden in strikter Übereinstimmung mit diesem Dokument durchgeführt. Eigenschaften der Bohrspülung, Meißeldurchmesser, Intervalle für Kernbohrungen und geophysikalische Erkundungen – alle Bohrparameter müssen mit den im geologischen und technischen Auftrag festgelegten übereinstimmen.

Am wichtigsten für ein erfolgreiches Eindringen in die Zieltiefe sind die Parameter der Bohrspülung. Es sollte die Wände des Bohrlochs vor Zerstörung unter dem Druck der darüber liegenden Felsen bewahren, das Bohren nicht übermäßig erschweren und beim Öffnen des produktiven Horizonts die Freisetzung von Kohlenwasserstoffen an die Oberfläche oder zum Fließen verhindern.

Ein offenes Loch mit einer Säule reparieren

Beim Bohren werden geologische Formationen mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften freigelegt, die eine weitere Bohrung ohne zusätzliche Befestigung der Brunnenwände nicht zulassen:

• schwach zementiertes Gestein, das unter dem Druck zirkulierender Bohrflüssigkeit brechen kann;
• Reservoire, die mit Wasser, Öl, Gas oder Gemischen davon gesättigt sind und vom offenen Bohrloch isoliert werden müssen.

Beim Öffnen solcher Intervalle wird der Brunnen zementiert: Metallrohre werden auf den Grund abgesenkt und eine Mischung aus Hinterfüllzementen und verschiedenen Füllstoffen wird zwischen die Wände der Rohre und den Brunnen gepumpt.

Je nach Planungstiefe und geologischer Struktur des Bohrgebiets zusätzlichZwischengehäuseschnüre.

Das Design jeder Ölquelle besteht aus den folgenden Strings: Richtung, Oberflächenleiter, mindestens einem Casing und einem Produktionsstring.

Baufertigstellung

Nachdem das Reservoir geöffnet, getestet und der Zufluss von Kohlenwasserstoffen erh alten wurde, werden die Bohrungen abgeschlossen, indem der Produktionsstrang in das Bohrloch geführt und verstopft wird. Der Hauptzweck dieser Säule besteht darin, Kohlenwasserstoffe an die Oberfläche zu heben (wenn es sich um eine Produktionsbohrung handelt). Oder das Pumpen von Wasser in ein in Entwicklung befindliches Reservoir, um den Reservoirdruck für eine optimale Feldentwicklung aufrechtzuerh alten. Daher heißt diese Sp alte Produktion.

Die Abstiegstiefe der Säule hängt von den Eigenschaften der Lagerstätte ab, aus der Öl gefördert werden soll. Wenn das Lagerstättengestein stark zementiert und stabil ist, ist die Sohlenzone nicht zementiert. Dort sind Filter installiert, die bei Verstopfung ausgetauscht werden müssen. Der Produktionsstrang wird in solchen Fällen auf die Oberkante des Reservoirs abgesenkt.

Wenn das Reservoir aus losen Gesteinen besteht, ist eine Ölförderung mit einer offenen Grundlochzone unmöglich. Die mitgeführten Gesteinspartikel verstopfen den offenen Teil des Schachts und der Zufluss von Kohlenwasserstoffen stoppt. In diesem Fall wird der Produktionsstrang auf den Boden abgesenkt und zementiert. Nachdem der Zement ausgehärtet ist, wird die Lagerstättenzone am Boden des Bohrlochs perforiert, wodurch die Verbindung zwischen dem Bohrloch und der ölführenden Formation wiederhergestellt wird.

Säulendurchmesser

Für Ölquellen empirischDie folgenden optimalen Verhältnisse von Fadendurchmessern und täglicher Durchflussrate wurden ermittelt:

• weniger als 40 m3/Tag – 114,3 mm;
• 40 bis 100m3/Tag – 127,0-139,7mm;
• 100 bis 150m3/Tag – 139, 7-146, 1mm;
• 150 bis 300m3/Tag – 168, 3-177, 8mm;
• >300m3/Tag – 177,8-193,7 mm.

Der Durchmesser des Förderstrangs wird vom Kunden beim Entwurf der Bohrlochkonstruktion festgelegt und hängt von der erwarteten täglichen Öl- oder Gasförderrate ab. Es sind diese Parameter, die allen Berechnungen für das Bohren zugrunde liegen, da die Berechnung von Bohrkronen und Verrohrungssträngen von der Sohle bis zum Bohrlochkopf durchgeführt wird.