Nafta- ja gaasipuuraukude puurimise etapid. Puurkaevude tootmisprotsess. Kaevude puurimise disain

Oluline on märkida, et nafta- ja gaasipuuraukude puurimist saab teostada ainult kõigi reeglite ja nõuete kõige rangemal järgimisel. Ja see pole sugugi üllatav, sest peate töötama üsna ohtliku ja tundliku materjaliga, mille kaevandamine nõuab igal juhul pädevat lähenemist. Ja selleks, et mõista sellega töötamise kõiki aspekte, on kõigepealt vaja kaaluda selle juhtumi ja selle komponentide kõiki põhitõdesid.

Niisiis, kaevu nimetatakse töötavaks kaevanduseks, mis luuakse ilma inimese sees juurdepääsuta ja millel on silindriline kuju - selle pikkus on mitu korda suurem kui läbimõõt. Kaevu algust nimetatakse suudmeks, silindrilise samba pinda nimetatakse tüveks või seinaks ja eseme põhja põhjaks.

Objekti pikkust mõõdetakse suust põhjani, sügavust aga telje projektsiooniga vertikaalile. Sellise objekti esialgne läbimõõt ei ületa maksimaalselt 900 mm, lõplik läbimõõt aga harvadel juhtudel alla 165 mm - see on nafta- ja gaasipuuraukude puurimiseks nimetatava protsessi ja selle omaduste eripära.

Nafta- ja gaasipuuraukude puurimise omadused

Kaevude loomine eraldiseisva protsessina koosneb valdavalt puurimisest ja see omakorda põhineb järgmistel toimingutel:

  • Süvendamise protsess kivide hävitamisel puurimistööriistaga,

  • Purustatud kivi eemaldamine kaevust,

  • Kaevanduse süvenedes võlli tugevdamine mantelnööridega,

  • Geoloogiliste ja geofüüsikaliste tööde tegemine produktiivsete horisontide otsimiseks,

  • Tootmisnööride tsementeerimine.

Nafta- ja gaasipuuraukude klassifikatsioon

Teatavasti võivad vajalikud materjalid, mida plaanitakse kaevandada, esineda erinevatel sügavustel. Ja seetõttu saab puurida ka erinevatel sügavustel ja samal ajal, kui me räägime sügavusest kuni 1500 meetrit, peetakse puurimist madalaks, kuni 4500 - keskmiseks, kuni 6000 - sügavuseks.

Praeguseks on nafta- ja gaasipuuraukude puurimine tehtud ülisügavates horisontides, sügavamal kui 6000 meetrit - selles osas on väga soovituslik Koola kaev, mille sügavus on 12650 meetrit.

Kui vaadelda puurimismeetodeid, keskendudes kivimite hävitamise meetodile, siis siin võib näitena tuua mehaanilised meetodid, näiteks pöörlevad, mida rakendatakse elektrilise puuri ja kruvitüüpi puurkaevmootorite abil.

On ka löökpillimeetodeid. Ja nad kasutavad ka mittemehaanilisi meetodeid, mille hulgas on elektroimpulss, plahvatusohtlikud, elektrilised, hüdraulilised ja muud. Kõiki neid ei kasutata laialdaselt.

Töötab nafta või gaasi puurimisel

Klassikalise nafta või gaasi puurimise puhul kasutatakse kivi purustamiseks puuriterasid ja loputusvedeliku voolud puhastavad pidevalt põhjaauku. Harvadel juhtudel kasutatakse puhastamiseks gaasilist tüüpi tööreaktiivi.

Igal juhul puuritakse vertikaalselt, kaldpuurimist kasutatakse ainult vajaduse korral, samuti kasutatakse kobar-, suund-, kahepoolset või mitmepoolset puurimist.

Kaevude süvendamine toimub südamiku proovide võtmisega või ilma, esimest võimalust kasutatakse äärealadel töötamisel ja teist - kogu alal. Kui südamik võetakse, uuritakse seda läbitud kivimikihtide suhtes, tõstes seda perioodiliselt pinnale.

Nafta ja gaasi puurimine toimub tänapäeval nii maismaal kui ka avamerel ning selliste tööde tegemiseks kasutatakse spetsiaalseid puurimisseadmeid, mis pakuvad pöörlevat puurimist spetsiaalsete puurtorude abil, mis on ühendatud pistikupesa ja lukuga keermestatud ühendustega.

Samuti kasutatakse mõnikord pidevaid painduvaid torusid, mis on keritud trumlitele ja mille pikkus võib olla umbes 5 tuhat meetrit või rohkem.

Seega ei saa selliseid töid kuidagi lihtsaks nimetada - need on väga spetsiifilised ja keerulised ning siinkohal tuleks erilist rõhku panna uutele tehnoloogiatele, mille uurimine võib olla keeruline ülesanne isegi selle valdkonna professionaalidele.

Näitusel uued tehnoloogiad nafta- ja gaasipuuraukude puurimiseks

Info jagamine ja uuenduste tundmaõppimine võib tagada optimaalse edasimineku ning seetõttu ei saa sellist vajadust lihtsalt kõrvale jätta.

Kui otsustate liituda kaasaegsete saavutustega ja sukelduda professionaalsesse keskkonda, korraldatakse selleks professionaalseid üritusi, millest peaksite kindlasti osa võtma. Jutt on näitustest, mis toimuvad igal aastal Expocentre’i messiväljakul ja koondavad avapäevadel sadu ja tuhandeid selle ala spetsialiste.

Aasta nafta- ja gaasinäitusel saate hõlpsasti ligipääsu uutele arendustele, õppida kõrgtehnoloogiaid (näiteks nafta- ja gaasipuurimistehnoloogiaid), näha kaasaegseid seadmeid ja samal ajal omandada vajalikus mahus kasulikke kontakte, leida kliente ja koostööpartnereid.

Selliseid võimalusi ei tohi kasutamata jätta, sest neid ei tule väga sageli ette ja need võivad õigesti tegemisel palju muuta!

Lugege meie teisi artikleid.

Enamiku inimeste jaoks tähendab oma nafta- või gaasipuurauku omamine rahaliste probleemide lahendamist kogu ülejäänud elu ja elamist ilma millelegi mõtlemata.
Aga kas kaevu puurimine on nii lihtne? Kuidas see on korraldatud? Kahjuks esitavad vähesed inimesed seda küsimust.

Puurkaev 39629G asub Almetjevskist mitte kaugel Karabashi külas. Pärast öist vihma jooksis kõik ümberringi udu sees ja auto ees aeg-ajalt jänesed

Ja lõpuks ilmus ka puurseade ise. Seal ootas meid juba puurimismeister - objektil põhiline inimene, tema teeb kõik operatiivsed otsused ja vastutab kõige eest, mis puurimisel juhtub, samuti puurimisosakonna juhataja.

Põhimõtteliselt nimetatakse puurimist kivimite hävitamiseks põhjas (põhjapunktis) ja hävinud kivimi maapinnale tõmbamiseks. Puurseade on masinate kompleks, nagu puurseade, mudapumbad, mudapuhastussüsteemid, generaatorid, eluruumid jne.

Puurimiskoht, millel asuvad kõik elemendid (nendest räägime allpool), on maa viljakast kihist puhastatud ja liivaga kaetud tsoon. Pärast tööde lõpetamist see kiht taastatakse ja seega ei tekitata olulist kahju keskkonnale. Liivakiht on vajalik, sest. savi muutub esimestel vihmadel läbimatuks lägaks. Ma ise nägin, kuidas mitmetonnised Uuralid sellisesse läga kinni jäid.
Aga kõigepealt asjad kõigepealt.

Kaevule 39629G paigaldati masin (puurseade ise) SBU-3000/170 (statsionaarne puurseade, maksimaalne kandevõime 170 tonni). Masin on valmistatud Hiinas ja on võrreldav sellega, mida olen varem näinud. Puurplatvorme toodetakse ka Venemaal, kuid Hiina platvormid on odavamad nii ostmisel kui ka hooldusel.

Sellel saidil tehakse padjapuurimine, see on tüüpiline horisontaalsete ja suundkaevude jaoks. Seda tüüpi puurimine seisneb selles, et kaevupead asuvad üksteisest lähedal.
Seetõttu on puurseade varustatud iseliikuva rööpasüsteemiga. Süsteem töötab "tõuke-tõmba" põhimõttel ja masin liigub justkui ise hüdrosilindrite abil. Ühest punktist teise liikumiseks (esimesed kümned meetrid) kulub koos kõigi kaasnevate toimingutega paar tundi.

Tõuseme puurseadme tööplatvormile. Siin toimub tegelikult suurem osa puuride tööst. Fotol on näha puurnööri (vasakul) torud ja hüdrotangi, mille abil nööri uute torudega pikendatakse ja puurimine jätkub. Puurimine toimub tänu nööri otsas olevale otsale ja pöörlemisele, mida rootor edastab.

Eriti rõõmustas mind puurija töökoht. Kunagi nägin Komi vabariigis puurijat, kes juhtis kõiki protsesse kolme roostes kangi ja oma intuitsiooni abil. Kangi paigast liigutamiseks rippus ta selle küljes sõna otseses mõttes. Lõpuks tabas puurkonks teda peaaegu.
Siin on puur nagu kosmoselaeva kapten. Ta istub eraldatud kajutis, mida ümbritsevad monitorid ja juhib kõike juhtkangiga.

Loomulikult on salongi talvel köetav ja suvel jahutatud. Lisaks katusel, ka klaasid, kaitsevõrk juhuks, kui midagi kõrgelt alla kukub ja korrapidaja klaasi puhastama. Viimane tekitab puurijate seas tõelist rõõmu :)

Ronime üles!

Lisaks rootorile on puurseade varustatud top drive süsteemiga (valmistatud USA-s). See süsteem ühendab endas kraanaploki ja rootori. Jämedalt öeldes on see kraana, mille küljes on elektrimootor. Ülemine ajamisüsteem on mugavam, kiirem ja kaasaegsem kui rootor.

Video, kuidas ülemine ajamsüsteem töötab:

Tornist avaneb suurepärane vaade objektile ja ümbruskonnale :)

Lisaks kaunitele vaadetele leiab puurplatvormi ülaosast ratsapomburi (abipuurija) töökoha. Tema kohustuste hulka kuuluvad torude paigaldus ja üldine järelevalve.

Kuna rattur on töökohal terve 12-tunnise vahetuse ja iga ilmaga ja igal aastaajal, on tema jaoks varustatud köetav ruum. Seda ei juhtunud kunagi vanades tornides!

Hädaolukorras saab sõitja evakueerida käru abil:

Kaevu puurimisel pestakse puuraugu puuritud kivist (mudast) mitu korda läbi ja sellesse lastakse mantelnöör, mis koosneb paljudest kokku keeratud torudest. Üks tüüpilisi korpuse siseläbimõõtu on 146 mm. Kaevu pikkus võib ulatuda 2-3 kilomeetrini või rohkemgi. Seega ületab kaevu pikkus selle läbimõõdu kümneid tuhandeid kordi. Ligikaudu samades proportsioonides on näiteks 2-3 meetri pikkune jupp tavalist niiti.

Torud juhitakse spetsiaalse renni kaudu:

Pärast korpuse käitamist loputatakse kaevu uuesti läbi ja algab rõngakujulise ruumi (kaevu seina ja korpuse vahelise ruumi) tsementeerimine. Tsement juhitakse põhjaauku ja surutakse rõngasse.

Peale tsemendi kõvenemist kontrollitakse seda sondiga (seade lastakse kaevu) ACC - akustiline tsementeerimise kontroll, kaevu survetestitakse (kontrollitakse tihedust), kui kõik on korras, siis jätkub puurimine - tsemendiklaas puuritakse kl. alumine auk ja otsik läheb kaugemale.

Täht "g" kaevu numbris 39629G tähendab, et puurauk on horisontaalne. Suudmest kuni teatud punktini puuritakse kaevu kõrvalekaldeta, kuid seejärel liigub see hingedega ja/või pöörleva piitsa abil horisontaalselt. Esimene on hingega toru ja teine ​​on natuke suunaotsikuga, mida puurimisvedeliku rõhk nihutab. Tavaliselt on piltidel tüve hälve kujutatud peaaegu 90 kraadise nurga all, kuid tegelikkuses on see nurk ca 5-10 kraadi 100 meetri kohta.

Tagamaks, et puurkaev läheks sinna, kus see olema peab, jälgivad spetsiaalsed inimesed - "krookid" või telemeetriainsenerid. Vastavalt kivimite loodusliku radioaktiivsuse, takistuse ja muude parameetrite näitajatele kontrollivad ja korrigeerivad nad puurimise kulgu.

Skemaatiliselt näeb see kõik välja selline:

Igasugused manipulatsioonid millegi kaevu põhjas (põhjas) muutuvad väga põnevaks tegevuseks. Kui kukutate kogemata kaevu tööriista, pumba või mitu toru, siis on täiesti võimalik, et allakukkunut ei saa te kunagi kätte, misjärel võite kümneid või sadu miljoneid rubla maksvale kaevule lõpu teha. Juhtustesse ja remondilugudesse süvenedes võib leida tõelisi pärlikaevu, mille põhjas on pump, mille peal lebab kalariist (pumba väljatõmbamiseks), mille peal asub tööriist kalapüügi kaevandamine
tööriist. Minuga lasid nad kaevu näiteks tõukehaamri :)

Selleks, et õli üldse kaevu pääseks, tuleb korpuse stringi ja selle taha tsemendikestasse teha augud, kuna need eraldavad reservuaari kaevust. Need augud tehakse vormitud laengute abil; need on sisuliselt samad, mis nt tankitõrje omad, ainult ilma katteta, sest nendega pole vaja kuhugi lennata. Laengud läbistavad mitte ainult mantelnööri ja tsemendi, vaid ka mitmekümne sentimeetri sügavuse kivikihi enda. Kogu protsessi nimetatakse perforatsiooniks.

Tööriista hõõrdumise vähendamiseks viia läbi hävitatud kivim, vältida kaevu seinte valgumist ja kompenseerida reservuaari rõhu ja rõhu erinevust kaevupeas (põhjas on rõhk kordades suurem), kaev on täis puurimismuda. Selle koostis ja tihedus valitakse sõltuvalt lõike olemusest.
Puurimisvedelikku pumbab kompressorjaam ja see peab kaevus pidevalt ringlema, et vältida kaevu seinte lekkimist, tööriista kinnijäämist (olukorrad, kus nöör on blokeeritud ja seda ei saa pöörata ega välja tõmmata - see on üks kõige tavalisematest puurimisõnnetustest) ja muud.

Tuleme tornist alla, läheme pumpasid vaatama.

Puurimise käigus toob puurimisvedelik pinnale lõike (lõigatud kivi). Raiete analüüsimisel saavad puurijad ja geoloogid teha järeldusi kivimite kohta, mida kaev praegu läbib. Seejärel tuleb lahus mudast puhastada ja tagasi kaevu tööle saata. Selleks on varustatud puhastusseadmete süsteem ja “laut”, kus hoitakse puhastatud muda (paremal on laut näha eelmisel fotol).

Kõigepealt võetakse vibrosõela lahus - need eraldavad suurimad fraktsioonid.

Seejärel läbib lahus muda (vasakul) ja liivaseparaatori (paremal):

Ja lõpuks eemaldatakse tsentrifuugi abil väikseim fraktsioon:

Seejärel siseneb lahus mahtuvusplokkidesse, vajadusel taastatakse selle omadused (tihedus, koostis jne) ning sealt juhitakse see pumba abil tagasi kaevu.
Mahtuvuslik plokk:

Mudapump (valmistatud Venemaal!). Punane asi peal on hüdrauliline kompensaator, see silub vasturõhust tingitud lahuse pulseerimist. Tavaliselt on puurplatvormidel kaks pumpa: üks töötab, teine ​​on rikke korral ooterežiimis.

Kõiki neid pumpamisrajatisi haldab üks inimene. Seadmete müra tõttu kannab ta terve vahetuse kõrvatroppe või kõrvakaitsmeid.

"Ja kuidas on lood puuride eluga?" - te küsite. Me pole ka sellest ilma jäänud!
Sellel objektil töötavad puurijad lühikeste 4-päevaste vahetustega, sest puurimine toimub praktiliselt linna piires, kuid elamumoodulid praktiliselt ei erine nendest, mida kasutatakse näiteks Arktikas (välja arvatud ehk parem).

Kokku on platsil 15 vagunit.
Mõned neist on elamud, kus puurijad elavad igaüks 4 inimest. Haagised on jaotatud riidepuu, kraanikausi ja kappidega vestibüüliks ning otse elamiseks.

Lisaks olid eraldi treileritesse paigutatud saun ja köök-söögituba (kohalikus slängis - "talad").Viimases sõime imelist hommikusööki ja arutasime töö üksikasju. Ümber ei jutusta, muidu te süüdistab mind üsna avameelses reklaamimises, aga ma ütlen, et tahtsin kohe Almetievskisse jääda... Pöörake tähelepanu hindadele!

Veetsime puurimisplatvormil umbes 2,5 tundi ja taaskord veendusin, et nii keerulise ja ohtliku äriga nagu puurimine ja naftatootmine üldiselt saavad hakkama ainult head inimesed. Nad selgitasid mulle ka, et halvad inimesed ei jää siia.

Sõbrad, tänan, et lugesite lõpuni. Loodan, et nüüd kujutate kaevude puurimise protsessi pisut paremini ette. Kui teil on küsimusi - küsige neid kommentaarides. Mina ise või asjatundjate abiga - vastan kindlasti!

Nafta- või gaasipuuraukude puurimine on keeruline ja mõnel juhul ohtlik protsess. Nafta- või gaasipuuraukude puurimist saab edukalt teostada ainult mitmete reeglite ja eeskirjade kohustuslik järgimine. Kaevude puurimist kasutatakse erinevatel eesmärkidel, sealhulgas: maapõue struktuuri uurimine, nafta, gaasi, vee ja tahkete mineraalide otsimine ja uurimine, samuti pinnase uurimise teede ehitamisel jne. Samal ajal , nafta ja gaasi otsimisel tehakse süvapuurimine, mis on keerukas protsess ja tavaliselt puurimise läbiviijatele aeganõudev. See nõuab suuri materiaalseid ja tehnilisi vahendeid, sealhulgas spetsiaalseid tööriistu, materjale, seadmeid ja paigaldisi.

Paljudes meie riigi paikades puuritakse naftat ja gaasi rasketes geoloogilistes ja klimaatilistes tingimustes, saavutades produktiivse horisondi vähem kui 3 km ja sageli 4–5 km sügavusel.

Nagu varem mainitud, nõuab puurimine suurel sügavusel, sealhulgas soolase kihi all, aga ka igikeltsa ja taigaga tundra raskesti ligipääsetavates piirkondades, muidugi, et puurijad teeksid tänapäevastes tingimustes igat tüüpi töid, mis on seotud sügava puurimisega. nafta- ja gaasikaevud, millel on eriline vastutus ja kõrge kvalifikatsioon. Vastasel juhul on puuraukude puurimisel võimalikud mitmesugused tüsistused, mis võivad kahjustada inimesi ja keskkonda. Seetõttu on iga puurimismeeskonna liikme põhjalik ja vastutustundlik lähenemine oma tööülesannetele nafta- ja gaasi sügavate puurkaevude puurimisel puurijate tõrgeteta töö põhiprintsiip.

Viimastel aastatel, kui asustamata ja raskesti ligipääsetavate piirkondade, sealhulgas Lääne-Siberi, arendamine algas, kasutavad mitmed puurimismeeskonnad rotatsioonimeetodit, st koos. puurimeeskonnad lähevad lühikeseks ajaks puurimisplatsile, elades välitingimustes. Ja siis naasevad nad oma statsionaarsete puurimisorganisatsioonide juurde.

Sügavate kaevude puurimine toimub kivimite mehaanilise hävitamise teel spetsiaalsete mootorite abil. Mehaaniline puurimine on kahte tüüpi: löök- ja pöörlev puurimine. Löökpuurimine, mida nimetatakse ka põrutusköieks, on järgmine. Me riputame trossi külge peitli, mis perioodiliselt langeb nägudele ja hävitab kivi. Tross asub puurseadme trumlil ning seda saab erinevate seadmete abil alla ja tõsta.

Põhjas olevad hävitatud kivimid, mida nimetatakse pistikuteks, eemaldatakse perioodiliselt. Selleks tõstetakse puuririist üles, lastakse trepp alla (põhjas klapiga kopp). Kui kate on sukeldatud, avaneb klapp ja see täidetakse moodustumise või lisatud vedeliku ja puuritud kivimi seguga. Kui hoob on üles tõstetud, klapp sulgub. Kaevu korduva langetamise ja tõstmise tulemusena puhastatakse kaevu põhi ning kaevu puurimine jätkub uuesti.

Löökpuurimisel reeglina puurimisvedelikku ei kasutata. Kuid selleks, et säilitada puuritud puurkaevu, ma case kaevu, st nad langetavad korpuse stringi, mis koosneb metalltorudest, mis on ühendatud läbi keerme või keevitamise teel. Kaevu süvenedes viiakse korpuse nöör põhja ja pikeneb, lisades veel ühe toru. Kui korpust ei ole võimalik allapoole liigutada, lastakse sisse teine ​​väiksema läbimõõduga ümbrisnöör. Selleks süvendatakse kaevu peitliga ja ehitatakse kolonn üles. Järgmisi väiksema läbimõõduga kolonne on võimalik käivitada kuni projekteerimissügavuse saavutamiseni.

Löökpuurimismeetodi efektiivsus oleneb teatud kivimi puurimiseks kasutatava otsiku valikust, puurimistööriista massist, otsaku põhja löökide arvust ja muudest põhjustest.

Löökpuurimismeetodil kasutatakse väikese massiga (kuni 20 tonni) masinaid, mis teeb nende transportimise lihtsaks madalate kaevude puurimiseks asustatud aladest eemal.

Kuid nafta- ja gaasipuuraukude puurimisel löökmeetodit ei kasutata. Nafta ja gaasi puurimine toimub pöördpuurimise meetodil.

Pöördpuurimine toimub koormuse ja pöördemomendi samaaegsel mõjul otsakule. Seda puurimismeetodit kasutatakse rootori või puurimismootorite abil: turbodrill või elektriline puur.

Pöördpuurimise ajal kantakse mootori võimsus rootorile - pöördmehhanismile, mis on paigaldatud torni keskele kaevupea kohale. Rootor keerab torude puurnööri otsaga ringi.

Puurava mootoriga puurimisel kruvitakse otsik võlli külge ja puurnöör kruvitakse mootori korpuse külge. Kui mootor töötab, pöörlevad selle võll ja otsik, kuid puurvarras ei pöörle. Järelikult süvendatakse rootorpuurimisel otsak kivisse, kui puurnöör liigub piki kaevu telge ja puurnöör pöörleb ning puurimismootoriga puurimisel puurvarras ei pöörle.

Pöördpuurimise meetodil loputatakse kaevu vee või savilahusega kogu selle aja jooksul, mil otsik on põhjaaugus. Loputusvedelik süstitakse kaevu ja toob pistikud pinnale, spetsiaalsetesse konteineritesse (rennidesse), seejärel puhastatakse ja puhastatakse puhastusmehhanismidega ning siseneb uuesti mudapumpade vastuvõtupaakidesse ja pumbatakse kaevu.

Kulunud otsikute vahetamiseks tõstetakse puurtorusid, need keeratakse lahti osadeks, mida nimetatakse küünaldeks. Küünlad on paigaldatud ja torni latern küünlajalgale. Seejärel langetatakse puurnöör kaevu vastupidises järjekorras.

Puuraugumootorite hulka kuuluvad: turbodrill ja elektriline puur. Turbodrilli võlli pöörlemine toimub tänu turbodrilli siseneva puurnööri läbiva loputusvedeliku voolu hüdraulilise energia muundamisele turbodrilli mehaaniliseks energiaks, millega otsik on jäigalt ühendatud.

Elektritrelliga puurimisel antakse selle mootorile energia kaabli kaudu, mille sektsioonid on fikseeritud kontsentriliselt puurnööri sees.

Erinevatel pöördpuurimismeetoditel on puurimisrežiimi spetsiifilised omadused. Puurimisrežiimi iseloomustab puurimisostjate kompleks, sealhulgas: läbitungimiskiirus, põhja augu koormus, otsaku pöörlemissagedus, loputusvedeliku tarbimine jne.

Optimaalse puurimisrežiimi all mõeldakse selliste puurimisparameetrite kombinatsiooni, mille puhul saavutatakse suurim efekt, st suhteliselt madalate materjali- ja rahakuludega saavutatakse suured puurimiskiirused ning tegelik puurauku suurus on lähedane projekteeritud puurimisvõimsusele.

Iga kivi jaoks on võimalik valida optimaalsed puurimisparameetrid: puuri kaal, puurimiskiirus ja puurimisvedeliku voolukiirus.

Rootori abil puurimise korral puurimisrežiimi parameetrite vahel seos puudub, seega valin optimaalse režiimi! iga parameetri jaoks eraldi. Samal ajal valitakse sõltuvalt lõigu geoloogiast, võttes arvesse kivimite kõvadust, otsaku koormus ja selle pöörlemise sagedus ning puurimisvedeliku voolukiirus määratakse sõltuvalt kraadist. põhja augu puhastamisest.

Erinevalt pöördpuurimisest on turbodrilliga puurimisel puurimisrežiimi parameetrite vahel seos. Näiteks loputusvedeliku voolukiiruse suurenemisega põhja sama koormuse korral suureneb ka turbodrilli pöörlemiskiirus. Ja olenevalt kivimi kõvadusest muutub koormus ja vastavalt muutub ka puuri pöörlemise sagedus, mis toob kaasa optimaalse puurimistulemuse. Elektritrelliga puurimisel ei teki erinevalt turbiinpuurimisest puurimisrežiimi parameetrite vahel seost, samas on otsaku kiirus suur, mis tagab optimaalse puurimisrežiimi.

Enamasti puuritakse projektiga vertikaalsed kaevud, mille puurauk on vertikaalse lähedane. Vertikaalsete kaevude hulka kuuluvad kaevud, milles kaevu telje ja vertikaali (seniitnurk) vaheline nurk kogu puuraugu ulatuses ei ole suurem kui 2°. Kui kõrvalekalle on suurem kui 2°, loetakse kaevud kõrvalekalduks.

Puurkaevude kõveruse põhjused võivad olla erinevad ja sõltuvad nii kaevude puurimise looduslikest geoloogilistest tingimustest kui ka puurijate ja muude nafta- ja gaasikaevude puurimisega seotud teenuste tulemustest. Kaevude kumeruse geoloogiliste põhjuste hulka kuuluvad: kihtide kaldus tekkimine, tektoonilised häiringud, metskivide esinemine, erineva kõvadusega kivimite põimumine, aga ka tahked osakesed, nagu rändrahnud jne. Tehniliste põhjuste hulka kuuluvad: puurtorude kõverus; keermestatud ühendustes viltu jne Tehnoloogiliste põhjuste hulka kuuluvad: puurkaevu konstruktsiooni vale valik, puurtorude ja kaevu läbimõõtude vale suhe, ebasoodsate puurimistingimuste kasutamine jne.

Märkimisväärne kõrvalekalle kavandatud puuraugust põhjustab suuri puurimisraskusi, sealhulgas õnnetusi.

Kaevu tahtmatu kumeruse tagajärjel võivad tekkida järgmised raskused: komistamise tüsistus, puurtorude ja liitmike intensiivsem kulumine, kivide kukkumine, mantlitorude hõõrdumine, raskused nende kaevu langetamisel, torustiku riski suurenemine. kollaps, tüsistused tsementeerimisel jne.

Külgsuunas kõrvalekaldud kaevud on töö ajal ebausaldusväärsed ja rikuvad kiiresti puuraukude pumpamisseadmete, imivarraste ja tootmisnööri enneaegse kulumise tõttu.

Kuid paljudel juhtudel tehakse põlevate purskkaevude kustutamisel kaevude spetsiaalset kaldu ja horisontaalset puurimist, sealhulgas merepõhja all, kuristikes, mägedes, looduskaitsealadel, tööstusrajatiste ja elamukülade all. ning nafta ja gaasi lahtiste heitmete kõrvaldamine jne.

Sel juhul kasutatakse spetsiaalseid deflektoreid, mis paigaldatakse turbodrilli ja puurnööri vahele.

Nafta- ja gaasikaevude puurimiseks kasutatakse otsikuid, mis on kivimite mehaaniliseks hävitamiseks mõeldud puurimisvahendid. Tavaliselt kasutatakse keskmise kõvaduse, kõvade, tugevate ja väga kõvade kivimite puurimisel purustamise-lõikamise osi ehk nn koonusotsikuid.

Mõnel juhul kasutatakse ka teemant- ja kõvasulamist sisetükkidega lõike-abrasiivseid otsikuid. Neid kasutatakse puurimisektsioonides, kus vahelduvad erineva kõvadusega kivimid, sealhulgas kombineeritakse kõrgplastilisi ja keskmise kõvadusega kivimeid.

Otsaku auku langetamise hetk, mil puurijad kasutavad spetsiaalseid stabilisaatoreid tagamaks, et otsik langeb täpselt augu keskele.

Otsikuid saab kasutada pidevaks puurimiseks, kui kivi hävib kogu pinna ulatuses, või rõngaspuurimiseks, kui kivi hävib piki esirõngast. Viimasel juhul nimetatakse bitte core bittideks ja neid kasutatakse kaevust südamiku võtmiseks. Sel juhul kasutatakse puurimispäid: koonust, teemant ja karbiid. Südamikuotsak koosneb puuripeast, süvendajast, südamikukomplekti korpusest ja kuulventiilist. Pinnasekandja abil, milles on südamiku väljatõmbajad ja südamikuhoidikud ning laia klapi ülaosas, valitakse südamik välja ja hoitakse kuni pinnale tõstmiseni.

Puurnöör on mõeldud kaevu puurimise protsessi läbiviimiseks. See ühendab otsiku või puuraugu mootori pinnaseadmetega. Puurnöör koosneb puurtorude reast. Sho ülaosas on juhtiv nelinurkne toru, mis on kinnitatud pöörde külge. Puurtorud kruvitakse kokku puurliidete ja muhvidega. Puurimisnööri ülesandeks on otsakule pöörlemise ülekandmine, otsakule koormuse tekitamine, otsikute tõstmine ja langetamine, erinevate abitööde teostamine kaevu puurimise ja moodustiste katsetamise protsessis.

Otsiku pööramiseks kaevu põhjas kasutatakse ülalmainitud mehhanisme: rootoreid, turbodrillid ja elektritrellid.

Rootorid tagavad puurnööri ja otsaku pöörleva liikumise ning toetavad ka raske puurnööri raskust. Kaevupea külge paigaldatud rootor koosneb raamist, mille siseossa on paigaldatud pöörlev laud. Laua keskel on auk (läbiv) otsikute langetamiseks ja läbi selle torude puurimiseks. Rootori laua augu läbimõõt varieerub vahemikus 400 kuni 700 mm, mille määrab seda läbiva otsaku maksimaalne läbimõõt. Keskmisse auku sisestatakse sisetükid ja klambrid, mis tagavad kandilise osa juhtiva toru riputamise. Kelly külge kinnitatakse järgmine puurtoru ja seejärel teised.

Turbodrillid, olles puurkaevmootorid, muudavad hüdroenergia mehaaniliseks energiaks, mis tagab turbodrilli võlli ja otsaku pöörlemise. Turbodrill koosneb kahest turbiini põhielemendist: jäigalt korpuse külge kinnitatud staatorist ja turbodrilli võllile kinnitatud rootorist. Tänu paljudele astmetele (kuni 350) loob hüdrauliline vool, mis voolab etapist astmesse, võimsa mehaanilise energia, mis juhib bitti. Mida rohkem etappe on turbodrillil, seda suurem on võimsus ja pöördemoment ning seda tõhusam on turbodrill.

Elektrilised puurid muudavad pinnalt saadava elektrienergia mehaaniliseks energiaks, mis pöörab otsakut põhjas. Elektrilised puurid, mis koosnevad kahest põhiosast - elektrimootorist ja õliga täidetud spindlist, koos kruviotsakuga lastakse puurnööril olevasse kaevu. Jõutrafo toide antakse välise kaabli ja sisemise kaabli kaudu, millest viimane on paigaldatud puurtoru stringi. Sel juhul satub alam- ja dubrikaatorite süsteemi läbinud loputusvedelik elektrimootori õõnesvõlli sisse ja seejärel otsakule. Ja siis, nagu pöörd- ja turbiinpuurimisel, haarab puurimisvedelik kaasa lõiked ja tõstab need läbi rõnga pinnale.

Puurseadmed erinevad oma omaduste poolest sõltuvalt puurimissügavusest. Puurimisseadme konksukoormus peab vastama puurnööri raskusele ja puurnööri kaal peab olema suurem kui korpuse nööri kaal.

Sellega seoses erinevad puurimisseadmed parameetrite (maksimaalne lubatud konksukoormus) poolest, mis sõltuvad kaevu ja puurtorude läbimõõdust, samuti viimaste massist.

Puurseadmed erinevad puurimis- ja jõuseadmete omaduste poolest.

Üldvaade nafta- ja gaasikaevude puurimiseks mõeldud puurimisseadmest.

Puurseade sisaldab mitmeid ühisele alusele monteeritud mehhanisme, mis võimaldab transportida platvormi kokkupandud kujul ühest kaevust teise. Tüüpiline pöörlev puurseade sisaldab: torn, kraanaplokk, reisiplokk, konks, pöörd, vints, diiselmootorid, käigukast, mudapump, pumba vastuvõtupaagid, pneumaatiline juhtimine, rootor. Installatsioonil on metallraam, mis on kaetud kilpide ja laudade või kummeeritud kangaga, et kaitsta mehhanisme ja inimesi sademete ja tuule eest.

Lisaks on paigalduskomplektis tsirkulatsioonisüsteem, mis koosneb vibreerivast siigast, vihmaveerennidest, loputusvedeliku vastuvõtupaakidest ja väljalasketorustikust.

Avamere puurimiseks kasutatakse keerukamaid puurimisseadmeid ja -platvorme. Nagu varem mainitud, tehakse avamere puurimine kas fikseeritud platvormidelt või ujuvplatvormidelt ja spetsiaalsetelt laevadelt.

Samal ajal nõuavad statsionaarsed platvormid metallist aluse ehitamist, mis on jäigalt merepõhja kinnitatud. Selleks kasutatakse tugiplokke, mille paigaldavad spetsiaalsed turvaüksused, mis on usaldusväärselt tsementeeritud.

Puurimisalused on ühendatud viaduktidega ning kõik puurimisrajatised paiknevad peaaegu kattuvatel aladel väga kompaktselt ning on kaetud puurimismeeskonna seadmete ja töötajate kaitseks. Avamere ehitustööd vundamendi ehitamisel ja puurimisseadmete paigaldamisel on väga aeganõudvad ja neid teostavad spetsiaalsed organisatsioonid.

Kõige kaasaegsematel puurimisseadmetel on puurimisprotsessi juhtpaneel, kus juhtimine toimub kompaktsele membraantüüpi klaviatuurile paigaldatud nuppude abil. Näiteks USA General Electric Drive Systemi tarnitav Power Drill 2000 ajami puuripult on valmistatud kaasaegse tööstusdisaini stiilis ja sellel on suletud võtmed, mis on spetsiaalselt loodud selleks, et neid saaks täpselt kasutada puur paksudel tööaladel.kindad.

Fluorestseeruvad digitaalsed näidikud – kolm programmeeritavat ja üks diagnostiline – annavad puurile andmeid puurimisseadme oleku ja tööparameetrite kohta. Automaatne diagnostika ja otsesuhtlus Power Drill 2000 ajamiga muudavad konsooli puuri jaoks ainulaadseks tööriistaks. Iga kord, kui puur proovib seadistada ebaseaduslikku funktsiooni, teavitab konsool teda veast. Kõigepealt tehakse kindlaks viga, mis tõenäoliselt põhjustab puurimisseadme töö lõpetamise.

See annab puurijale kohese tagasiside, võimaldades neil viga parandada ja tavapärast tööd kiiremini jätkata. Operaator saab avastatud tõrgete kohta lisateabe saamiseks lülitada diagnostikakuvasid. Süsteemi olek kuvatakse püsivalt lihtsate täissõnadega hõlpsasti loetaval programmeerimisseadmel spetsiaalsel klahvistikul, mis on otse draivi külge kinnitatud. Diagnostilised signaalid edastatakse klahvistikule hõlpsasti loetava teksti abil, mis võimaldab minimaalsete elektrioskustega seadmetöötajatel tuvastada mõne minutiga probleemi mis tahes tasemel.

Lisaks rootoriga puurimisseadmele, turbodrillile või elektritrellile, otsikute komplektile on puurimiskohas saadaval järgmised seadmed ja materjalid:

  • 1) puurvardad ja -torud;
  • 2) manteltorud;
  • 3) pumbad vedelike pumpamiseks ja kompressorid gaasi või õhu pumpamiseks;
  • 4) savi ja mitmesugused kemikaalid;
  • 5) muda ja muude loputusvedelike mahutid;
  • 6) tsementeerimissõlmed ja tsement;
  • 7) perforaatorid ja õmblustestrid ning muud seadmed.

Enne kaevu puurimist koostab geoloogiateenistus koos puurimis- ja pgeoloogilise ja tehnilise töökäsu (GTO), mis sisaldab geoloogilist ja tehnilist osa. Puurid alustavad kaevu puurimist pärast GTN-i kinnitamist ja allkirjastamist töid teostavate organisatsioonide juhtide poolt. GTN-i geoloogilises osas on antud kaevu puurimiskoha maardlate prognoositav osa. Näidatud on lõigu erinevate stratigraafiliste alajaotuste läbitungimissügavused, kivimite tugevust tähistav ladestiste projekteeritud osa (litoloogiline sammas),

on antud nõutavad intervallid kihistute südamitamiseks ja katsetamiseks lahtises augus ning võimalikud komplikatsioonid puurimisel vastu lõigu teatud intervalle, antakse vajalike väligeofüüsikaliste tööde komplekt.

Tehnilises osas pakutakse välja kõige optimaalsem kaevu konstruktsioon, näidates ära: stringi katsetingimused, muda ja kemikaalide varud, puurimismeetodid, puurkaevu mootori tüüp, tüüp, suurus, otsikute arv, kaevu puurimisrežiim (aksiaalkoormus, rootori kiirus, pumba etteanne, puudus, pumpade arv), puurimisvedeliku tüüp vastavalt puurimisintervallidele, puurimisvedeliku parameetrid, vedeliku keemiline töötlemine, tööriista tõstekiirus, puurvarda paigutus, puurimisseadme parameetrid jne.

Kaevu konstruktsioon on erineva läbimõõduga ja erineva sügavusega kaevu laskuvate torude süsteem, mis tagab selle jäiga kinnituse puuraugu seinte ja külgnevate kivimite külge. Tavaliselt rajatakse lahtisetest kivimitest koosneva lõigu ülemise osa tõkestamiseks süvend sügavusega 4--8 m ja sellesse lastakse suure läbimõõduga toru, mille ülaosas on aken. Toru ja kaevu seina vaheline ruum on täidetud tsementmördiga killustikkiviga, mis võimaldab kaevupea usaldusväärselt tugevdada. Seejärel keevitatakse torus olevale aknale metallist renn, mille kaudu suunatakse kaevu puurimise käigus loputusvedelik rennisüsteemi. Kaevu paigaldatud toru nimetatakse suunaks.

Pärast suuna määramist hakkavad nad kaevu puurima. Pärast lahtiste kivide puurimist lõigu ülemises osas (50--400 m) langetatakse terastoru mantel ja rõngas tsementeeritakse. Esimest kestnööri nimetatakse juhiks.

Seejärel jätkub puurimine. Kui puurimisel tekivad ebastabiilsete moodustiste tõttu täiendavad komplikatsioonid, langetatakse teine ​​ümbrisnöör, mida nimetatakse vahekestaks. Mõnel juhul tuleb puuraugu tugevdamiseks käivitada nii kolmas kui ka neljas string.

Pärast projekteerimissügavuse saavutamist lastakse tootmisnöör kaevu ja see tsementeeritakse. See võib olla ette nähtud kas õli või gaasi tõstmiseks pinnale või vee (gaasi või õhu) süstimiseks reservuaari rõhu säilitamiseks.

Kaevu kujundust võimaldab ette kujutada mantelnööride paigutus, märkides ära nende läbimõõdud, suuremalt läbimõõdult väiksemale ülemineku sügavuse, mantli nööride kulgemise sügavuse ja nende tsementeerimisvahed.

Vastavalt langetatud korpuse stringide arvule võivad kaevud olla ühe-, kahe- ja kolmestringilised. Tavaliselt on ava esialgne läbimõõt vahemikus 400–600 mm ja lõplik läbimõõt on 127 mm (5 tolli).

Puurimisel täheldati sageli savidest, liivakividest ja veeristest koosneva settekompleksi ülemise osa varingut; koobaste moodustumine kunguri halogeenkivimitesse, mille käigus toimus puuriista purunemine; tekkis ebatavaliselt kõrge rõhk, mis nõudis puurimist kaalutud mudas (1,7 g / cm"); savimuda imendumine (kuni tsirkulatsiooni kadumiseni) poorsete ja purunenud kivimite läbitungimisel, mis koos ebatavaliselt kõrge rõhuga ähvardab lahtised gaasiheitmed; õlitihendite moodustumine produktiivsete kihtide poorsete ja purunenud kivimite vastu, mis põhjustab puurimistööriista kleepumist ja pingutamist.

Pärast ümbrisnööride kaevu langetamist tsementeeritakse (tsementeeritakse). Selleks valatakse rõngasse tsement spetsiaalsete tsementide abil. Tsemendimördid valmistatakse spetsiaalsetes tsemendisegamismasinates, mis tulevad puurseadmesse. Pumpadega varustatud tsementeerimissõlmede kaudu surutakse tsement ümbrise nöörist kaevu rõngasse kuni teatud tsemendi tõusu kõrguseni, mis on määratud GTN-s.

Tootmishorisontide puurimine uuringukaevudes toimub südamiku otsikutega, et südamik välja valida ja seejärel uurida. Pärast produktiivsete formatsioonide puurimise lõpetamist viiakse läbi täielikud geofüüsikaliste kaevude uuringud (GIS).

Seejärel testitakse moodustisi moodustiste testerite abil, mis põhinevad kihistu järsu rõhulanguse tõttu kihistu-puurnööri süsteemis õlivoolu esilekutsumisel.

Tavaliselt puuritakse kaev vahetult tasulise tsooni põhja alla, juhitakse tootmisahelas ja tsementeeritakse üks või kaks korda. Seejärel, pärast tsemendi kõvenemist, perforeeritakse nööri sein, sealhulgas tsemendirõngas, produktiivse moodustise vastas, et luua ühendus nööri ja formatsiooni vahel. Selleks kasutatakse erinevaid perforaatoreid (kumulatiivne, torpeedo või kuul). Kõige sagedamini kasutatavad kumulatiivsed perforaatorid põhinevad kumulatiivse joa toimel, mis tekib laengu vaskvoodri plahvatuse ja lööklaine tõttu. Sel juhul paiskub õhuke metallijoa välja kiirusega 8000–10 000 m/s ja lööb sambasse ja tsemendikivisse augud. Perforaator langetatakse kaevu ja produktiivse moodustise vastu tekib arvutuslik aukude võrk.

Kaevude allmaatöid teostavad nii puurimise käigus kui ka nende hilisemal töötamisel spetsiaalsed maa-alused töörühmad, kes teostavad kaevude kapitaal- ja jooksvaid remonttöid. Remondimeeskonnad töötavad tavaliselt vahetustega, nagu puurimismeeskonnad.

Zavgorodnõi Ivan Aleksandrovitš

2. aasta üliõpilane, mehaanikaosakonna nafta- ja gaasipuuraukude puurimise erialal, Astrahani Riiklik Polütehniline Kolledž, Astrahan

E-post:

Kuznetsova Marina Ivanovna

erialade õpetaja, Astrahani Riiklik Polütehniline Kõrgkool, Astrahan

E-post:

Sissejuhatus. Juba iidsetest aegadest on inimkond naftat ammutanud, algul kasutati primitiivseid meetodeid: kaevude kasutamine, õli kogumine reservuaaride pinnalt, õlis leotatud lubja- või liivakivi töötlemine. 1859. aastal ilmus USA-s Pennsylvania osariigis nafta kaevude mehaaniline puurimine, umbes samal ajal hakati puurima ka Venemaal. Aastatel 1864 ja 1866 puuriti Kubanis esimesed kaevud voolukiirusega 190 tonni ööpäevas.

Algselt puuriti naftapuurkaevusid käsitsi pöördvarda meetodil, peagi mindi üle käsitsi pöördvarda meetodil puurimisele. Aserbaidžaani naftaväljadel kasutatakse laialdaselt põrutusvarda meetodit. Üleminek käsitsi meetodilt kaevude mehaanilisele puurimisele tõi kaasa vajaduse puurimisoperatsioonide mehhaniseerimiseks, mille arendamisse andsid suure panuse Venemaa kaevandusinsenerid G.D. Romanovsky ja S.G. Voislav. 1901. aastal kasutati esimest korda USA-s tsirkuleeriva vedelikuvooluga (puurimismuda abil) pöörlevat puurimist põhjaaugu loputamisega ning prantsuse insener Fauvel leiutas 1848. aastal tsirkuleeriva veevooluga raiesmikute tõstmise. . Sellest hetkest algas pöörleva puurimismeetodi arendamise ja täiustamise periood. 1902. aastal puuriti Venemaal Groznõi oblastis rotatsioonmeetodil esimene kaev, mille sügavus oli 345 m.

Praeguseks on Ameerika Ühendriigid naftatööstuses liidripositsioonil, aastas puuritakse 2 miljonit puurauku, veerand neist on tootlikud, Venemaa on endiselt ainult teisel kohal. Venemaal ja välismaal kasutatakse järgmist: käsitsi puurimine (veevõtt); mehaaniline; kontrollitud spindliga puurimine (Inglismaal välja töötatud ohutu puurimissüsteem); plahvatusohtlikud puurimistehnoloogiad; soojus; füüsikalis-keemilised, elektrisädemed ja muud meetodid. Lisaks töötatakse välja palju uusi puurkaevude puurimistehnoloogiaid, näiteks USA-s on Colorado kaevandusinstituut välja töötanud kivide põletamisel põhineva laserpuurimise tehnoloogia.

Puurimistehnoloogia. Kõige levinum on mehaaniline puurimisviis, seda teostatakse löök-, pöörlemis- ja löök-pöördpuurimismeetoditega. Löökpuurimise meetodil toimub kivimite hävimine kivimite lõikeriista löökide tõttu kaevu põhjas. Kivimite hävimist põhja vastu surutud kivilõikuriista (peitel, kroon) pöörlemise tõttu nimetatakse pöördpuurimismeetodiks.

Nafta- ja gaasipuuraukude puurimisel Venemaal kasutatakse ainult pöörlevat puurimist. Pöördpuurimismeetodi kasutamisel puuritakse kaevu pöörleva otsaga, samal ajal kui puurimisprotsessi käigus puuritud kivimiosakesed tuuakse pinnale pidevalt ringleva puurimisvedeliku või kaevu süstitava õhu või gaasi vooluga. Sõltuvalt mootori asukohast jagatakse rootorpuurimine pöördpuurimiseks ja turbopuurimiseks. Pöördpuurimisel paikneb rotaator (rootor) pinnal, ajades puurnööri abil otsaku põhjaaugus, pöörlemissagedus on 20-200 p/min. Puurimisel puurimismootoriga (turbodrill, kruvipuur või elektritrell) edastatakse pöördemoment otsaku kohale paigaldatud puurimootorilt.

Puurimisprotsess koosneb järgmistest põhitoimingutest: puurtorude langetamine otsikuga kaevu põhja ja puurtorude tõstmine kasutatud otsaga kaevust ja otsaku käitamine põhjas, st puurimiskivi hävitamine. Need toimingud katkestatakse perioodiliselt, et juhtida korpuse torud kaevu, et kaitsta seinu varisemise eest ning eraldada nafta (gaas) ja veehorisont. Samaaegselt tehakse kaevude puurimise käigus mitmeid abitöid: südamiku proovide võtmine, loputusvedeliku (puurimismuda) ettevalmistamine, metsaraie, kõveruse mõõtmine, kaevu arendamine, et tekitada nafta (gaasi) sissevoolu kaevu jne. .

Joonisel 1 on kujutatud puurimisseadme tehnoloogiline skeem.

Joonis 1. Pöördpuurimiseks mõeldud puurimisseadme skeem: 1 - puurimisliin; 2 - reisiplokk; 3 - torn; 4 - konks; 5 - puurimisvoolik; 6 - juhtiv toru; 7 - vihmaveerennid; 8 - puurimispump; 9 - pumba mootor; 10 - pumba torustik; 11 - vastuvõtupaak (mahutavus); 12 - puurimislukk; 13 - puurtoru; 14 - hüdrauliline süvise mootor; 15 - peitel; 16 - rootor; 17 - vints; 18 - vints ja rootormootor; 19 - pöörlev

Puurseade on masinate ja mehhanismide kompleks, mis on ette nähtud puurimiseks ja kaevude katmiseks. Puurimisprotsessiga kaasneb puurnööri langetamine ja tõstmine, samuti selle kaalu hoidmine. Trossi koormuse vähendamiseks ja mootorite võimsuse vähendamiseks kasutatakse tõsteseadmeid, mis koosnevad tornist, tõmbemehhanismist ja varustussüsteemist. Rännakusüsteem koosneb tornlaterna tippu paigaldatud kroonploki statsionaarsest osast ja rändploki liigutatavast osast, reisinöörist, konksust ja troppidest. Rännakusüsteem on ette nähtud vintsi trumli pöörleva liikumise muutmiseks konksu translatsiooniliseks liikumiseks. Puurimisseade on ette nähtud puurnööri ja manteltorude tõstmiseks ja langetamiseks kaevu, samuti puurimisnööri raskuse küljes hoidmiseks puurimisel ning selle ühtlaseks etteandmiseks ja rändsüsteemi, puurtorude ja seadmete paigutamiseks sellesse. Väljalülitustoimingud viiakse läbi puurvintsi abil. Tõmbemehhanism koosneb alusest, millele on kinnitatud ja hammasratastega omavahel ühendatud vintsi võllid, kõik võllid on ühendatud käigukastiga ning käigukast omakorda mootoriga.

Maapinna puurimisseadmete hulka kuulub vastuvõtusild, mis on ette nähtud puurtorude paigaldamiseks ja mööda seda teisaldusseadmete, tööriistade, materjalide ja varuosade paigaldamiseks. Seadmete süsteem puurimisvedeliku puhastamiseks pistikutest. Ja mitmed kõrvalrajatised.

Puurinöör ühendab puuri (kivimurdmisriista) pinnaseadmete, st puurseadmega. Puurinööri ülemine toru on ruudukujuline, see võib olla kuusnurkne või soonega. Juhttoru läbib rootori laua ava. Rootor asetatakse puurimisseadme keskele. Kelly ülemine ots on ühendatud pöördega, mis on ette nähtud konksule riputatud puurnööri pöörlemise tagamiseks ja puurimisvedeliku tarnimiseks läbi selle. Pöörde alumine osa on ühendatud kellyga ja seda saab puurnööriga pöörata. Pöörde ülemine osa on alati fikseeritud.

Mõelge puurimisprotsessi tehnoloogiale (joonis 1). Pöörde 19 fikseeritud osa avaga on ühendatud painduv voolik 5, mille kaudu pumbatakse puurimispumpade 8 abil loputusvedelik kaevu. Loputusvedelik läbib puurvarda 13 kogu pikkuses ja siseneb hüdraulilisse süvendusavasse. mootor 14, mis paneb mootori võlli pöörlema ​​ja seejärel siseneb vedelik otsakusse 15. Otsiku aukudest väljudes loputab vedelik põhjaava, korjab üles puuritud kiviosakesed ja koos nendega läbi seintevahelise rõngakujulise ruumi kaevust ja puuritorud tõusevad üles ja lähevad pumba sisselaskeavasse. Pinnal puhastatakse puurimisvedelik spetsiaalse varustuse abil puuritud kivist, misjärel juhitakse see uuesti kaevu.

Puurimise tehnoloogiline protsess sõltub suuresti puurimisvedelikust, mis vastavalt põllu geoloogilistele iseärasustele valmistatakse vee baasil, õli baasil, kasutades gaasilist ainet või õhku.

Väljund. Eelnevast on näha, et puurimisprotsesside käitumise tehnoloogiad on erinevad, kuid antud tingimustele sobivad (kaevu sügavus, selle kivimid, rõhud jne), tuleks valida geoloogilistest ja klimaatilistest tingimustest lähtuvalt. . Kuna põllul tootmishorisondi hästi läbiviidud avanemisest sõltuvad tulevikus kaevu tööomadused, nimelt selle voolukiirus ja tootlikkus.

Bibliograafia:

1.Vadetsky Yu.V. Nafta- ja gaasipuuraukude puurimine: õpik alguseks. prof. haridust. M.: Kirjastuskeskus "Akadeemia", 2003. - 352 lk. ISB nr 5-7695-1119-2.

2.Vadetsky Yu.V. Puurija käsiraamat: õpik. toetus alguseks prof. haridust. M.: Kirjastuskeskus "Akadeemia", 2008. - 416 lk. ISB nr 978-5-7695-2836-1.

Algselt kasutati meie riigis puurimist soolakaevude ehitamiseks. Teave naftauuringute jaoks puurkaevude puurimise kohta pärineb 19. sajandi 30. aastatest Tamanis. Mäeinseneri N.I ettepanekul. Voskoboynikovi 1848. aastal puuriti Bibi-Heybatile puuri abil kaev, millest saadi õli. See oli esimene naftapuurauk maailmas, mis ehitati puurimise teel, kasutades pidevat vedelikuloputusprotsessi, et puhastada kaev puuritud kivist.

Kaevud puuritakse vertikaalselt, kaldu, horisontaalne. Laialdaselt kasutatakse suundkobarpuurimise meetodit, kui ühest kohast puuritakse kaldkaevu 15 või enam. Seda meetodit kasutatakse edukalt märgaladel, avamere puurplatvormidelt kaevude puurimisel, viljaka põllumaa säilitamiseks jne.

Kaevu mõiste

Kaev on ümmarguse ristlõikega, mitme meetri kuni mitme kilomeetri sügavusega, erineva läbimõõduga kaevandus (vertikaalne või kaldus), mis on ehitatud maakoore paksusesse. Kaevu ülaosa nimetatakse suuks, kaevu põhja põhjaks ja külgpinda puurauaks. Kaugust kaevupeast põhjani piki puuraugu telge nimetatakse kaevu pikkuseks. Pikkuse projektsiooni vertikaalteljel nimetatakse kaevu sügavuseks.

Kaevud on nafta, gaas, gaasi kondensaat, sissepritse, vaatlus, hindamine jne. Kaevude disain peab vastama järgmistele nõuetele:

  • 1. Tagada puurkaevu seinte mehaaniline stabiilsus ja kõigi (nafta, gaasi, vee) moodustiste teineteisest usaldusväärne isolatsioon, vaba juurdepääs kaevude põhja allalaskmiseks ning kivimite varisemise vältimine puuraugus.
  • 2. Põhjaaugu tõhus ja töökindel ühendus produktiivse (nafta või gaasi) reservuaariga.
  • 3. Võimalus sulgeda puurkaevu pea ja tagada väljatõmmatavate saaduste suunamine nafta ja gaasi kogumise, töötlemise ja transportimise süsteemi või löökaine süstimise kihistusse.
  • 4. Kaevude uurimistööde, samuti erinevate geoloogiliste ja tehniliste ning remondi- ja ennetustööde teostamise võimalus.

Puuraugu seinte stabiilsus ja kihtide üksteisest eraldamine saavutatakse puurides ja kaevu langetades mitu toru, mida nimetatakse korpuseks. Esiteks puuritakse kaev 50-100 meetri sügavusele, sinna lastakse terastoru (1 \u003d 500 mm või rohkem - suund. Toru välisseina ja kaevu seina (kivi) vaheline ruum ) täidetakse surve all spetsiaalse tsementmördiga, et vältida ülemiste kivimite kokkuvarisemist ja ülemiste kihtide vahelist ristvoolu.Seejärel puuritakse kaev väiksema läbimõõduga otsikuga 500-600 m sügavusele, toru koos 249-273 mm läbimõõduga lastakse sellesse ja tsementeeritakse ning suunatakse suudmesse. Seda torujuhet nimetatakse juhiks ja see on mõeldud ülemiste kihtide erosiooni vältimiseks ja ka puurimiskanali loomiseks. muda.Pärast seda puuritakse kaev projekteeritud põhjaauguni.Sisse lastakse tootmisnöör (terastoru läbimõõduga 146-168 mm) ning toru ja kivimi vaheline ruum täidetakse surve all tsementmördiga. suudmesse.selle sissepritserõhk määratakse arvutusega.Pärast tsemendilobri kõvenemist (tavaliselt 48 tundi) toru välisseina ja kivimi vahele jäävasse rõngakujulisse ruumi moodustub tsemendikivi, mis eraldab kihid üksteisest.

Sõltuvalt maardla omadustest, selle reservuaari rõhust, geoloogilisest läbilõikest jne võib kaevude kujundus olla ühe- või mitmeahelaline (kaks või kolm). Viimast veergu nimetatakse tootmisveeruks.

Pärast puurimise lõpetamist tehakse tootmiskorpuse laskumine, selle tsementeerimine kaevus nafta- või gaasireservuaari intervalliga, läbivad augud läbi terastoru ja tsemendikivi spetsiaalsete perforaatorite abil.

Pärast seda kaev arendatakse ja võetakse kasutusele. Kaev võib olla suletud või avatud auk. Lahtist auku kasutatakse siis, kui produktiivne moodustis koosneb tihedatest kivimitest – karbonaat-, lubja- või tihedatest liivakividest. Avatud auguga puuritakse kaev produktiivse moodustise tippu, tootmisnöör langetatakse ja tsementeeritakse. Seejärel avatakse (puuritakse) läbi tootmisnööri veidi väiksema läbimõõduga produktiivne moodustis. See ei nõua perforeerimist, sest. produktiivset moodustist ei blokeeri metalltoru.

Kui produktiivne moodustis koosneb ebastabiilsetest ja nõrgalt tsementeerunud liivakividest või lubjakividest, siis alumine auk on varustatud kinnisega. Samal ajal puuritakse kaev projekteerimissügavuseni (nn “sumf” tekib produktiivsest moodustist 15-20 m võrra madalamale), lastakse sellesse tootmisnöör, mis tsementeeritakse ja seejärel perforeeritakse kihistu produktiivsed lõigud, et ühendada kihistu kaevu põhjaga. Kui kihistu esindavad nõrgalt tsementeerunud liivakivid või aleuriidid, siis produktiivset moodustist saab avada avatud augu juurest, millele järgneb vooderfilter. Filter on kujutatud aukudena tootmisstringis reservuaari intervallis.

Nafta- ja gaasipuuraukude puurimise meetodid.

Puurimiseks on mitmeid viise, kuid mehaaniline puurimine on leidnud tööstuslikku rakendust. Mehaaniline puurimine jaguneb löök- ja pöörlevaks. Löökpuurimisel koosneb puuritööriist otsast 1, põrutusvardast 2, trosslukust 3. Puurkaevule on paigaldatud mast 12, mille ülaosas on plokk 5, tasakaalustaja 6 tõmberull. , abirull 8 ja puurmasina 11 trummel. Tross on keritud puurmasina trumlile 11. Puurtööriist on riputatud trossi 4 küljes, mis visatakse üle masti 12 ploki 5. Hammasrataste 10 pöörlemisel tõstab ja langetab edasi-tagasi liikuv ühendusvarras 9 tasakaalustusraami 6. Kui raam on langetatud, siis langeb tõmberull 7 tõmbab trossi ja tõstab puurimistööriista kaevu põhja kohale. Raami tõstmisel lastakse köis alla, otsak kukub vastu nägu ja lõhub kivi. Põhja puhastamiseks hävinud kivimitest (mudast) tõstetakse kaevust puuriist ja lastakse sinna sisse treiler (piklik kopp-tüüpi silinder, mille põhjas on klapp). Löökpuurimise efektiivsuse suurendamiseks on vaja kaevu põhi viivitamatult puurimisjääkidest puhastada.

Pöördpuurimine.

Nafta- ja gaasipuuraukude puurimine toimub praegu pöördpuurimise meetodil. Pöördpuurimisel toimub kivimi hävimine pöörleva otsaku tõttu. Tööriista raskuse all satub otsak kivisse ja pöördemomendi mõjul hävitab kivi. Pöördemoment kantakse otsakule üle puurnööri kaudu kaevupea külge paigaldatud rootori abil. Seda puurimismeetodit nimetatakse pöörlevaks puurimiseks. Kui pöördemoment kantakse otsakule üle puuraugu mootorist (turbodrill, elektritrell), siis nimetatakse seda meetodit turbiini puurimiseks.

Turbodrill on hüdroturbiin, mida käitab pumpade abil kaevu pumbatav puurimisvedelik.

Elektritrell on suletud konstruktsiooniga elektrimootor, millesse antakse elektrivool pinnalt kaabli kaudu.

Puurseade on kaevu kohal asuv metallkonstruktsioon, mis on ette nähtud puurimistööriista, puurimismootorite, korpuse torude langetamiseks ja väljavõtmiseks, puuraluse paigutamiseks pärast nende kaevust väljatõmbamist jne.

Torne toodetakse mitmes modifikatsioonis. Tõstukite põhiomadused on kandevõime, kõrgus, "ajakirjade" mahutavus (koht puurtorude küünlajalgade jaoks), alumise ja ülemise aluse mõõtmed, kaal (torni mass).

Tõstuki tõstevõime on maksimaalne, maksimaalne lubatud koormus noolele kaevu puurimise ajal. Torni kõrgus määrab kaevust eemaldatava küünla pikkuse, mille suurus määrab komistamisoperatsioonide kestuse.

Kaevude puurimiseks sügavusele 400–600 m kasutatakse 16–18 m kõrgust puuraua, 2000–3000 m sügavusele - 42 m kõrgusele ja 4000–6500 m sügavusele - 53 m. "Kaupluse" võimsus näitab, millise kogupikkusega saab neisse paigutada 114-168 mm läbimõõduga puurtorusid. Ülemise ja alumise aluse mõõtmed iseloomustavad puurimismeeskonna tingimusi, võttes arvesse puurimisseadmete, puurimistööriistade ja komistamistoimingute mehhaniseerimisvahendite paigutust. Tornide ülemise aluse mõõtmed on 2x2 või 2,6x2,6 m ning alumiste 8x8 või 10x10 m.

Puurplatvormide kogumass on kümneid tonne.

Kaevude ehitustsükkel.

Enne puurimise alustamist kaevu puurimiskohas vabastatakse koht võõrkehadest, metsa olemasolul raiutakse ja juuritakse välja. Kui puuritakse märgalal, siis esmalt täidetakse tee puurimiskohani ja ala täidetakse puurimisseadme all, elimineerides märgalad. Nemad teevad platsi planeeringu, toovad elektriliini, side ja veetorustiku.

Puurmasinaid, kui maastik ja vahemaa lubab, transporditakse lahtivõtmiseta spetsiaalsetel roomikkärudel või libisemiskelkudel ning võimalik on ka pneumaatilise liikumise meetod. Peale transportimist ja paigaldamist puurseadme kohale, algab ülejäänud seadmete paigaldamine, s.o. diiselajamiga kolbpumpade või elektriajamiga pumpade paigaldamine; puurimisvedeliku puhastussüsteem, jaotuskilp, kaevupea seadmed (rootor, tõkesti, hüdrauliline kaaluindikaator), puurimisvarjend puurkaevu lähedal asuvatele konstruktsioonidele jne. Kui puurimist alustatakse uues, puurimiskohast eemal asuvas piirkonnas, tarnitakse sel juhul puurimiskohta lahtivõetuna kõik seadmed, sealhulgas puurseade, pumpamisseade, puhastusseadmed jne ning puurimisseade komplekteeritakse siin ning kõik muud seadmed.

Pärast puurimisseadme ja kogu varustuse paigaldamist algavad ettevalmistustööd kaevu puurimiseks.

Ettevalmistustööd hõlmavad:

  • 1. Rändploki ja kroonploki varustus terastrossi ja tõstekonksu vedrustusega.
  • 2. Väikesemahulise mehhaniseerimise paigaldamine ja katsetamine.
  • 3. Paigaldamine ja vedrustus ruudukujulise pöördkonksu (pliitoru) külge, ühendades painduva kõrgsurvevooliku tõusutoru ja pöördega.
  • 4. Torni joondus.
  • 5. Rootori paigaldamine.
  • 6. Kaevu suuna puurimine.

Kaevud puuritakse vertikaalselt, suunatult ja horisontaalselt. Pikka aega oli kaevude puurimise põhiliik vertikaalne puurimine. Viimastel aastatel on üha enam hakatud kasutama suundpuurimise meetodit, s.o. kui puurimisprojektide kohaselt puuritakse kaevu mööda trajektoori, mille kõrvalekalle on vertikaalsest. Tavaliselt on soovitatav puurida kaldkaevu merepõhja, jõgede, järvede, aga ka mägede, kuristike alla; soistel aladel, kaitsealustes metsades, suurtele tööstusrajatistele, linnadele ja küladele. Kaldkaevu kasutatakse ka avatud nafta- ja gaasipurskkaevude likvideerimisel, samuti viljakate maade säilitamiseks, et vähendada kaevude puurimiskulusid ettevalmistustööde ja kommunikatsioonide (kommunikatsioonid, elekter, veetrassid jne) vähendamise kaudu. ). Kaevu profiili vertikaalsest kõrvalekaldumiseks kasutatakse spetsiaalseid seadmeid. Nende hulka kuuluvad: kõver alus, kõver puurtoru, erinevat tüüpi deflektorid jne. Viimastel aastatel kasutatakse meie riigis üha enam kaevude horisontaalset puurimist ja külgmiste horisontaalsete puuraukude puurimist ammendunud ja kahjumlikes puurkaevudes, kus on välja arendamata naftaga vahekihid.

Kaevu perforatsioon. Pärast mantlitorude kaevu langetamist ja tsementeerimist tehakse kihistu produktiivse osa vastu augud, kasutades tootmisnööris olevaid perforaatoreid ja tsementkivi, et ühendada kihistu produktiivne osa kaevu põhjaga. Seda operatsiooni nimetatakse perforatsiooniks. Kasutatakse erinevaid puurkaevu perforeerimise meetodeid: kuuli-, torpeedo-, kumulatiivset ja hüdroliivapritsi.

Bullet perforator (PP) on 1 m pikkune ja 100 mm läbimõõduga toru, mis on laetud kokkusurutud püssirohu ja 10 teraskuuliga. Raiekaablil lastakse kuulperforaator savilahusega täidetud kaevu, seatakse produktiivse moodustise etteantud intervalli vastu ja lastakse lasud. Kivis olevate aukude sügavus ei ületa 5-7 cm.Paljud kuulid takerduvad tootmisnööri, tsemendikivi sisse ja vaid väike osa neist tungib läbi sammast ja tsemendikivi. Praktiliselt praegu see rakendust ei leia.

Torpeedoaugustaja (TP). Torpeedo perforeerimist teostavad kaabli abil käivitatavad sõidukid, mis lasevad välja 22 mm läbimõõduga plahvatusohtlikke mürske. Seade koosneb sektsioonidest, millest igaühel on kaks horisontaalset võlli. Mürsk on varustatud tihvti tüüpi detonaatoriga. Kui mürsk peatub, plahvatab sisemine laeng ja lõhestab ümbritseva kivi. Kanalite sügavus on testide järgi 100-160 mm, kanali läbimõõt on 22 mm. Moodustise produktiivse osa 1 m kohta ei tehta rohkem kui neli auku, kuna torpeedo perforatsioon põhjustab sageli korpuse stringi hävimise. Nii nagu kuuli perforatsiooni, kasutatakse ka torpeedo perforatsiooni väga vähe.

Praegu kasutatakse peamiselt kumulatiivset perforatsiooni (PC). Kumulatiivsetel perforaatoritel on koonuse sälguga laengud, mis võimaldavad fokuseerida plahvatusohtlikke gaasivooge ja suunata need suurel kiirusel risti kaevu seintega.

Kumulatiivsesse perforaatorisse, millel on metallplaadiga vooderdatud kooniline süvend, sisestatakse tükk kokkusurutud pulbrilist lõhkeainet.

Kumulatiivne perforatsioon viiakse läbi perforaatorite tulistamise teel, millel ei ole kuule ega mürske. Samba, tsemendikivi ja kivi läbistamine saavutatakse fokuseeritud plahvatusega. Selline teravustamine on tingitud lõhkelaengu (BB) pinna koonilise kujuga, mis on vooderdatud õhukese metallkattega (0,6 mm paksune vaskleht). Plahvatuse energia õhukese gaasikiire kujul - vooderdavad tooted - tungib läbi kanali. Kumulatiivne joa kiirus on peas kuni 6-8 km/s ja tekitab rõhku 3-5 tuhat MPa.

Kujulaenguga sambas ja tsemendikivis põletamisel moodustub keskosas kuni 350 mm sügavune ja 8-14 mm läbimõõduga kitsas perforatsioonikanal.

Naftaväljadel kasutatakse ka hüdroliivapritsi perforaatorit (GPP).

Hüdroliivapritsi perforaator koosneb paksuseinalisest korpusest, millesse on kruvitud kuni kümme abrasiivikindlast materjalist (keraamika, kõvasulamid) düüsi, mille ava läbimõõt on 3-6 mm.

Hüdroliivaprits lastakse torude torude kaevu. Enne kaevu perforeerimist visatakse pinnalt torusse pall, mis blokeerib perforaatori läbiva ava. Pärast seda pumbatakse AN-500 või AN-700 pumpamisseadmete abil läbi torustiku kaevu vedelik koos liivaga. Süstitud vedelik koos liivaga väljub ainult düüside kaudu. Düüsidest väljumisel arenevad abrasiivjoa tohutud kiirused. Selle tulemusena lüüakse lühikese ajaga augud manteltorudesse, tsemendikivisse ja kivimitesse, puurauk ühendatakse produktiivse kihistuga. Olenevalt düüside läbimõõdust, nende arvust ja vedeliku pumpamise kiirusest ulatub perforatsioonide sügavus 40-60 cm Samal ajal säilib samba taga oleva tsemendikivi tihedus. Hüdro-liivajoaga perforeerimisel tekib kaevupeas rõhk kuni 40 MPa. Liivaga vedeliku pumpamise kiirus on 3-4 l / s düüsi kohta. Samal ajal ulatub joa mahukiirus düüsis 200-300 m3/ööpäevas ja rõhulangus 18-22 MPa. Ühe intervalli perforatsiooni kestus - 15-20 minutit. Antud intervalli perforatsiooni lõppedes tõstetakse perforaator üles ja seatakse järgmisele intervallile ning toimingut korratakse.

helistama sissevool kaevu.

Välipraktikas kasutatakse reservuaarist kaevu põhja vedeliku sissevoolu tekitamiseks järgmisi meetodeid: põrkamine, kolb, kaevus oleva vedeliku asendamine kergemaga, kompressormeetod, gaasi-vedeliku segu pumpamine. , väljapumpamine puurkaevpumpadega. Enne kaevu väljaarendamist paigaldatakse kaevupea juurde tugevdus. Igal juhul tuleks korpuse äärikule paigaldada kõrgsurveventiil, mis hädaolukordades kaevu sulgeb.

kolviga. Kolvitamise ajal laskub kolb või tampoon terastrossil asuvasse torusse. Kolb (tampoon) on 25-37,5 mm läbimõõduga toru, mille alumises osas on ülespoole avanev ventiil. Toru välispinnale (ühenduskohtadesse) paigaldatakse traatvõrguga tugevdatud kummimansetid (3-4 tk). Kui tampoon langetatakse tasemest allapoole, voolab süvendis olev vedelik läbi klapi kolvi kohal olevasse ruumi. Kui tampooni tõstetakse, klapp sulgub ja nende kohal oleva vedelikusamba rõhu all lõhkevad mansetid surutakse vastu toruseinu ja suletakse. Üheks tõusuks võtab kolb välja vedelikusamba, mis on võrdne selle sukeldumise sügavusega vedeliku taseme alla. Sukeldussügavus on piiratud köie tugevusega ja on tavaliselt 100-150 m.

Tartaning on vedeliku väljatõmbamine kaevust terastrossi (16 mm) küljes alla lastud kaevu abil traktori (auto) vintsi abil. Varre on valmistatud 7,5-8 m pikkusest torust, mille alumises osas on varrele toetudes avanev varrega klapp. Peari ülemises osas on kronstein trossi kinnitamiseks. Söötja läbimõõt ei tohi ületada 0,7 korpuse nööri läbimõõtu. Üheks kaevu laskumiseks juhitakse kaevust vedelikku kuni 0,06 m3.

Tartaning on töömahukas ja ebaefektiivne viis. Samal ajal võimaldab õõtsus põhjaaugust muda välja tõmmata ja kontrollida vedeliku taset kaevus. Korduv laskumine ja kolvi tõstmine toovad kaasa vedeliku taseme järkjärgulise languse kaevus. Selle meetodi suur puudus on see, et peate töötama avatud suuga, mis on seotud vedeliku väljutamise ja lahtise voolamise ohuga. Seetõttu kasutatakse kolvitamist peamiselt süstimiskaevude väljatöötamisel.

Vedeliku vahetus kaevus. Puurimisega valminud kaev täidetakse tavaliselt mudaga. Kui asendame kaevus oleva savilahuse vee või degaseeritud õliga, siis vähendame põhjaaugu survet. Nii arendatakse kõrge veehoidla rõhu ja heade reservuaariomadustega kaevusid.

Kompressori arendamise viis. Kompressormeetodil on kaevude arendamisel laiem rakendus. Torutorud lastakse enne arendust kaevu ja kaevupea on varustatud jõulupuuga. Mobiilne kompressor või gaasikompressorjaama kõrgsurvegaasilistik on ühendatud rõngakujulise ruumiga läbi tühjendustorustiku. Kui gaas süstitakse kaevu, surutakse rõngakujulises ruumis olev vedelik tagasi torujalatsi või torustiku algusauku (3-4 mm), mis on eelnevalt tehtud 700-800 m sügavusele kaevupeast. ja puruneb torusse. Torudesse sisenev gaas õhutab neis olevat vedelikku. Selle tulemusena väheneb rõhk märkimisväärselt. Gaasivoolu reguleerimisega muudetakse gaasi-vedeliku segu tihedust torudes ja vastavalt sellele ka rõhku kaevu põhjas. Kui põhjaava rõhk on alla tekkerõhu, algab vedeliku ja gaasi sissevool kaevu. Pärast stabiilse sissevoolu saamist viiakse kaev statsionaarsele töörežiimile. See meetod võimaldab suhteliselt kiiresti saavutada märkimisväärseid tõmberõhku, mis on eriti oluline kaevu põhjaava tsooni tõhusaks puhastamiseks. Kõvade kivimite (liivakivid, lubjakivid) tingimustes viib see pooride ruumi intensiivse puhastamiseni rahustavast (ummistavast) materjalist, lahtiste kivimite tingimustes aga põhjaaugu moodustumise tsooni hävimiseni. Kaevu sujuvama käivitamise tagamiseks pumbatakse kompressori, loputusseadme ja segisti abil läbi rõngakujulise ruumi aereeritud õli. Pärast gaasi-vedeliku segu väljutamist läbi voolutoru vastuvõtupaaki vähendatakse gaseeritud õli juurdevoolu järk-järgult, kuni see täielikult peatub.

Suruõhuga kaevude arendamine toimub peamiselt mobiilsete kompressorite UKP-80 või KS-100 abil. Kompressor UKP-80 arendab rõhku 8 MPa õhu juurdevooluga 8 m3/min ja KS-100 rõhku 10 MPa õhu juurdevooluga 16 m3/min. Tuleb märkida, et suruõhuga kaevude arendamisel on võimalikud plahvatused, kuna plahvatusohtlik segu tekib siis, kui gaasilise süsivesiniku sisaldus õhuga segus on 6–15%.

Kaevude arendamine gaseeritud vedeliku sissepritse teel.

Gaseeritud vedelikuga kaevude arendamine seisneb selles, et gaasi või õhu asemel pumbatakse rõngasse gaasi ja vedeliku (vesi või õli) segu. Sellise gaasi-vedeliku segu tihedus sõltub süstitava gaasi ja vedeliku voolukiiruste suhtest, mis võimaldab juhtida arendusprotsessi parameetreid. Võttes arvesse asjaolu, et gaasi-vedeliku segu tihedus on suurem kui puhta gaasi tihedus, võimaldab see meetod välja töötada sügavad kaevud kompressorite abil, mis loovad väiksema rõhu.

Süstimiskaevude arendamine. Sissepritsekaevud peavad olema kõrge injektsioonivõimega kogu produktiivse formatsiooni paksuse ulatuses. Seda on võimalik saavutada produktiivse moodustise põhjaaugu tsooni korraliku puhastamisega mustusest ja muudest rahustavatest materjalidest. Põhjaaugu moodustumise tsoon puhastatakse enne süstimiskaevu käivitamist samadel meetoditel nagu naftapuurkaevude arendamisel, kuid põhjaaugu moodustumise tsoonide drenaaž toimub ajaliselt palju pikema aja jooksul. Loputamise kestus ulatub ühe päevani või kauem ja sõltub kaevust väljuvas vees sisalduvate mehaaniliste lisandite hulgast. Mehaaniliste lisandite sisaldus pesemise lõpus ei tohi ületada 10-20 mg/l.

Põhjaaugu moodustumise tsooni pooriruumi maksimaalne puhastamine toimub selliste drenaažimeetodite abil, mis võimaldavad tekitada kihistusele väga kõrge rõhu languse, tagades ebastabiilsetes tingimustes kõrge vedeliku filtreerimise kiiruse kaevu põhjadesse. Enamasti teostatakse reservuaari äravoolu isetühjenemise, vedeliku õhutamise, pumpamise, kasutades suure jõudlusega sukel-tsentrifugaalpumpasid jne.

Süstimiskaevude väljatöötamisel on laialdaselt kasutatud muutuva rõhu (MPD) meetodit. Selle meetodi kasutamisel tekitatakse pumbaagregaatide abil torustiku kaudu perioodiliselt lühiajaliselt kõrge tühjendusrõhk põhjaaugu moodustumise tsooni, mis seejärel järsult vabastatakse läbi rõngakujulise ruumi (need "tühjendavad"). Kõrgsurvevedeliku süstimisel põhjaaugu moodustumise tsooni avanevad olemasolevad praod ja tekivad uued ning rõhu vabastamisel voolab vedelik suure kiirusega põhjaauku. Häid tulemusi annab põhjaaugu tsoonide perioodilise äravoolu meetodi kasutamine, luues põhjaaugus mitu hetkelist kõrget tõmmet.

Mõnikord tuleneb süstekaevude nõrk injektsioon kas moodustumise kivimite vähese loomuliku läbilaskvuse või suure hulga savi vahekihtide tõttu, mida põhjaaugu tsoonide drenaažiga ei saa välja arendada. Sellistel juhtudel kasutatakse süstekaevude injektsiooni suurendamiseks muid mõjutamismeetodeid, mis võimaldavad suurendada filtreerimiskanalite läbimõõtu või luua reservuaari kivimitesse pragude süsteemi. Sellised meetodid hõlmavad erinevaid happetöötlusi, termilisi meetodeid, hüdraulilist purustamist, pilu mahalaadimist, kihistu töötlemist oksüdaadiga jne.