Khoan thăm dò: tính năng, thiết bị. Máy khoan phụ trợ để sản xuất và khoan thăm dò

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Khoan thăm dò là hoạt động nhằm tìm kiếm nguyên liệu thô trong ruột trái đất. Vào đầu thế kỷ 19 ở Pháp, họ đã tìm kiếm nước theo cách này. Vào những năm 50 của cùng thế kỷ này, dầu được tìm kiếm với sự trợ giúp của khoan thăm dò.

Bản chất của quá trình

Ngày nay, các giếng thăm dò được khoan bằng thiết bị mạnh mẽ và tinh vi.

Một chiếc đục đặc biệt được sử dụng để phá đá. Nó được gắn vào các ống khoan. Trong quá trình khoan thăm dò, bit bị mòn tương ứng cần được thay đổi. Để làm điều này, dây ống tăng lên, phần tử mòn được loại bỏ và một cái mới được vặn vào. Sau đó, toàn bộ cột lại đi xuống ruột trái đất.

Đục có đường kính lớn hơn các đường ống. Sau khi nó đi qua lớp đá, một khoảng trống vẫn còn giữa nó và đường ống. Với sự hỗ trợ của máy bơm mạnh mẽ, dung dịch khoan được đưa vào các đường ống. Đầu tiên nó đi xuống dưới, và sau đó tăng lên theo hình khuyên. Ở phía trên, nó được làm sạch đá và bơm lại vào giếng. Những công trình nàyđược thực hiện bởi các chuyên gia có trình độ chuyên môn - thợ khoan hoạt động và khoan thăm dò. Tất nhiên, cả một nhóm làm việc tại một cơ sở.

Cải tiến công nghệ

Năm 1922, kỹ sư Liên Xô Kapelyushnikov đề xuất một phương pháp khoan thăm dò mới - khoan tuabin. Một động cơ đã được hạ xuống đáy giếng, do đó bit quay. Sự đổi mới này đã loại bỏ sự cần thiết phải truyền động toàn bộ chuỗi ống, tiết kiệm năng lượng đáng kể.

Sau đó, phương pháp khoan thăm dò tuabin đã được cải tiến nhiều lần. Ngày nay, máy rung tua-bin là thiết bị phức tạp nhất, chiều dài khoảng 10 m, mỗi giai đoạn của máy được trang bị 2 đĩa với các cánh định hình. Một trong số đó là stato. Nó được cố định vĩnh viễn trong phần thân của thiết bị. Thứ hai là một cánh quạt quay. Tua bin được điều khiển bởi dung dịch khoan được bơm vào giếng dưới áp suất. Nó rửa sạch đá còn lại và làm sạch các cánh quạt.

Một sức mạnh tương đối nhỏ được phát triển trên mỗi phần của thiết bị. Tuy nhiên, lực tổng hợp đủ để phá vỡ cả những tảng đá cứng nhất.

Dung dịch khoan

Chất lượng của anh ấy được tăng cường chú ý. Dung dịch khoan thực hiện một số chức năng. Trước hết, anh ta nâng những mảnh đá bị phá hủy lên bề mặt. Ngoài ra, do nó, động cơ tuabin quay, bit được làm mát.

Nước từng là dung dịch khoan. Nó hiện không được sử dụng. Bởi vìnó tiếp theo. Nước thực sự có khả năng mang đá bị phá hủy lên bề mặt. Tuy nhiên, nếu quá trình dừng lại, tất cả các mảnh vụn sẽ bắt đầu lắng xuống. Sau một thời gian, chúng sẽ lấp đầy không gian hình khuyên. Kết quả là, tất cả các thiết bị sẽ nằm dưới đống đổ nát. Kéo đơn vị gần như là không thể. Tất cả điều này sẽ dẫn đến tổn thất tài chính nghiêm trọng, vì chi phí của máy và các bộ phận của nó là vài triệu rúp.

Để tránh những trường hợp như vậy, một loại vữa đất sét đặc biệt dựa trên bột đất sét được sử dụng. Nó không cho phép đất đá lắng xuống trong trường hợp tạm ngừng khoan. Sau khi quá trình tiếp tục lại, bùn (đá bị phá hủy) sẽ lại tăng lên.

Khó khăn

Khi khoan trong lòng đất, có thể có các lớp khác nhau (dầu, nước, khí). Một trong những điều kiện quan trọng của quá trình này là đảm bảo khả năng miễn dịch của chúng.

Giả sử khoan một lỗ dài 4 km, đường kính 30 cm, bịt kín từ trên cao thông thường sẽ dẫn đến hậu quả rất nguy hiểm. Từ các lớp khác nhau, hỗn hợp sẽ bắt đầu lấp đầy khoảng trống. Khi đó, từ bể chứa có áp suất cao nhất, các chất sẽ thẩm thấu sang các tầng khác. Đến lượt chúng, chúng có thể chứa các lớp nước gần bề mặt. Kết quả là, dầu hoặc khí đốt sẽ thấm vào sông hồ, các hồ chứa nước ở đô thị.

Giải quyết vấn đề

Để ngăn chặn hậu quả đó, trong quá trình khoan, giếng khoan được lấp đầy bùn. Nó ngăn chặn sự xâm nhập của các phân đoạn từ các lớp xảy ra vàokhông gian giáo dục. Nhưng để đạt được điều này, cần phải có một dung dịch có mật độ nhất định và nó không được xâm nhập vào các thành tạo.

Máy khoan phụ trợ khoan sản xuất và thăm dò

Như đã đề cập ở trên, một số công nhân đang tham gia vào việc khoan. Đội ngũ không chỉ bao gồm các thợ khoan có trình độ cao mà còn có cả nhân viên hỗ trợ.

Trợ lý khoan:

• tham gia vào quá trình;
• khởi động giàn khoan dưới sự điều khiển của máy khoan;
• thực hiện công việc cưỡi ngựa trong các chuyến đi khứ hồi;
• tham gia vào việc đặt vỏ và ống khoan;
• chuẩn bị và xử lý giải pháp;
• khởi động, dừng máy bơm, điều khiển hoạt động của chúng, xả mức chất lỏng;
• xác định và sửa chữa các lỗi, thay thế các bộ phận bơm bị mòn.

Nhiệm vụ của nhân viên cũng bao gồm tham gia vào việc loại bỏ các tai nạn và biến chứng.

Yêu cầu trình độ

Thợ khoan phụ nên biết:

• quy phạm kỹ thuật công nghệ khoan, tổ chức công việc;
• đặc điểm địa chất chính của trầm tích;
• đặc điểm của quy trình công nghệ sản xuất dầu khí, khai thác các loại khoáng sản khác;
• đặc tính kỹ thuật và cách sắp xếp các công cụ, thiết bị, cơ chế, quy tắc sử dụng chúng.

Vì nhiệm vụ của người lao độngdịch vụ của các đơn vị cũng được bao gồm, sau đó anh ta phải biết các quy tắc chuẩn bị, làm sạch, xử lý dung dịch, các thông số vật lý và hóa học chính của chúng, quy tắc chuẩn bị đường ống để chạy, sơ đồ giàn khoan, hướng dẫn vận hành thiết bị phòng chống xì.