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

Oluline on märkida, et naftapuurimine ja gaasikaevud saab läbi viia ainult rangelt järgides kõiki eeskirju ja nõudeid. 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 asja ja selle komponentide kõiki põhitõdesid.

Seega on kaev kaevandusava, mis luuakse ilma inimese juurdepääsuta ja on silindrilise kujuga – selle pikkus on kordades suurem kui läbimõõt. Kaevu algust nimetatakse suuks, silindrikujulise 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, samas kui lõplik läbimõõt osutub harvadel juhtudel alla 165 mm - see on nafta- ja gaasipuuraukude puurimise protsessi spetsiifika ja selle omadused.

Nafta- ja gaasipuuraukude puurimise omadused

Kaevude loomine eraldiseisva protsessina koosneb valdavalt puurimisest, mis omakorda põhineb järgmistel toimingutel:

  • Süvenemise protsess, kui kivid hävitatakse puurimisriistaga,

  • Purustatud kivi eemaldamine kaevust,

  • Šahti tugevdamine mantelsammastega, kui kaevandus süveneb,

  • Geoloogilise ja geofüüsikalise töö tegemine produktiivsete horisontide otsimiseks,

  • Tootmisnööri tsementeerimine.

Nafta- ja gaasipuuraukude klassifikatsioon

On teada, et vajalikke materjale, mida plaanitakse kaevandada, võivad asuda erinevatel sügavustel. Ja seetõttu saab puurida ka erinevatele sügavustele ja samal ajal, kui me räägime sügavusest kuni 1500 meetrit, peetakse puurimist madalaks, kuni 4500 - keskmiseks, kuni 6000 - sügavuseks.

Tänapäeval puuritakse nafta- ja gaasipuurauke ülisügavale silmapiirile, sügavamale kui 6000 meetrit – selles osas on Koola kaev, mille sügavus on 12 650 meetrit, väga orienteeruv.

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

Samuti on šokimeetodid. Nad kasutavad ka mittemehaanilisi meetodeid, mille hulgas on elektriimpulss, plahvatusohtlik, elektriline, hüdrauliline ja muud. Kõiki neid ei kasutata kuigi laialdaselt.

Töötab nafta või gaasi puurimisel

IN klassikaline versioon Nafta või gaasi puurimisel kasutatakse kivimi purustamiseks puuriterasid ja puurimisvedeliku ojad puhastavad pidevalt põhja. Harvadel juhtudel kasutatakse puhastamiseks gaasilist tööreaktiivi.

Puurimine toimub igal juhul vertikaalselt, kaldpuurimist kasutatakse ainult vajadusel, kasutatakse ka kobar-, suund-, kahetoru- või mitme auguga puurimist.

Kaevud süvendatakse südamiku proovivõtuga või ilma; esimest võimalust kasutatakse töötamisel äärealadel ja teist - kogu ala ulatuses. Kui võetakse südamik, uuritakse seda kivimikihtide läbimise suhtes, tõstes seda perioodiliselt pinnale.

Nafta ja gaasi puurimine toimub tänapäeval nii maal kui ka avamerel ning selliste tööde tegemiseks kasutatakse spetsiaalseid puurimisseadmeid, mis tagavad pöörleva puurimise spetsiaalsete puurtorude abil, mis on ühendatud siduri-lukustamise keermestatud ühendustega.

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

Seega ei saa sellist tööd lihtsaks nimetada – need on väga spetsiifilised ja keerulised ning erilist rõhku tuleks panna uutele tehnoloogiatele, mille uurimine võib osutuda keeruliseks ülesandeks isegi selle valdkonna professionaalidele.

Näitusel uued tehnoloogiad nafta- ja gaasipuuraukude puurimiseks

Info jagamine ja uute asjade õppimine võib tagada optimaalse edasimineku ning seetõttu ei saa seda vajadust lihtsalt kõrvale jätta.

Kui otsustate liituda kaasaegsete saavutustega ja sukelduda professionaalsesse keskkonda, toimuvad just sel eesmärgil professionaalsed üritused, millest ühest peaksite kindlasti osa võtma. Jutt on näitustest, mis toimuvad igal aastal Expocentre’i messiväljakul ning toovad avapäevadel kokku sadu ja tuhandeid selle valdkonna spetsialiste.

Aastanäitusel "Neftegaz" saate hõlpsasti juurde pääseda uutele arendustele, uurida kõrgtehnoloogiaid (näiteks nafta- ja gaasipuurimistehnoloogiaid), vt kaasaegsed seadmed ning samas omandada vajalikul määral kasulikke sidemeid, leida kliente ja koostööpartnereid.

Selliseid võimalusi ei tohiks kasutamata jätta, sest neid ei tule väga sageli ette ja õige lähenemise korral võivad need anda märkimisväärset edu!

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 üles ehitatud? Kahjuks esitavad vähesed inimesed seda küsimust.

Puurkaev 39629G asub Almetjevski lähedal, Karabashi külas. Peale öist vihma oli ümberringi kõik udu sees ja jänesed jooksid muudkui auto ette.

Ja lõpuks ilmus ka puurseade ise. Puurimisseadme meister ootas meid juba seal - peamine mees objektil teeb ta kõik operatiivsed otsused ja vastutab kõige eest, mis puurimisel juhtub, samuti puurimisosakonna juhataja.

Põhimõtteliselt tähendab puurimine kivimite hävitamist põhjas (madalaimas punktis) ja hävinud kivimi kaevandamist pinnale. Puurseade on mehhanismide kompleks, nagu puurseade, mudapumbad, puurmuda puhastussüsteemid, generaatorid, eluruumid jne.

Puurimiskoht, kus kõik elemendid asuvad (nendest räägime allpool), on viljakast mullakihist puhastatud ja liivaga täidetud ala. Pärast tööde lõpetamist see kiht taastatakse ja seega keskkonnale olulist kahju ei teki. Liivakiht on vajalik, sest... Esimeste vihmade korral muutub savi läbimatuks lägaks. Ma ise nägin, kuidas mitmetonnised Uuralid sellise läga sisse kinni jäid.
Aga kõigepealt asjad kõigepealt.

Kaevule 39629G paigaldati platvorm (tegelikult torn) SBU-3000/170 (statsionaarne puurseade, maksimaalne tõstevõime 170 tonni). Masin on valmistatud Hiinas ja on võrreldav sellega, mida olen varem näinud. Puurplatvorme toodetakse ka Venemaal, kuid Hiina platvorme on odavam nii osta kui ka hooldada.

Selles kohas tehakse kobarpuurimine, mis on tüüpiline horisontaal- ja suundkaevude jaoks. Seda tüüpi puurimine tähendab, et kaevupead asuvad üksteisest üsna kaugel.
Seetõttu on puurseade varustatud siinidel iseliikuva süsteemiga. Süsteem töötab “tõuke-tõmba” põhimõttel ja masin justkui liiguks ise hüdrosilindrite abil. Ühest punktist teise liikumiseks (esimesed kümned meetrid) kulub koos kõigi kaasnevate toimingutega paar tundi.

Me läheme puurimiskohta. Siin toimub suurem osa puurijate tööst. Fotol on puurnööri torud (vasakul) ja hüdrauliline mutrivõti, mille abil pikendatakse nööri uute torudega ja jätkatakse puurimist. Puurimine toimub tänu kolonni otsas olevale bitile ja pöörlemisele, mida edastab rootor.

Mul oli eriti hea meel puurija töökoha üle. Kunagi nägin Komi vabariigis puurijat, kes kontrollis kõiki protsesse kolme roostes kangi ja oma intuitsiooni abil. Kangi paigast liigutamiseks rippus ta selle küljes sõna otseses mõttes. Selle tulemusena tappis puurkonks ta peaaegu ära.
Siin on puur nagu kapten kosmoselaev. Ta istub eraldatud putkas, ümbritsetud monitoridest ja juhib kõike juhtkangiga.

Loomulikult on salongi talvel köetav ja suvel jahutatud. Lisaks on katusel, mis on samuti klaasist, kaitsevõrk juhuks, kui midagi kõrgelt alla kukub ja klaasipuhasti klaasi puhastamiseks. Viimane tekitab puurijate seas tõelist rõõmu :)

Ronime üles!

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

Video ülemise ajamisüsteemi toimimisest:

Tornist avaneb suurepärane vaade objektile ja ümbruskonnale :)

Lisaks kaunitele vaadetele võib puurplatvormi ülaosast leida ratsapuurri (puurija abi) töökoha. Tema tööülesannete hulka kuuluvad torude paigaldustööd ja üldine järelevalve.

Kuna ratsanik 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 evakueeruda käruga:

Kaevu puurimisel pestakse tüve mitu korda puuritud kivimi (muda) eemaldamiseks ja selle sisse lastakse mantelnöör, mis koosneb paljudest kokku keeratud torudest. Korpuse üks tüüpilisi siseläbimõõtu on 146 millimeetrit. Kaevu pikkus võib ulatuda 2-3 kilomeetrini või rohkemgi. Seega ületab kaevu pikkus selle läbimõõdu kümneid tuhandeid kordi. Näiteks 2-3 meetri pikkusel tavalisel niidil on ligikaudu samad proportsioonid.

Torud juhitakse spetsiaalse renni kaudu:

Pärast korpuse käitamist loputatakse kaevu uuesti läbi ja algab rõnga (kaevu seina ja korpuse vaheline ruum) tsementeerimine. Tsement juhitakse näole ja surutakse rõngasse.

Pärast tsemendi kõvenemist kontrollitakse seda sondiga (kaevu langetatud seade) AKTs - akustiline tsementeerimise juhtimine, kaevu survestatakse (kontrollitakse lekkeid), kui kõik on korras, siis jätkub puurimine - tsemendikupp puuritakse kl. põhi ja ots liigub edasi.

Täht “g” kaevu numbris 39629G tähendab, et puurauk on horisontaalne. Puurkaevupeast teatud punktini puuritakse kaev kõrvalekaldumiseta, kuid seejärel liigub see liigend- ja/või pöörleva piitsa abil horisontaalselt. Esimene on hingega toru ja teine ​​on natuke suunaotsikuga, mida puurimisvedeliku rõhk nihutab. Tavaliselt on piltidel tünni läbipaine kujutatud peaaegu 90 kraadise nurga all, kuid tegelikkuses on see nurk umbes 5-10 kraadi 100 meetri kohta.

Tagamaks, et kaevu puur läheks sinna, kuhu see peab minema, on spetsiaalsed inimesed - "slingers" või telemeetriainsenerid. Kivimite loodusliku radioaktiivsuse, takistuse ja muude parameetrite näitude põhjal jälgivad ja reguleerivad nad puurimissuunda.

Skemaatiliselt näeb see kõik välja selline:

Igasugune manipuleerimine kõigega kaevu põhjas (põhjas) muutub väga põnevaks tegevuseks. Kui kukutate kogemata kaevu tööriista, pumba või mitu toru, siis on täiesti võimalik, et te ei saa kunagi seda, mida maha kukkusite, misjärel võite loobuda kümneid või sadu miljoneid rubla maksvast kaevust. Juhtumitesse ja remondilugudesse süvenedes võib leida tõelisi pärlikaevu, mille põhjas on pump, mille peal lebab kalapüügiriist (pumba eemaldamiseks), mille peal on väljatõmbamise tööriist. kala
naalne tööriist. Minu juuresolekul kukutasid nad näiteks kelgu kaevu :)

Et õli üldse kaevu voolaks, tuleb korpusesse ja selle taha tsemendirõngasse teha augud, kuna need eraldavad reservuaari kaevust. Need augud tehakse vormitud laengute abil; need on sisuliselt samad, mis näiteks tankitõrje omad, ainult ilma katteta, sest pole vaja kuhugi lennata. Laengud ei tungi mitte ainult korpusesse ja tsementi, vaid ka kihistusse ennast kivi mitmekümne sentimeetri sügavusel. Kogu protsessi nimetatakse perforatsiooniks.

Tööriistade hõõrdumise vähendamiseks eemaldage hävinud kivim, vältige kaevu seinte valgumist ja kompenseerige reservuaari rõhu ja rõhu erinevus kaevupeas (põhjas on rõhk mitu korda suurem), kaev täidetakse puurimisvedelikuga. Selle koostis ja tihedus valitakse sõltuvalt lõike olemusest.
Puurimisvedelikku pumbab kompressorjaam ja see peab kaevus pidevalt ringlema, et vältida kaevu seinte valgumist, tööriista kinnijäämist (olukord, kus nöör on blokeeritud ja seda pole võimalik pöörata ega välja tõmmata – see on üks levinumad puurimisõnnetused) ja muud.

Tuleme tornist alla ja läheme pumpasid vaatama.

Puurimise ajal kannab puurimisvedelik pinnale lõiked (puuritud 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).

Vibratsioonisõel võtab esimesena lahuse – need eraldavad suurimad fraktsioonid.

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

Ja lõpuks, kõige peenem fraktsioon eemaldatakse tsentrifuugi abil:

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 tasandab vasturõhust tingitud lahuse pulsatsiooni. Tavaliselt on puurimisseadmetel kaks pumpa: üks töötab, teine ​​on rikke korral tagavaraks.

Kõiki neid pumpamisseadmeid haldab üks inimene. Seadmete müra tõttu kannab ta terve vahetuse kõrvatroppe või kuulmiskaitseid.

"Aga puuride igapäevaelu?" - te küsite. Ka meie ei jätnud seda hetke kasutamata!
Puurid töötavad sellel objektil lühikeste 4-päevaste vahetustega, sest... puurimine toimub peaaegu linna piires, kuid elamumoodulid praktiliselt ei erine nendest, mida kasutatakse näiteks Arktikas (välja arvatud parem).

Kokku on platsil 15 haagist.
Mõned neist on elamud, kus puurijad elavad 4 inimesele. Haagised on jagatud riidepuu, kraanikausi ja kappidega eesruumiks ning eluosaks endaks.

Lisaks asuvad eraldi treilerites (kohalikus slängis - "talad") saun ja köök-söögituba.Viimases sõime imelist hommikusööki ja arutasime töö üksikasju. Ma ei hakka lugu ümber jutustama , muidu süüdistate mind väga avameelses reklaamimises, aga ma ütlen , et tahtsin kohe Almetjevskisse jääda... Pöörake tähelepanu hindadele!

Veetsime puurtornil umbes 2,5 tundi ja veendusin taas, et nii keerulist ja ohtlikku äri nagu puurimine ja naftatootmine üldiselt saab teha ainult head inimesed. Nad selgitasid mulle ka, et halvad inimesed ei jää siia.

Sõbrad, tänan, et lugesite lõpuni. Loodan, et nüüd saate kaevude puurimise protsessist pisut paremini aru. 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 puurimine saab edukalt läbi viia ainult siis, kui järgitakse rangelt teatud reegleid ja eeskirju. Kaevude puurimist kasutatakse erinevatel eesmärkidel, sealhulgas: maapõue struktuuri uurimine, nafta, gaasi, vee ja tahkete mineraalide otsimine ja uurimine, samuti teede ehitamisel pinnase uurimiseks jne. nafta ja gaasi otsimisel teostatakse süvapuurimine, mis kujutab raske protsess ja reeglina puurivate inimeste jaoks töömahukas. See nõuab suurt materjali ja tehnilisi vahendeid, sealhulgas spetsiaalsed tööriistad, materjalid, seadmed ja paigaldised.

Paljudes meie riigis asuvates kohtades puuritakse naftat ja gaasi rasketes geoloogilistes ja kliimatingimustes, saavutades produktiivse horisondi alla 3 km ja sageli 4–5 km sügavusel.

Nagu varem öeldud, nõuab puurimine suurel sügavusel, sealhulgas soola sisaldavate kihtide all, aga ka igikeltsa ja taigaga tundra raskesti ligipääsetavates piirkondades puurijatelt loomulikult kaasaegsed tingimused teostada igat liiki töid, mis on seotud nafta ja gaasi süvapuuraukude puurimisega, erilise vastutustundega ja kõrgelt kvalifitseeritud. Vastasel juhul võivad kaevude puurimisel tekkida mitmesugused tüsistused, mis võivad kahjustada inimesi ja keskkond. Seetõttu on iga puurimismeeskonna liikme hoolikas ja vastutustundlik lähenemine oma tööülesannetele nafta ja gaasi sügavate puurkaevude puurimisel puurijate probleemivaba töö peamine põhimõte.

Sisse on tulnud hulk puurimismeeskondi viimased aastad kui algas asustamata ja raskesti ligipääsetavate alade, sealhulgas Lääne-Siberi areng, kasutavad nad nihke meetod, t.s. puurimismeeskonnad lähevad lühikeseks ajaks kaevu puurimiskohale, elades laagritingimustes. 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 pöördpuurimine. Löökpuurimine, mida nimetatakse ka lööknööriga puurimiseks, on järgmine. Ripume natuke köie küljes, mis aeg-ajalt langeb nägudele ja lõhub kivi. Tross asub puurseadme trumlil ning seda saab erinevate seadmete abil alla ja tõsta.

Esiosa hävitatud kivi, mida nimetatakse pistikuteks, eemaldatakse perioodiliselt. Selleks tõstke puuririist üles ja langetage hoob (põhjas klapiga kopp). Kui kate on sukeldatud, avaneb klapp ja see täidetakse moodustumise või lisatud vedeliku ja puuritud kivimi seguga. Kui hoob tõuseb, klapp sulgub. Kaevu korduva langetamise ja tõstmise tulemusena puhastatakse kaevu põhi ning kaevu puurimine jätkub uuesti.

Löökpuurimismeetodi puhul reeglina puurimisvedelikku ei kasutata. Kuid puurvõlli säilitamiseks kaevu kaevu, see tähendab, et langetan korpuse, mis koosneb keermete või keevitamise kaudu ühendatud metalltorudest. Kaevu süvenedes viiakse korpus põhja ja pikendatakse teise toru pikendamisega. Kui korpust ei ole võimalik allapoole liigutada, lastakse sisse teine ​​väiksema läbimõõduga korpus. Selleks süvendatakse kaevu peitliga ja kolonni pikendatakse. Järgnevaid väiksema läbimõõduga sambaid on võimalik alla lasta kuni projekteerimissügavuse saavutamiseni.

Löökpuurimismeetodi efektiivsus oleneb konkreetse kivi puurimiseks kasutatava otsiku valikust, puurimistööriista kaalust, otsaku põhjaga löökide arvust ja muudest põhjustest.

Löökpuurimismeetodil kasutatakse väikese massiga masinaid (kuni 20 tonni), mistõttu on neid lihtne transportida madalate kaevude puurimiseks asustatud aladest kaugel.

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

Pöördpuurimine toimub koormuse ja pöördemomendi samaaegse mõju tulemusena otsakule. See puurimismeetod viiakse läbi rootori või puurimismootorite abil: turbodrill või elektriline puur.

Pöördpuurimise ajal kantakse mootori võimsus rootorile - pöörlevale mehhanismile, mis on paigaldatud torni keskele kaevupea kohale. Rootor pöörab otsakuga torude puurjada.

Puuraugumootoriga puurimisel kruvitakse otsik võlli külge ja puurnöör kruvitakse mootori korpuse külge. Kui mootor töötab, pöörlevad selle võll ja otsik, kuid puurvarras ei pöörle. Järelikult süveneb pöördpuurimise ajal puurnöör piki kaevu telge liikudes otsak kivisse ja puurimisel puurimismootoriga puur ei pöörle.

Pöördpuurimise meetodil loputatakse kaevu vee või savilahusega kogu selle aja jooksul, mil otsik põhjas töötab. Loputusvedelik süstitakse kaevu ja kannab puuritud kivimi pinnale, spetsiaalsetesse mahutitesse (künadesse), seejärel puhastatakse see puhastusmehhanismidega ja siseneb uuesti puurpumpade vastuvõtupaakidesse ja pumbatakse kaevu.

Kulunud otsa vahetamiseks tõstetakse puurtorusid, need keeratakse lahti osadeks, mida nimetatakse küünaldeks. Küünlad asetatakse ka torni laternale küünlajalgale. Seejärel langetatakse puurnöör kaevu vastupidises järjekorras.

Puuraugumootorite hulka kuuluvad: turbopuur ja elektritrell. Turbodrilli võlli pöörlemine toimub tänu turbodrilli sisenevale puurnöörile piki loputusvedeliku voolu hüdraulilise energia muundamisele. mehaaniline energia turbodrill, millega otsik on jäigalt ühendatud.

Elektritrelliga puurimisel antakse selle mootorile energiat kaabli kaudu, mille osad on puurnööri sees kontsentriliselt tugevdatud.

Erinevatel pöördpuurimismeetoditel on puurimisrežiimi spetsiifilised omadused. Puurimisrežiimi iseloomustab puurimisklientide kompleks, sealhulgas: läbitungimiskiirus, põhjakoormus, puuri pöörlemissagedus, loputusvedeliku tarbimine jne.

Optimaalset puurimisrežiimi mõistetakse puurimisparameetrite kombinatsioonina, mille puhul saavutatakse suurim efekt, st suhteliselt madala materjali- ja rahakuluga, suured kiirused puurimine ja tegelik puurauk on projekteerimisele lähedal.

Iga kivi jaoks saate valida optimaalsed puurimisparameetrid: otsaku koormus, otsaku pöörlemiskiirus ja loputusvedeliku voolukiirus.

Rootoriga puurimise puhul puurimisrežiimi parameetrite vahel seos puudub, seega valin optimaalse režiimi! iga parameetri jaoks ja eraldi. Samal ajal valitakse sõltuvalt lõigu geoloogiast, võttes arvesse kivimite kõvadust, biti koormus ja selle pöörlemissagedus ning loputusvedeliku voolukiirus määratakse sõltuvalt puhastusastmest. kaevu põhjast.

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

Enamasti puuritakse projekti alla vertikaalsed kaevud, mille tüvi on vertikaali lähedal. Vertikaalsed kaevud hõlmavad neid, mille kaevu telje ja vertikaali (seniidi nurga) vaheline nurk kogu võlli ulatuses ei ole suurem kui 2 °. Kui kõrvalekalle on suurem kui 2 °, loetakse kaevu kõveraks.

Puurkaevude kõveruse põhjused võivad olla erinevad ja sõltuvad nii kaevude puurimise looduslikest geoloogilistest tingimustest kui ka puurijate ja muude nafta- ja gaasipuuraukude puurimisega seotud teenuste tulemustest. Kaevude kumeruse geoloogilised põhjused on järgmised: kaldkihid, tektoonilised häired, metskivide esinemine, erineva kõvadusega kivimite vahekiht, samuti tahked osad, nagu rändrahnud jne. Tehniliste põhjuste hulka kuuluvad: puurtorude kõverus, keermestatud moonutus ühendused jne Tehnoloogiliste põhjuste hulka kuuluvad: kaevu konstruktsiooni vale valik, puurtorude ja kaevude 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 komplikatsioonid, puurtorude ja liitmike intensiivsem kulumine, kivide kukkumine, manteltorude hõõrdumine, raskused nende kaevu langetamisel, toru suurenenud risk kollaps, tüsistused tsementeerimisel jne.

Painutatud kaevud ei ole hilisema töö käigus töökindlad ja lähevad kiiresti rikki, kuna puurkaevpumpamise seadmed, imivarraste ja tootmiskorpuse enneaegne kulumine.

Põlevate purskkaevude kustutamisel ja avatud kaevude likvideerimisel tehakse aga paljudel juhtudel kaevude spetsiaalset kald- ja horisontaalpuurimist, sealhulgas merepõhja all, kuristikes, mägedes, looduskaitsealadel, tööstusrajatiste ja elamute all. nafta- ja gaasiheitmed jne.

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

Nafta- ja gaasikaevude puurimiseks kasutatakse otsikuid, mis on kivimite mehaaniliseks hävitamiseks mõeldud puurimisvahendid. Tavaliselt kasutatakse keskmise kõvadusega kivimite, kõvade, kõvade ja väga kõvade kivimite väljapuurimiseks, purustamis- ja lõikamisotsikuid, nn rullotsikuid.

Mõnel juhul kasutatakse ka teemant- ja karbiidsisustustega lõike- ja abrasiivotsikuid. Neid kasutatakse lõikude kaevamisel, kus vahelduvad erineva kõvadusega kivimid, sealhulgas kombineeritakse väga plastilisi ja keskmise kõvadusega kivimeid.

Otsa kaevu langetamise hetk, mille puhul puurid kasutavad spetsiaalseid stabilisaatoreid tagamaks, et otsik langeb täpselt põhja keskele.

Otsikuid saab kasutada pidevaks puurimiseks, kui kivi hävib kogu pinna ulatuses, või ringpuurimiseks, kui kivi lõhutakse piki näo rõngast. Viimasel juhul nimetatakse bitte core bittideks ja neid kasutatakse kaevust südamiku võtmiseks. Sel juhul kasutatakse puurimispäid: rullkoonust, teemant ja karbiid. Südamikuotsak koosneb puuripeast, krundist, südamikukomplekti korpusest ja kuulventiilist. Kasutades pinnasekandjat, millel on südamiku haaratsid ja südamikuhoidikud ning ülaosas lai klapp, valitakse südamik välja ja säilitatakse kuni selle pinnale tõstmiseni.

Puurnöör on mõeldud kaevu puurimise protsessi läbiviimiseks. See ühendab otsiku või puuraugu mootori pinnavarustusega. Puurnöör koosneb puurtorude seeriast. Ülemises osas on juhtiv nelinurkne toru, mis on ühendatud pöördega. Puurtorud kruvitakse kokku puurliidete ja liitmike abil. Puurnööri ülesandeks on otsakule pöörlemise ülekandmine, otsakule koormuse tekitamine, otsikute tõstmine ja langetamine, erinevate abitööde teostamine kaevu puurimise ja moodustiste katsetamise käigus.

Otsiku pööramiseks kaevu põhjas kasutatakse ülalmainitud mehhanisme: rootoreid, turbodrille ja elektritrelle.

Rootorid tagavad puurvarda 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 (läbikäik) otsikute langetamiseks ja torude puurimiseks sellest läbi. Rootori laua augu läbimõõt varieerub vahemikus 400 kuni 700 mm, mille määrab seda läbiva otsaku maksimaalne läbimõõt. Kesksesse auku sisestatakse sisetükid ja klambrid, mis tagavad kandilise osaga ajamitoru vedrustuse. Järgnev puurtoru kinnitatakse juhtiva toru külge ja seejärel teistele.

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

Elektrilised puurid transformeerivad elektrienergia, mis antakse pinnalt, mehaaniliseks energiaks, mis pöörleb otsakut põhjas. Elektrilised puurid, mis koosnevad kahest põhiosast - elektrimootorist ja õliga täidetud spindlist, koos kruviotsakuga, lastakse puurnööril olevasse kaevu. Energia alates jõutrafo tarnitakse välise kaabli ja sisemise kaabli kaudu, millest viimane on põimitud puurnööri. Sel juhul siseneb pesuvedelik, mis on läbinud alam- ja dubrikaatorite süsteemi, elektrimootori õõnesvõlli ja seejärel otsakusse. Ja siis, nagu pöörd- ja turbiinpuurimisel, haarab puurimisvedelik kaasa puuritud kivimi killud ja tõstab need läbi rõnga pinnale.

Puurplatvormide omadused erinevad sõltuvalt puuritavate kaevude sügavusest. Puurikonksu koormus peab vastama puurnööri raskusele ja puurnööri kaal peab olema suurem kui korpuse kaal.

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

Puurseadmed erinevad puurimis- ja jõuseadmete omaduste poolest.

Üldvaade nafta- ja gaasipuuraukude puurimiseks mõeldud puurimisseadmest.

Puurimisseade sisaldab mitmeid ühisele alusele monteeritud mehhanisme, mis võimaldab transportida platvormi kokkupandud kujul ühest kaevust teise. Pöördpuurimise tüüpiline paigaldus sisaldab: torn, kraanaplokk, liikuv plokk, konks, pöörd, vints, diiselmootorid, käigukast, puurpump, pumba vastuvõtupaagid, pneumaatiline juhtimine ja rootor. Installatsioonil on metallkarkass, 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 vastuvõtukonteineritest ja väljalasketorustikust.

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

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

Puurimisalused on omavahel ühendatud püstikutega ning kõik puurimisruumid paiknevad raami lähedal asuvatel aladel väga kompaktselt ning on kaetud puurimismeeskonna seadmete ja töötajate kaitseks. Ehitustööd merel on vundamendi ehitamine ja puurimisseadmete paigaldamine väga töömahukas ning seda teostavad spetsiaalsed organisatsioonid.

Kaasaegsematel puurimisseadmetel on puurkaevude puurimisprotsessi juhtpaneel, kus juhtimine toimub kompaktsele membraantüüpi klaviatuurile paigaldatud nuppude abil. Näiteks USA ettevõtte General Electric Drive System tarnitav Power Drill 2000 ajami puuripult on valmistatud kaasaegse tööstusdisaini stiilis ja sellel on suletud võtmed, mis on spetsiaalselt disainitud nii, et puur saaks neid täpselt kasutada. paksudes töötingimustes.kindad.

Fluorestseeruvad digitaalsed näidikud – kolm programmeeritavat ja üks diagnostika – annavad puurile teavet seadme oleku ja tööparameetrite kohta. Automaatne diagnostika ja otsesuhtlus Power Drill 2000 ajamiga muudavad konsooli puuri jaoks ainulaadseks tööriistaks. Iga kord, kui puur proovib volitamata funktsiooni seadistada, teavitab konsool teda veast. Esmalt tehakse kindlaks viga, mis kõige tõenäolisemalt põhjustab seadme töötamise lõpetamise.

See annab puurijale kohese tagasiside, mis võimaldab tal viga parandada ja tavapärast tööd kiiremini jätkata. Operaator saab avastatud tõrgete kohta lisateabe saamiseks lülitada diagnostikakuvasid. Süsteemi olekut kuvatakse pidevalt lihtsalt täissõnaga otse draivi installitud spetsiaalse klaviatuuri hõlpsalt loetaval tarkvaraseadmel. Diagnostilised signaalid edastatakse klahvistikule hõlpsasti loetava teksti abil, mis võimaldab minimaalsete elektrialaste teadmistega seadmetöötajatel tuvastada mis tahes rikketaseme mõne minuti jooksul.

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

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

Enne kaevu puurimist koostab geoloogiateenistus koos puurimis- ja pgeoloogilise ja tehnilise töökäsu (GTN), mis sisaldab geoloogilisi ja tehnilisi osi. Puurid alustavad kaevu puurimist pärast gaasipumba kinnitamist ja töid teostavate organisatsioonide juhtide allkirjastamist. GTN-i geoloogiline osa annab kaevu puurimiskohas prognoositava setete osa. Märgitud on lõigu erinevate stratigraafiliste jaotuste paljastussügavused, kivimite tugevust näitav setete kujunduslõik (litoloogiline sammas),

antakse vajalikud intervallid südamikuproovide võtmiseks ja moodustiste katsetamiseks lahtises augus ning näidatud võimalikud tüsistused puurimisel vastu lõigu teatud intervalle ning vajalike tootmis- ja geofüüsikaliste tööde komplekt.

Tehnilises osas pakutakse välja optimaalseim puurkaevu projekt, millele on märgitud: katsekolonnide tingimused, lahuse ja kemikaalide varud, puurimismeetodid, puurkaevu mootori tüüp, tüüp, suurus, otsikute arv, puurkaevude puurimise režiim (aksiaalne koormus, rootori pöörlemiskiirus, pumba etteanne, deprivatsioon, pumpade arv), puurimisvedeliku tüüp sektsiooni puurimisintervallide jaoks, loputusvedeliku parameetrid, lahuse keemiline töötlemine, tööriista tõstekiirus, puurvarda paigutus, puurimisseadme parameetrid, jne.

Kaevude projekteerimine on erineva läbimõõduga ja kaevu laskumise sügavusega torude süsteem, mis tagab selle jäiga kinnituse šahti seinte ja külgnevate kivimite külge. Tavaliselt rajatakse lahtisetest kivimitest koosneva lõike ülemise osa katmiseks 4-8 m sügavune süvend ja sellesse lastakse suure läbimõõduga toru, mille ülaosas on aken. Toru ja kaevu seina vaheline ruum on täidetud killustiku ja tsemendimörtiga, mis võimaldab kaevupea usaldusväärselt tugevdada. Seejärel keevitatakse torus olevale aknale metallist kaevik, mille kaudu kaevu puurimise käigus suunatakse loputusvedelik kaevikusüsteemi. Kaevu paigaldatud toru nimetatakse suunaks.

Pärast suuna määramist hakkavad nad kaevu puurima. Pärast lahtiste kivimite puurimist lõigu ülemises osas (50-400 m) lastakse terastorudest mantelnöör alla ja rõngas tsementeeritakse. Esimest korpust nimetatakse korpuseks.

Seejärel jätkub puurimine. Kui hiljem tekivad ebastabiilsete moodustiste tõttu puurimisel komplikatsioonid, langetatakse teine ​​korpus, mida nimetatakse vahekestaks. Paljudel juhtudel on puuraugu tugevdamiseks vaja langetada nii kolmas kui ka neljas sammas.

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

Korpuse nööride paigutus, märkides nende läbimõõdud, suurema läbimõõduga ülemineku sügavus väiksemale, mantli nööride kulgemise sügavus ja nende tsementeerimisvahemikud võimaldavad kujutleda kaevu kujundust.

Sõltuvalt langetatud korpuse stringide arvust võivad kaevud olla ühe-, kahe- või kolmesambalised. Tavaliselt on kaevu 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, milles toimus puuriista purunemine; tekkis ebatavaliselt kõrge rõhk, mis nõudis puurimist kaalutud lahusega (1,7 g/cm3);savilahuse neeldumine (kuni tsirkulatsiooni kadumiseni) poorsete ja purunenud kivimite puurimisel, mis koos ebatavaliselt kõrge rõhuga ohustab lahtiste gaaside eraldumist; õlitihendite moodustumine produktiivsete kihtide poorsete ja purunenud kivimite vastu, mis põhjustab puurtööriista kleepumist ja pingutamist.

Pärast ümbrisnööride kaevu langetamist tsementeeritakse (tsementeeritakse). Selleks valatakse spetsiaalsete tsemenditsementide abil tsement rõngasse. Tsemendimördid valmistatakse spetsiaalsetes tsemendisegamismasinates, mis saabuvad puurimiskohta. Pumpadega varustatud tsementeerimissõlmede kaudu surutakse tsement korpusest kaevu rõngasse kuni teatud tsemendi tõstekõrguseni, mis on ette nähtud GTN-is.

Uurimiskaevude produktiivsete horisontide puurimine toimub südamiku otsikutega, et südamik välja valida ja seejärel uurida. Pärast produktiivsete formatsioonide puurimise lõpetamist viiakse läbi kaevude geofüüsikalised geofüüsikalised uuringud (GIS).

Seejärel testitakse moodustisi moodustiste testerite abil, mis põhinevad kihistu järsu rõhulanguse tõttu kihistu-puurimissüsteemis õli sissevoolu tekitamisel.

Tavaliselt puuritakse kaev veidi allapoole tootmishorisondi alust, tootmiskest lastakse alla ja tsementeeritakse üks või kaks korda. Seejärel, pärast tsemendi kõvenemist, perforeeritakse samba sein, sealhulgas tsemendirõngas, produktiivse formatsiooni vastas, et luua ühendus samba ja kihistuse vahel. Selleks kasutage erinevaid perforaatoreid (kumulatiivne, torpeedo või kuul). Kõige sagedamini kasutatavad on kumulatiivsed haamertrellid, mis põhinevad kumulatiivse joa toimel, mis tekib laengu vaskvoodri plahvatuse ja lööklaine tõttu. Sel juhul paiskub õhuke metallijuga välja kiirusega 8000-10 000 m/s ja lööb sambasse ja tsemendikivisse augud. Kaevu lastakse perforaator ja produktiivse moodustise vastu tehakse arvutuslik aukude võrk.

Kaevude maa-alust remonti teostavad nii puurimisprotsessi kui ka nende hilisema töö käigus spetsiaalsed maa-alused remondimeeskonnad, kes teostavad kaevude kapitaal- ja jooksvaid remonttöid. Hooldusmeeskonnad töötavad tavaliselt vahetustega, nagu puurimismeeskonnad.

Zavgorodniy Ivan Aleksandrovitš

2. aasta üliõpilane, mehaanika osakond, eriala “Nafta- ja gaasipuuraukude puurimine”, Astrahani Riiklik Polütehniline Kolledž, Astrahan

E-post:

Kuznetsova Marina Ivanovna

õpetaja eridistsipliinid Astrahani Riiklik Polütehniline Kolledž, 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 naftapuuraukude mehaaniline puurimine ja umbes samal ajal alustati puuraukude puurimisega ka Venemaal. 1864. ja 1866. aastal puuriti Kubanis esimesed kaevud voolukiirusega 190 tonni ööpäevas.

Algselt puuriti naftapuurkaevu käsitsi varras-pööramise meetodil, kuid peagi mindi üle käsitsi varras-löökmeetodil puurimisele. Aserbaidžaani naftaväljadel on laialt levinud põrutusvarda meetod. Üleminek käsitsi meetodilt puurkaevude mehaanilisele puurimisele tõi kaasa vajaduse puurimistoiminguid mehhaniseerida, mille arendamisse andsid suure panuse Venemaa kaevandusinsenerid G.D. Romanovsky ja S.G. Wojslaw. 1901. aastal kasutati esimest korda USA-s pöörlevat puurimist põhja loputamisega tsirkuleeriva vedelikuvooluga (kasutades puurimisvedelikku) ning puuritud kivimi tõstmise ringleva veevooluga leiutas prantsuse insener. Fauvelle 1848. aastal. Sellest hetkest algas pöörleva puurimismeetodi arendamise ja täiustamise periood. 1902. aastal puuriti Venemaal Groznõi oblastis rotatsioonmeetodil esimene 345 m sügavune kaev.

Täna on Ameerika Ühendriigid naftatööstuses liidripositsioonil, aastas puuritakse 2 miljonit puurauku, veerand neist osutub produktiivseks, Venemaa on seni vaid teisel kohal. Venemaal ja välismaal kasutatakse järgmist: käsitsi puurimine (veevõtt); mehaaniline; kontrollitud spindliga puurimine (Inglismaal välja töötatud ohutu puurimissüsteem); plahvatusohtlikud puurimistehnoloogiad; soojus; füüsikalis-keemilised, elektrilised sädemed ja muud meetodid. Lisaks töötatakse välja palju uusi tehnoloogiaid kaevude puurimiseks, näiteks USA-s Colorado Mining Institute on välja töötanud põleva kivimi baasil põhineva laserpuurimise tehnoloogia.

Puurimistehnoloogia. Mehaaniline puurimismeetod on kõige levinum, seda teostatakse löök-, pöörlemis- ja löök-pöördpuurimise meetodite abil. Löökpuurimismeetodi korral toimub kivimite hävitamine kivimite lõikamise tööriista löökide tõttu kaevu põhjas. Kivimite hävimist põhja surutud kivilõikuriista (peitel, kroon) pöörlemise tõttu nimetatakse rotatsioonipuurimise meetodiks.

Venemaal nafta- ja gaasipuuraukude puurimisel kasutatakse ainult rotatsioonipuurimise meetodit. Pöördpuurimismeetodi kasutamisel puuritakse kaevu pöörleva otsaga, samal ajal kui puurimisprotsessi käigus puuritud kivimiosakesed kantakse pinnale pidevalt ringleva puurimisvedeliku või kaevu süstitava õhu või gaasi vooluga. Sõltuvalt mootori asukohast jagatakse rootorpuurimine pöördpuurimiseks ja turbopuurimiseks. Pöördpuurimisel paikneb rotaator pinnal, pannes otsakut põhjas pöörlema, kasutades puurtorude jada, pöörlemiskiirus on 20-200 pööret minutis. Puurimisel puurimismootoriga (turbotrell, kruvipuur või elektritrell) edastatakse pöördemoment otsaku kohale paigaldatud puurmootorilt.

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 korpuse torude langetamiseks kaevu, et kaitsta seinu kokkuvarisemise eest ning eraldada nafta (gaasi) ja veehorisondid. Samal ajal tehakse kaevude puurimise käigus mitmeid abitöid: südamiku proovide võtmine, puurimisvedeliku (puurimisvedeliku) ettevalmistamine, metsaraie, kõveruse mõõtmine, kaevu arendamine nafta (gaasi) sissevoolu tekitamiseks. ) kaevu jne.

Joonisel 1 on kujutatud puurimisseadme tehnoloogiline skeem.

Joonis 1. Pöördpuurimise puurimisseadme skeem: 1 - liikuv köis; 2 - reisiplokk; 3 - torn; 4 - konks; 5 - puurimisvoolik; 6 - juhtiv toru; 7 - vihmaveerennid; 8 - mudapump; 9 - pumba mootor; 10 - pumba torustik; 11 - vastuvõtupaak (mahutavus); 12 - puurliigend; 13 - puurtoru; 14 - hüdrauliline süvise mootor; 15 - peitel; 16 - rootor; 17 - vints; 18 - vintsi ja rootori mootor; 19 - pöörlev

Puurseade on masinate ja mehhanismide komplekt, mis on ette nähtud kaevude puurimiseks ja kinnitamiseks. Puurimisprotsessiga kaasneb puurnööri langetamine ja tõstmine, samuti selle kaalu säilitamine. Trossi koormuse vähendamiseks ja mootori võimsuse vähendamiseks kasutatakse tõsteseadmeid, mis koosnevad tornist, puurimiskonstruktsioonist ja liikumissüsteemist. Rännakusüsteem koosneb torni varikatuse ülaossa paigaldatud kroonploki fikseeritud osast ja rändploki liikuvast osast, reisinöörist, konksust ja troppidest. Rännakusüsteem on ette nähtud vintsi trumli pöörleva liikumise muutmiseks konksu translatsiooniliseks liikumiseks. Puurvarras on ette nähtud puurnööri ja korpuse tõstmiseks ja langetamiseks kaevu, samuti puurimisnööri riputatuna hoidmiseks puurimise ajal ning selle ühtlaseks kohaletoimetamiseks ja liikuva süsteemi, puurtorude ja osa seadmete paigutamiseks selles. Tõstetööd tehakse puurvintsi abil. Tõmbemehhanism koosneb alusest, millele on kinnitatud ja hammasrataste abil omavahel ühendatud vintsi võllid, kõik võllid on ühendatud käigukastiga ning käigukast omakorda mootoriga.

Maapuurimisseadmed hõlmavad vastuvõtusilda, mis on ette nähtud puurtoru paigaldamiseks ning seadmete, tööriistade, materjalide ja varuosade liigutamiseks mööda seda. Seadmete süsteem loputuslahuse puhastamiseks puuritud kivist. Ja mitmed abistruktuurid.

Puurinöör ühendab puuri (kivilõiketööriista) pinnaseadmetega, st puurimisseadmega. Puurimisnööri ülemine toru on ruudukujuline ja võib olla kuusnurkne või soonega. Ajamitoru läbib rootori lauas oleva augu. Rootor asetatakse nooli keskele. Juhttoru on ülemisest otsast ühendatud pöördega, mis on ette nähtud konksule riputatud puurnööri pöörlemise tagamiseks ja selle kaudu loputusvedeliku tarnimiseks. Pöörde alumine osa on ühendatud kellyga ja seda saab puurnööriga pöörata. Pööratava ülaosa on alati paigal.

Vaatleme puurimisprotsessi tehnoloogiat (joonis 1). Pöörde 19 statsionaarse osa avaga on ühendatud painduv voolik 5, mille kaudu pumbatakse puurimispumpade 8 abil pesuvedelik kaevu. Pesuvedelik läbib puurvarda 13 kogu pikkuses ja siseneb hüdraulikasse. puurauku mootor 14, mis paneb mootori võlli pöörlema ​​ja seejärel siseneb vedelik otsakusse 15. Otsaku aukudest väljudes peseb vedelik põhja, korjab puuritud kivist osakesed ja tõuseb koos nendega üles ülespoole läbi kaevu seinte ja puurtorude vahelise rõngakujulise ruumi ning suunatakse pumba sisselaskeavasse. Pinnal puhastatakse puurimisvedelik spetsiaalse varustuse abil puuritud kivist, misjärel see juhitakse uuesti kaevu.

Tehnoloogiline protsess puurimine sõltub suuresti puurimisvedelikust, mis sõltuvalt põllu geoloogilistest iseärasustest valmistatakse kl. veepõhine, nafta baasil, kasutades gaasilist ainet või õhku.

Järeldus. Eelnevast nähtub, et puurimisprotsesside käitumise tehnoloogiad on erinevad, kuid antud tingimustele (kaevu sügavus, seda moodustav kivim, rõhk jne) sobiv tuleb valida lähtuvalt geoloogilisest ja kliimatingimused. Kuna kaevu edasised tööomadused, nimelt selle voolukiirus ja tootlikkus, sõltuvad produktiivse horisondi kvaliteetsest avamisest põllul.

Bibliograafia:

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

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

Algselt kasutas meie riik puurimist soolakaevude ehitamiseks. Teave naftauuringuteks puurkaevude kohta pärineb 19. sajandi 30. aastatest Tamanis. Mäeinseneri N.I ettepanekul. Voskoboynikov, 1848. aastal puuriti Bibi-Heybati puuriga kaev, millest saadi õli. See oli esimene naftapuurauk maailmas, mis ehitati puurimise teel, kasutades puuritud kivimi pidevat puhastamist kaevust, kasutades vedeliku loputamist.

Kaevud puuritakse vertikaalselt, kaldu, horisontaalne. Laialdaselt on kasutusele võetud suundkobarpuurimise meetod, kui ühest kohast puuritakse kaldmeetodil 15 või enam puurauku. Seda meetodit kasutatakse edukalt märgaladel, avamere puurimisplatvormidelt kaevude puurimisel, viljaka põllumaa säilitamiseks jne.

Kaevu kontseptsioon

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

Puurkaevud võivad olla nafta-, gaasi-, gaasikondensaat-, sissepritse-, vaatlus-, hindamis- jne. Kaevude projekteerimine peab vastama järgmistele nõuetele:

  • 1. Tagada puurkaevu seinte mehaaniline stabiilsus ja kõigi (nafta, gaasi, vee) kihtide teineteisest usaldusväärne eraldamine, vaba juurdepääs kaevude põhja allalaskmiseks ning kivimite varisemise vältimine puuraugus.
  • 2. Kaevu põhja tõhus ja usaldusväärne ühendamine produktiivse (nafta või gaasi) kihistuga.
  • 3. Võimalus sulgeda kaevupea ja tagada ekstraheeritud toote suunamine nafta ja gaasi kogumise, ettevalmistamise ja transportimise süsteemi või löögiaine süstimise kihistusse.
  • 4. Võimalus teostada kaevude uurimistöid, samuti erinevaid geoloogilisi, tehnilisi ja hooldustöid.

Puuraugu seinte stabiilsus ja kihtide üksteisest eraldamine saavutatakse mitme toru puurimise ja langetamisega kaevu, mida nimetatakse korpuseks. Esmalt puuritakse kaev 50-100 meetri sügavusele, sellesse lastakse terastoru (1 = 500 mm või rohkem - suund. Toru välisseina ja kaevu seina vaheline ruum (kivi) täidetakse spetsiaalse tsementmördiga surve all, et vältida ülemiste kivimite kokkuvarisemist ja voolab ülemiste kihtide vahele.Seejärel puuritakse kaev väiksema otsa läbimõõduga 500-600 m sügavusele, läbimõõduga toru 249-273 mm on sellesse langetatud ja tsementeeritud, samuti suund, suudmesse. Seda torujada nimetatakse juhiks ja see on mõeldud ülemiste kihtide erosiooni vältimiseks ja ka kanali loomiseks savi puurimiseks muda.Peale seda puuritakse kaev projekteerimispõhjani, millesse lastakse tootmisnöör (terastoru läbimõõduga 146-168 mm) ning toru ja kivimi vaheline ruum täidetakse surve all tsemendilogaga. suudmeni.Tsemendilobri maht selle sissepritserõhk määratakse arvutusega.Pärast tsemendimördi kõvenemist (tavaliselt 48 tundi) moodustub toru välisseina ja kivimi vahel olevasse torudevahelisse ruumi tsemendikivi, mis eraldab kihid üksteisest.

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

Pärast puurimise lõpetamist tehakse tootmiskorpuse langetamine, selle tsementeerimine kaevu õli või gaasi moodustumise intervalliga, läbivad augud läbi terastoru ja tsemendikivi spetsiaalsete perforaatorite abil.

Pärast seda kaev arendatakse ja võetakse kasutusele. Kaev võib olla suletud või avatud põhjaga. Avatud tahku kasutatakse siis, kui produktiivne moodustis koosneb tihedatest kivimitest - karbonaatsetest, lubjarikastest või tihedatest liivakividest. Avatud põhjaauguga puuritakse kaev produktiivse moodustise ülaossa, tootmiskest langetatakse ja tsementeeritakse. Seejärel avatakse (puuritakse) produktiivne moodustis veidi väiksema läbimõõduga läbi tootmiskesta. Sel juhul ei ole perforatsioon vajalik, sest produktiivset moodustist ei blokeeri metalltoru.

Kui produktiivne moodustis koosneb ebastabiilsetest ja nõrgalt tsementeerunud liivakividest või lubjakividest, siis on kaevu põhi varustatud suletud. Sel juhul puuritakse kaev projekteerimissügavuseni (produktiivmoodustist veidi alla 15-20 m kaugusele tekib nn. süvend), sellesse lastakse tootmisnöör, mis tsementeeritakse ja seejärel produktiivne. kihistu lõigud on perforeeritud, et suhelda kihistuga kaevu põhjaga. Kui kihistu esindavad nõrgalt tsementeerunud liivakivid või aleuriidid, siis produktiivset kihistu saab avada lahtise põhjaga, millele järgneb voodrifiltri langetamine. Filter on kujutatud aukudena tootmisstringis produktiivse moodustamise intervallis.

Nafta- ja gaasipuuraukude puurimise meetodid.

Puurimismeetodeid on mitu, kuid mehaaniline puurimine on leidnud tööstuslikku kasutust. Mehaaniline puurimine jaguneb löök- ja pöörlevaks. Löökpuurimisel koosneb puuritööriist otsast 1, haamervardast 2, trosslukust 3. Puuritavale kaevule on paigaldatud mast 12, mille ülaosas on plokk 5, tasakaalustusrulli rull 6, abirull 8 ja puurmasina trummel 11. Tross on keritud puurseadme trumlile 11. Puurimistööriist on riputatud köiele 4, mis visatakse üle masti 12 ploki 5. Hammasrataste 10 pöörlemisel tõstab ja langetab ühendusvarras 9 edasi-tagasi liikumist sooritades tasakaalustusraami 6. Kui raam on langetatud, tõmbab rihmarull 7 trossi ja tõstab puurtööriista kaevu põhjast kõrgemale . Kui raam on üles tõstetud, langeb köis alla, otsik kukub näole ja hävitab kivi. Hävinud kivimi (muda) pinna puhastamiseks tõstetakse puuriist kaevust ja lastakse sellesse silindrit (piklik kopp-tüüpi silinder, mille põhjas on klapp). Löökköie puurimise efektiivsuse suurendamiseks on vaja kaevu põhi puuritud kivist kiiresti puhastada.

Pöördpuurimine.

Nafta- ja gaasipuurauke puuritakse praegu pöördpuurimise meetodil. Pöördpuurimise ajal toimub kivimite 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 (turbopuur, elektritrell), siis nimetatakse seda meetodit turbiini puurimiseks.

Turbodrill on hüdroturbiin, mis käivitatakse pumpade abil kaevu pumbatava loputusvedeliku abil.

Elektriline puur on suletud elektrimootor, elektrit see antakse sellele pinnalt kaabli kaudu.

Puurimispuu on kaevu kohal asuv metallkonstruktsioon puuriista langetamiseks ja tõstmiseks otsakuga, puurmootorite, korpuse torude, puuraluse paigutamiseks pärast nende kaevust tõstmist jne.

Tornid on saadaval mitmes modifikatsioonis. Tornide põhiomadused on tõstevõime, kõrgus, “ajakirja” kandevõime (ruum puurtoru pistikutele), alumise ja ülemise aluse mõõdud, kaal (torni mass).

Torni tõstevõime on suurim, suurim lubatud koormus tornile puurimisprotsessi ajal. Torni kõrgus määrab kaevust eemaldatava küünla pikkuse, mille pikkus määrab komistamistoimingute kestuse.

Kaevude puurimiseks sügavusele 400–600 m kasutatakse torni kõrgusega 16–18 m, sügavusele 2000–3000 m - kõrgusele 42 m ja sügavusele 4000–6500 m - 53 m. “Ajakirja” mahutavus näitab kogupikkust, millesse saab paigutada 114-168 mm läbimõõduga puurtorusid. Ülemise ja alumise vundamendi mõõtmed iseloomustavad puurimismeeskonna tingimusi, võttes arvesse puurimisseadmete, puuriistade ja tõstetööde mehhaniseerimisvahendite paigutust. Tornide ülemise aluse mõõtmed on 2x2 või 2,6x2,6 m ja põhja - 8x8 või 10x10 m.

Puurplatvormide kogumass on kümneid tonne.

Kaevude ehitustsükkel.

Enne kaevukohas puurimise algust puhastatakse koht võõrkehadest, metsa olemasolul raiutakse ja juuritakse välja. Kui puuritakse soisel alal, täitke esmalt puurimiskohani viiv tee ja ka puurimisseadme all olev koht, eemaldades soo. Nad planeerivad platsi, paigaldavad elektriliine, side- ja veetorusid.

Puurimisnuppe transporditakse ilma lahtivõtmiseta, kui maastik ja vahemaa võimaldavad, spetsiaalsetel roomikkärudel või jooksjatega saanidel ning võimalik on ka pneumaatiline liikumisviis. Pärast puurimisseadme transporti ja paigaldamist objektil algab ülejäänud seadmete paigaldamine, s.o. diiselmootoriga kolbpumpade või elektriajamiga pumpade paigaldamine; puurmuda puhastussüsteem, elektriruum, kaevupea seadmed (rootor, tõkesti, hüdrauliline kaaluindikaator), maapealsete ehitiste puurimisvarjend jne. Kui puurimine algab kell uus väljak, puurimistööde kohast eemal, sel juhul tarnitakse kõik seadmed, sealhulgas puurseade, pumpamisseade, puhastusseadmed jne lahtivõetuna puurimiskohta ja siin hakatakse puurimisplatvormi ja kõiki muid seadmeid kokku panema.

Pärast puurimisseadme ja kogu varustuse paigaldamist algavad ettevalmistustööd kaevu puurimiseks.

Ettevalmistustööd hõlmavad:

  • 1. Sõiduploki ja kroonploki varustamine terastrossiga ja tõstekonksu riputamine.
  • 2. Väikesemahuliste mehhaniseerimisseadmete paigaldamine ja katsetamine.
  • 3. Kandilise pöörde (ajamitoru) kokkupanek ja riputamine konksu külge, painduva kõrgsurvevooliku ühendamine tõusutoru ja pöörde külge.
  • 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 puurimisplaanide kohaselt puuritakse kaevu mööda trajektoori vertikaalist kõrvalekaldega. Tavaliselt on soovitatav puurida kaldkaevu mere, jõe, järve põhja, aga ka mägede ja kuristike all; soistel aladel, kaitsealustes metsades, suurtele tööstusrajatistele, linnadele ja küladele. Kaldkaevu kasutatakse ka lahtiste nafta- ja gaasitorude likvideerimisel, samuti viljakate maade säilitamise eesmärgil, et vähendada kaevude puurimiskulusid ettevalmistustööde ja kommunikatsioonide (kommunikatsioonid, elekter, veetorustik jne) vähendamise kaudu. .). Kaevu profiili vertikaalsest kõrvalekaldumiseks kasutatakse spetsiaalseid seadmeid. Nende hulka kuuluvad: kõver alus, kõver puurtoru, erinevat tüüpi suunajad jne. Viimastel aastatel kasutatakse meie riigis üha enam kaevude horisontaalpuurimist ja horisontaalsete külgmiste puuraukude puurimist ammendunud ja kahjumlikes kaevudes, kus on väljaehitamata õlikihte.

Kaevu perforatsioon. Pärast manteltorude langetamist kaevu ja tsementeerimist tehakse tootmiskestasse ja tsementkivisse augud vastu kihistu tootmisosa, kasutades perforaatoreid, mis ühendavad kihistu produktiivse osa kaevu põhjaga. Seda operatsiooni nimetatakse perforatsiooniks. Rakenda erinevaid meetodeid kaevu perforatsioon: kuul, torpeedo, kumulatiivne ja hüdroliivaprits.

Kuulperforaator (PP) on 1 m pikkune ja 100 mm läbimõõduga toru, mis on laetud kokkusurutud püssirohu ja 10 teraskuuliga. Raiekaablil lastakse kuulperforaator savilahusega täidetud kaevu, mis paigaldatakse produktiivse moodustise etteantud intervalli vastu ja lastakse lasud. Kivis olevate aukude sügavus ei ületa 5-7 cm.Paljud kuulid takerduvad tootmiskolonni, tsemendikivi sisse ja vaid väike osa neist läbistab sammast ja tsemendikivi. Praegu seda praktiliselt ei kasutata.

Torpeedo perforaator (TP). Torpeedo perforeerimine toimub kaablile langetatud seadmetega, mis tulistavad 22 mm läbimõõduga lõhkekehi. Seade koosneb sektsioonidest, millest igaühel on kaks horisontaalset tüve. Mürsk on varustatud tihvti tüüpi detonaatoriga. Kui mürsk peatub, plahvatab sisemine laeng ja ümbritsev kivim praguneb. Kanalite sügavus on katseandmetel 100-160 mm, kanali läbimõõt 22 mm. Moodustise produktiivse osa 1 m kohta ei tehta rohkem kui neli auku, kuna torpeedo perforatsioon põhjustab sageli korpuse hävimise. Nii nagu kuuli, kasutatakse ka torpeedo perforatsiooni väga vähe.

Praegu kasutatakse peamiselt kumulatiivset perforatsiooni (PC). Kumulatiivsetel perforaatoritel on koonilise süvendiga laengud, mis võimaldavad fokuseerida plahvatusohtlikke gaasivooge ja suunata neid suur kiirus risti kaevu seintega.

Kokkusurutud pulbrilisest lõhkematerjalist plokk, millel on kooniline süvend, mis on vooderdatud metallvormiga, sisestatakse kumulatiivsesse perforaatorisse.

Kumulatiivne perforatsioon viiakse läbi perforaatorite tulistamise teel, millel ei ole kuule ega kesta. Samba, tsemendikivi ja kivi läbitung saavutatakse fokuseeritud plahvatuse kaudu. Selline teravustamine on tingitud lõhkelaengu pinna koonilise kujuga, mis on vooderdatud õhukese metallkattega (0,6 mm paksune vaskleht). Plahvatuse energia õhukese gaasikiire kujul - vooderdavad tooted - läbistab kanali. Kumulatiivse joa kiirus on tipus kuni 6-8 km/s ja see loob rõhu 3-5 tuhat MPa.

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

Naftaväljadel kasutatakse ka hüdroliivapritsi perforaatorit (GSP).

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

Pumba ja kompressori torude abil lastakse kaevu hüdroliivajoaga perforaator. 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 läbi düüside. Düüsidest väljudes arenevad abrasiivjoa tohutud kiirused. Selle tulemusena tehakse lühikese aja jooksul korpuse torudesse, tsemendikivisse ja kivisse augud ning puurauk ühendatakse produktiivse kihistuga. Olenevalt düüside läbimõõdust, nende arvust ja vedeliku sissepritse kiirusest ulatub perforatsioonide sügavus 40-60 cm Samal ajal säilib samba taga oleva tsemendikivi tihedus. Hüdroliivapritsiga perforeerimisel tekib kaevupeas rõhk kuni 40 MPa. Liivaga vedeliku pumpamise kiirus on 3-4 l/s düüsi kohta. Sel juhul ulatub joa mahukiirus düüsis 200-300 m3/ööpäevas ja rõhulangus 18-22 mPa. Ühe intervalli perforatsiooni kestus on 15-20 minutit. Pärast etteantud intervalli perforatsiooni lõpetamist tõstetakse perforaator üles ja asetatakse järgmisele intervallile ning toimingut korratakse.

helistama sissevool kaevu.

Välipraktikas kasutatakse produktiivsest formatsioonist kaevu põhja vedeliku sissevoolu tekitamiseks järgmisi meetodeid: tartutamine, kolvistamine, kaevus oleva vedeliku asendamine kergemaga, kompressormeetod, gaasi-vedeliku pumpamine. segu, pumpamine süvakaevpumpadega. Enne kaevu väljaarendamist paigaldatakse kaevupeasse liitmikud. Igal juhul tuleb korpuse äärikule paigaldada kõrgsurveventiil, mis hädaolukordades kaevu sulgeb.

Kolvistamine. Kolb tõmbamisel (tampooniga tõmbamisel) langetatakse kolb või tampoon torusse terastross. Kolb (tampoon) on 25-37,5 mm läbimõõduga toru, mille põhjas on ülespoole avanev ventiil. Toru välispinnale (liitekohtadesse) 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 mansetid, mis laienevad nende kohal oleva vedelikusamba rõhu tõttu, surutakse vastu torude seinu ja tihendatakse. Ühe tõste ajal viib kolb läbi vedelikusamba, mis on võrdne selle sukeldumise sügavusega vedeliku taseme alla. Kastmissügavus on piiratud hambakivi nööri tugevusega ja on tavaliselt 100-150 m.

Tartaniseerimine on vedeliku väljatõmbamine kaevust terastrossil (16 mm) alla lastud kaevu abil traktori (auto) vintsi abil. Varras on valmistatud 7,5-8 m pikkusest torust, mille alumises osas on vardaga klapp, mis avaneb, kui varda vastu suruda. Kaileri ülaosas on kronstein trossi kinnitamiseks. Toru läbimõõt ei tohi ületada 0,7 korpuse läbimõõdust. Ühe käigu jooksul eemaldab täitur kaevust vedeliku, mille maht ei ületa 0,06 m3.

Tartanimine on töömahukas ja madala tootlikkusega meetod. Samal ajal võimaldab tarteerimine kaevandada põhjast savilahust ja kontrollida vedeliku taset kaevus. Kolvi korduv langetamine ja tõstmine viib vedeliku taseme järkjärgulise vähenemiseni kaevus. Selle meetodi suureks puuduseks on see, et peate töötama avatud suuga, mis on seotud vedeliku vabanemise ja lahtise purskamise ohuga. Seetõttu kasutatakse kolvi peamiselt sissepritsekaevude väljatöötamisel.

Vedeliku asendamine kaevus. Puurimisega valminud kaev täidetakse tavaliselt savimudaga. Kui asendame savi lahuse kaevus vee või degaseeritud õliga, vähendame põhjaava survet. Seda meetodit kasutatakse kõrge veehoidla rõhu ja heade reservuaariomadustega kaevude arendamiseks.

Kompressori arendamise meetod. Kompressorimeetodit kasutatakse kaevude arenduses laiemalt. Enne väljatöötamist lastakse kaevu pumba ja kompressori torud ning kaevupea on varustatud jõulupuuga. Mobiilne kompressor või gaasikompressorjaama kõrgsurvegaasilistik ühendatakse torudevahelise ruumiga tühjendustorustiku kaudu. Kui gaas süstitakse kaevu, surutakse rõngasjas olev vedelik 700-800 m sügavusele kaevupeast eelnevalt tehtud torujalatsi või torustiku algusavasse (3-4 mm) ja tungib torusse. Torudesse sisenev gaas õhutab neis olevat vedelikku. Selle tulemusena väheneb rõhk põhjas oluliselt. Reguleerides gaasivoolu, muudavad need gaasi-vedeliku segu tihedust torudes ja vastavalt ka rõhku kaevu põhjas. Kui põhjaava rõhk on reservuaari rõhust madalam, algab vedeliku ja gaasi sissevool kaevu. Pärast stabiilse sissevoolu saamist viiakse kaev statsionaarsesse töörežiimi. See meetod võimaldab suhteliselt kiiresti saada kihistuses olulisi puudusi, mis on eriti oluline puuraugu tsooni tõhusaks puhastamiseks. Kõvade kivimite (liivakivid, lubjakivid) tingimustes viib see pooride ruumi intensiivse puhastamiseni rahustavast (ummistuvast) materjalist ja lahtiste kivimite tingimustes - kihistu põhjaaugu tsooni hävitamiseni. Kaevu sujuvama käivitamise tagamiseks pumbatakse kompressori, pesuseadme ja segisti abil läbi rõngastiga aereeritud õli. Pärast gaasi-vedeliku segu vabastamist voolutoru kaudu 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 plahvatused võimalikud, kuna kui süsivesinikgaasi sisaldus õhuga segus on 6–15%, moodustub plahvatusohtlik segu.

Kaevude arendamine gaseeritud vedeliku sissepritse teel.

Kaevu täiendamine gaseeritud vedelikuga hõlmab gaasi ja vedeliku (vee või õli) segu pumpamist rõngasruumi gaasi või õhu asemel. Sellise gaasi-vedeliku segu tihedus sõltub süstitava gaasi ja vedeliku voolukiiruste suhtest, mis võimaldab teil reguleerida 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 madalama rõhu.

Süstimiskaevude arendamine. Sissepritsekaevud peavad olema kõrge injektsioonivõimega kogu tootmiskihi paksuse ulatuses. Seda on võimalik saavutada produktiivse moodustise põhjaaugu tsooni korraliku puhastamisega mustusest ja muudest rahustavatest materjalidest. Kihistu põhjaaugu tsoon puhastatakse enne süstekaevu süstimiseks käivitamist samadel meetoditel nagu naftatootmispuuraukude arendamise ajal, kuid kihistu põhjaaugu tsoonide drenaaž võtab palju kauem aega. Loputamise kestus ulatub ühe päevani või kauemgi ja sõltub kaevust väljuvas vees sisalduvate mehaaniliste lisandite hulgast. Mehaaniliste lisandite sisaldus pesemise lõpus ei tohi ületada 10-20 mg/l.

Kihistu puurkaevu lähedase tsooni pooriruumi maksimaalne puhastamine toimub drenaažimeetodite abil, mis võimaldavad kihistusse tekitada väga suuri süvendeid, tagades ebastabiilsetes tingimustes vedeliku kõrge filtreerimise kaevude põhja. Enamasti teostatakse moodustumise äravoolu isetühjenemise meetodite, vedeliku õhutamise, pumpamise, kasutades suure jõudlusega sukel-tsentrifugaalpumpasid jne.

Süstimiskaevude väljatöötamisel on laialdaselt kasutatud muutuva rõhu meetodit (VPM). Selle meetodi kasutamisel tekitatakse pumbaagregaatide abil torude kaudu perioodiliselt kihistu alumise augu tsooni kõrge sissepritserõhk, mis seejärel järsult vabastatakse läbi rõnga (toimub “tühjendus”). Kui vedelikku süstitakse kõrge rõhuga kihistu puurkaevu lähedasesse tsooni, avanevad olemasolevad praod ja tekivad uued ning rõhu vabanemisel voolab vedelik suure kiirusega põhja. Häid tulemusi annab põhjaaugu tsoonide perioodilise kuivendamise meetod, luues põhja mitu hetkelist kõrget lohku.

Mõnikord on süstekaevude halb süstivus kas moodustumise kivimite vähese loomuliku läbilaskvuse tõttu või suur kogus savised vahekihid, mida ei saa arendada põhjaaugu tsoonide äravooluga. Sellistel juhtudel kasutatakse sissepritsekaevude injektsiooni suurendamiseks muid mõjutamisviise, mis võimaldavad suurendada filtreerimiskanalite läbimõõtu või tekitada moodustumise kivimitesse pragude süsteemi. Sellised meetodid hõlmavad erinevaid happetöötlusi, termilisi meetodeid, hüdraulilist purustamist, pragude mahalaadimist, kihistu oksüdatsioonitöötlust jne.