Pengeboran sumur di bawah teknologi air. Teknologi proses pengeboran sumur

Desain sumur untuk minyak dan gas dikembangkan dan disempurnakan sesuai dengan kondisi geologi spesifik pengeboran di area tertentu. Itu harus memastikan pemenuhan tugas, mis. pencapaian kedalaman desain, pembukaan deposit minyak dan gas bumi dan melaksanakan seluruh rangkaian studi dan pekerjaan di dalam sumur, termasuk penggunaannya dalam sistem pengembangan lapangan.

Desain sebuah sumur tergantung pada kompleksitas bagian geologi, metode pengeboran, tujuan sumur, metode pembukaan cakrawala produktif, dan faktor lainnya.

Data awal untuk desain desain sumur meliputi informasi sebagai berikut:

tujuan dan kedalaman sumur;

horizon desain dan karakteristik batuan reservoir;

bagian geologi di lokasi sumur dengan alokasi zona kemungkinan komplikasi dan indikasi tekanan reservoir dan tekanan rekahan hidrolik dengan interval;

diameter tali produksi atau diameter akhir sumur, jika rangkaian produksi tidak disediakan.

Urutan desain desain sumur untuk minyak dan gas Berikutnya.

Terpilih desain lubang bawah . Desain sumur dalam interval reservoir harus menyediakan: kondisi terbaik minyak dan gas mengalir ke dalam sumur dan penggunaan yang paling efisien dari energi reservoir dari deposit minyak dan gas.

Yang dibutuhkan jumlah senar casing dan kedalaman turunannya. Untuk tujuan ini, grafik perubahan koefisien anomali tekanan reservoir k, dan indeks tekanan absorpsi kabl diplot.

Pilihannya terbukti diameter string produksi dan diameter string dan bit casing dikoordinasikan. Diameter dihitung dari bawah ke atas.

Interval penyemenan dipilih. Dari sepatu selubung ke kepala sumur, berikut ini disemen: konduktor di semua sumur; string antara dan produksi dalam sumur eksplorasi, prospeksi, parametrik, referensi dan gas; kolom perantara di sumur minyak dengan kedalaman lebih dari 3000 m; di bagian dengan panjang setidaknya 500 m dari sepatu kolom perantara di sumur minyak hingga kedalaman 3004) m (asalkan semua batuan yang permeabel dan tidak stabil ditutupi dengan bubur semen).

Interval untuk penyemenan senar produksi di sumur minyak dapat dibatasi pada bagian dari sepatu ke bagian yang terletak setidaknya 100 m di atas ujung bawah dari senar perantara sebelumnya.

Semua tali selubung di sumur yang dibangun di daerah air disemen sepanjang keseluruhan.

Tahapan merancang program hidrolik untuk menyiram sumur dengan cairan pemboran.

Program hidraulik dipahami sebagai seperangkat parameter yang dapat disesuaikan dari proses pembilasan sumur. Kisaran parameter yang dapat disesuaikan adalah sebagai berikut: indikator sifat fluida pengeboran, laju aliran pompa pengeboran, diameter dan jumlah nozel bit jet.

Saat menyusun program hidrolik, diasumsikan:

Menghilangkan pertunjukan cairan dari pembentukan dan hilangnya lumpur pemboran;

Untuk mencegah erosi dinding sumur dan dispersi mekanis dari stek yang diangkut untuk mengecualikan produksi cairan pengeboran;

Pastikan pemindahan batuan yang dibor dari ruang annular sumur;

Ciptakan kondisi untuk penggunaan maksimum efek jet;

Secara rasional menggunakan tenaga hidrolik dari unit pompa;

Mengecualikan darurat selama shutdown, sirkulasi dan start-up pompa pengeboran.

Persyaratan yang tercantum untuk program hidrolik dipenuhi di bawah kondisi formalisasi dan solusi dari masalah optimasi multifaktorial. Skema terkenal untuk merancang proses pembilasan sumur pengeboran didasarkan pada perhitungan resistensi hidrolik dalam sistem sesuai dengan aliran pompa yang diberikan dan indikator sifat cairan pengeboran.

Perhitungan hidrolik serupa dilakukan sesuai dengan skema berikut. Pertama, berdasarkan rekomendasi empiris, kecepatan fluida pemboran di anulus diatur dan aliran yang dibutuhkan pompa lumpur dihitung. Menurut karakteristik paspor pompa lumpur, diameter busing dipilih yang dapat memberikan aliran yang diperlukan. Kemudian, menurut formula yang sesuai, rugi-rugi hidrolik dalam sistem ditentukan tanpa memperhitungkan rugi-rugi tekanan dalam bit. Area nozzle bit jet dipilih berdasarkan perbedaan antara tekanan pelepasan paspor maksimum (sesuai dengan busing yang dipilih) dan kehilangan tekanan yang dihitung karena hambatan hidrolik.

Prinsip-prinsip pemilihan metode pengeboran: kriteria pemilihan utama, dengan mempertimbangkan kedalaman sumur, suhu di lubang sumur, kompleksitas pengeboran, profil desain, dan faktor lainnya.

Pilihan metode pengeboran, pengembangan metode yang lebih efisien untuk penghancuran batuan di dasar sumur, dan solusi dari banyak masalah yang terkait dengan pembangunan sumur tidak mungkin dilakukan tanpa mempelajari sifat-sifat sumur. batu, kondisi terjadinya dan pengaruh kondisi tersebut terhadap sifat-sifat batuan.

Pilihan metode pengeboran tergantung pada struktur reservoir, sifat reservoir, komposisi cairan dan / atau gas yang terkandung di dalamnya, jumlah interlayers produktif dan koefisien anomali tekanan formasi.

Pilihan metode pengeboran didasarkan pada penilaian komparatif efektivitasnya, yang ditentukan oleh banyak faktor, yang masing-masing, tergantung pada persyaratan geologis dan metodologis (GMT), tujuan dan kondisi pengeboran, dapat menjadi sangat penting.

Pemilihan metode pemboran sumur juga dipengaruhi oleh tujuan operasi pemboran yang dimaksudkan.

Ketika memilih metode pengeboran, seseorang harus dipandu oleh tujuan sumur, karakteristik hidrogeologi akuifer dan kedalamannya, dan jumlah pekerjaan untuk mengembangkan reservoir.

Kombinasi parameter BHA.

Ketika memilih metode pengeboran, selain faktor teknis dan ekonomi, harus diperhitungkan bahwa, dibandingkan dengan BHA, BHA putar berdasarkan motor downhole jauh lebih maju secara teknologi dan lebih andal dalam pengoperasian, lebih stabil pada lintasan desain.

Ketergantungan gaya defleksi pada bit pada kelengkungan lubang untuk BHA penstabil dengan dua pemusat.

Ketika memilih metode pengeboran, selain faktor teknis dan ekonomi, harus diperhitungkan bahwa, dibandingkan dengan BHA berdasarkan motor lubang bawah, BHA putar jauh lebih maju secara teknologi dan lebih andal dalam pengoperasian, lebih stabil pada desain. lintasan.

Untuk memperkuat pilihan metode pengeboran di deposit pasca-garam dan mengkonfirmasi kesimpulan di atas tentang metode rasional pengeboran, indikator teknis turbin dan pengeboran putar sumur dianalisis.

Dalam hal memilih metode pengeboran dengan motor hidrolik downhole, setelah menghitung berat aksial pada bit, perlu untuk memilih jenis motor downhole. Pilihan ini dibuat dengan mempertimbangkan torsi spesifik pada putaran bit, beban aksial pada bit dan kepadatan lumpur. Karakteristik teknis dari motor lubang bawah yang dipilih diperhitungkan saat merancang RPM bit dan program pembersihan sumur hidraulik.

Pertanyaan tentang pilihan metode pengeboran harus diputuskan berdasarkan studi kelayakan. Indikator utama untuk memilih metode pengeboran adalah profitabilitas - biaya penetrasi 1 m. [ 1 ]

Sebelum melanjutkan ke pilihan metode pengeboran untuk memperdalam lubang menggunakan agen gas, harus diingat bahwa sifat fisik dan mekaniknya memiliki batasan tertentu, karena beberapa jenis agen gas tidak dapat diterapkan untuk sejumlah metode pengeboran. pada gambar. 46 menunjukkan kemungkinan kombinasi berbagai jenis agen gas dengan metode pengeboran modern. Seperti dapat dilihat dari diagram, yang paling serbaguna dalam hal penggunaan agen gas adalah metode pengeboran dengan rotor dan bor listrik, yang kurang universal adalah metode turbin, yang hanya digunakan saat menggunakan cairan aerasi. [ 2 ]

Rasio power-to-weight dari PBU memiliki efek yang lebih kecil pada pilihan metode pengeboran dan varietasnya daripada rasio daya-terhadap-berat rig pengeboran darat, karena, selain peralatan pengeboran itu sendiri, MODU dilengkapi dengan peralatan tambahan yang diperlukan untuk operasi dan retensinya di titik pengeboran. Dalam prakteknya, pengeboran dan peralatan bantu bekerja secara bergantian. Rasio daya-terhadap-berat MODU minimum yang diperlukan ditentukan oleh energi yang dikonsumsi oleh peralatan bantu, yang lebih dari yang diperlukan untuk penggerak pengeboran. [ 3 ]

Kedelapan, bagian proyek teknis berdedikasi pilihan metode pengeboran, ukuran standar motor downhole dan panjang pengeboran, pengembangan mode pengeboran. [ 4 ]

Dengan kata lain, pilihan satu atau beberapa profil sumur lainnya sangat menentukan pilihan metode pengeboran5 ]

Daya angkut MODU tidak tergantung pada konsumsi logam dan rasio daya terhadap berat peralatan dan tidak mempengaruhi pilihan metode pengeboran, karena ditarik tanpa membongkar peralatan. [ 6 ]

Dengan kata lain, pilihan satu atau beberapa jenis profil sumur sangat menentukan pilihan metode pengeboran, jenis bit, program pengeboran hidrolik, parameter mode pengeboran dan sebaliknya. [ 7 ]

Parameter rolling dari floating base harus ditentukan dengan perhitungan yang sudah pada tahap awal desain lambung, karena jangkauan operasi gelombang laut tergantung pada ini, di mana operasi normal dan aman dimungkinkan, serta pilihan metode pengeboran, sistem dan perangkat untuk mengurangi dampak pitching pada alur kerja. Pengurangan gulungan dapat dicapai dengan pemilihan ukuran lambung yang rasional, pengaturan timbal baliknya dan penggunaan pasif dan dana aktif melawan pelemparan. [ 8 ]

Metode eksplorasi dan eksploitasi yang paling umum air tanah pengeboran sumur dan sisa sumur. Pilihan metode pengeboran menentukan: tingkat pengetahuan hidrogeologi daerah tersebut, tujuan pekerjaan, keandalan yang diperlukan dari informasi geologi dan hidrogeologi yang diperoleh, indikator teknis dan ekonomi dari metode pengeboran yang dipertimbangkan, biaya 1 m3 air terproduksi, kehidupan sumur. Pilihan teknologi pengeboran sumur dipengaruhi oleh suhu air tanah, tingkat mineralisasi dan agresivitasnya terhadap beton (semen) dan besi. [ 9 ]

Saat mengebor sumur ultra-dalam, pencegahan kelengkungan lubang sumur sangat penting karena konsekuensi negatif dari kelengkungan sumur saat diperdalam. Oleh karena itu, ketika memilih metode untuk mengebor sumur ultra-dalam, dan terutama interval atasnya, perhatian harus diberikan untuk menjaga vertikalitas dan kelurusan lubang sumur. [ 10 ]

Pertanyaan memilih metode pengeboran harus diputuskan berdasarkan studi kelayakan. Indikator utama untuk pilihan metode pengeboran adalah profitabilitas - biaya penetrasi 1 m. [ 11 ]

Dengan demikian, kecepatan pengeboran putar dengan pembilasan lumpur melebihi kecepatan pengeboran perkusi sebanyak 3-5 kali. Oleh karena itu, faktor penentu dalam pilihan metode pengeboran harus menjadi analisis ekonomi. [ 12 ]

Efisiensi teknis dan ekonomi proyek untuk pembangunan minyak dan sumur gas sangat tergantung pada validitas proses pendalaman dan pembilasan. Merancang teknologi proses ini meliputi: pilihan metode pengeboran, jenis alat pemotong batu dan mode pengeboran, desain string bor dan tata letak dasarnya, program pendalaman hidrolik dan indikator sifat cairan pengeboran, jenis cairan pengeboran dan jumlah yang dibutuhkan reagen kimia dan bahan untuk mempertahankan sifat mereka. Adopsi keputusan desain menentukan pilihan jenis rig pengeboran, yang, sebagai tambahan, tergantung pada desain casing string dan kondisi geografis pengeboran. [ 13 ]

Penerapan hasil pemecahan masalah menciptakan peluang yang luas untuk melakukan analisis yang mendalam dan ekstensif terhadap perkembangan bit dalam sejumlah besar objek dengan berbagai macam kondisi pemboran. Pada saat yang sama, dimungkinkan juga untuk menyiapkan rekomendasi untuk pilihan metode pengeboran, motor downhole, pompa pengeboran dan cairan pengeboran. [ 14 ]

Dalam praktik pembuatan sumur untuk air, metode pengeboran berikut telah tersebar luas: putar dengan pembilasan langsung, putar dengan pembilasan terbalik, putar dengan pembersih udara dan tali kejut. Kondisi aplikasi berbagai cara pengeboran ditentukan oleh fitur teknis dan teknologi aktual dari rig pengeboran, serta kualitas pekerjaan pada konstruksi sumur. Perlu dicatat bahwa pada pilihan metode pengeboran sumur di atas air, perlu untuk mempertimbangkan tidak hanya kecepatan sumur pengeboran dan kemampuan manufaktur metode, tetapi juga penyediaan parameter pembukaan akuifer, di mana deformasi batuan di zona lubang bawah diamati. ke tingkat minimum dan permeabilitasnya tidak berkurang dibandingkan dengan reservoir. [ 1 ]

Jauh lebih sulit untuk memilih metode pengeboran untuk memperdalam lubang sumur vertikal. Jika lubang vertikal dapat diharapkan saat mengebor interval yang dipilih berdasarkan praktik pengeboran dengan cairan pengeboran, maka, sebagai aturan, palu udara dengan jenis mata bor yang sesuai digunakan. Jika tidak ada kelengkungan yang diamati, maka pilihan metode pengeboran dilakukan sebagai berikut. Untuk batuan lunak (soft shale, gypsum, kapur, anhidrit, garam dan batugamping lunak), disarankan menggunakan bor listrik dengan kecepatan bit hingga 325 rpm. Ketika kekerasan batuan meningkat, metode pengeboran diatur dalam urutan berikut: mesin perpindahan, pengeboran putar, dan pengeboran perkusi putar. [ 2 ]

Dari sudut pandang peningkatan kecepatan dan pengurangan biaya pembuatan sumur dengan PDR, metode pemboran dengan core hydrotransport menarik. Metode ini, dengan mengesampingkan batasan penerapannya di atas, dapat digunakan dalam eksplorasi placer dengan PBU pada tahap prospeksi dan prospeksi dan penilaian eksplorasi geologi. Biaya peralatan pengeboran, terlepas dari metode pengeboran, tidak melebihi 10% dari total biaya PBU. Oleh karena itu, perubahan biaya peralatan pengeboran saja tidak memiliki dampak yang signifikan terhadap biaya pembuatan dan pemeliharaan MODU dan pada pilihan metode pengeboran. Peningkatan biaya rig pengeboran dibenarkan hanya jika meningkatkan kondisi kerja, meningkatkan keselamatan dan kecepatan pengeboran, mengurangi jumlah waktu henti karena kondisi cuaca, dan memperpanjang musim pengeboran. [ 3 ]

Pemilihan jenis bit dan mode pengeboran: kriteria pemilihan, metode untuk memperoleh informasi dan memprosesnya untuk ditetapkan mode optimal, menyesuaikan nilai parameter .

Pilihan bit dibuat berdasarkan pengetahuan batuan (g/p) yang membentuk interval ini, yaitu menurut kategori kekerasan dan menurut kategori abrasivitas g / p.

Dalam proses pemboran sumur eksplorasi dan terkadang sumur produksi, batuan diseleksi secara berkala berupa pilar-pilar utuh (inti) untuk menyusun penampang stratigrafi, mempelajari karakteristik litologi batuan yang dilewati, mengidentifikasi kandungan minyak dan gas di dalam sumur. pori-pori batuan, dll.

Untuk mengekstrak inti ke permukaan, bit inti digunakan (Gbr. 2.7). Mata bor tersebut terdiri dari kepala bor 1 dan satu set inti yang dipasang pada badan kepala bor dengan ulir.

Beras. 2.7. Skema perangkat bit inti: 1 - kepala bor; 2 - inti; 3 - pembawa tanah; 4 - badan set inti; 5 - katup bola

Tergantung pada sifat batuan di mana pengeboran dilakukan dengan pengambilan sampel inti, kepala bor kerucut, berlian dan karbida digunakan.

Mode pengeboran - kombinasi parameter yang secara signifikan memengaruhi kinerja mata bor, yang dapat diubah oleh pengebor dari konsolnya.

Pd [kN] – berat pada bit, n [rpm] – frekuensi rotasi bit, Q [l/s] – laju aliran (feed) ind. baik, H [m] - penetrasi per bit, Vm [m / h] - mekanisme. tingkat penetrasi, Vav=H/tB – rata-rata,

Vm(t)=dh/dtB – sesaat, Vr [m/h] – kecepatan pengeboran rute, Vr=H/(tB + tSPO + tB), C [gosok/m] – biaya operasi per 1m penetrasi, C= ( Cd+Sch(tB + tSPO + tB))/H, Cd – biaya bit; Cch - biaya 1 jam bor kerja. putaran.

Tahapan pencarian mode optimal - pada tahap desain - optimalisasi operasional mode pengeboran - penyesuaian mode desain, dengan mempertimbangkan informasi yang diperoleh selama proses pengeboran.

Dalam proses desain, kami menggunakan inf. diperoleh dengan mengebor sumur. di dalam

wilayah, dalam analog. cond., data di goelog. bagian sumur., rekomendasi dari bor pabrikan. instr., karakteristik kerja motor downhole.

2 cara untuk memilih sedikit di bagian bawah: grafis dan analitis.

Pemotong di kepala bor dipasang sedemikian rupa sehingga batu di tengah dasar sumur tidak runtuh selama pengeboran. Ini menciptakan kondisi untuk pembentukan inti 2. Ada empat, enam, dan delapan kepala bor kerucut yang dirancang untuk pengeboran dengan coring di berbagai batuan. Lokasi elemen pemotong batu di kepala bor berlian dan paduan keras juga memungkinkan untuk menghancurkan batu hanya di sepanjang pinggiran lubang bawah.

Saat sumur diperdalam, kolom batuan yang terbentuk masuk ke dalam core set yang terdiri dari body 4 dan core barrel (ground carrier) 3. Body dari core set berfungsi untuk menghubungkan kepala bor dengan drill string, tempat pembawa tanah dan melindunginya dari kerusakan mekanis, serta untuk melewatkan cairan pembilasan antara dia dan pembawa tanah. Gruntonoska dirancang untuk menerima inti, menyimpannya selama pengeboran dan saat mengangkat ke permukaan. Untuk melakukan fungsi-fungsi ini, pemutus inti dan penahan inti dipasang di bagian bawah pembawa tanah, dan di atas - katup bola 5, yang melewati dirinya sendiri cairan yang dipindahkan dari pembawa tanah ketika diisi dengan inti.

Menurut metode pemasangan pembawa tanah di badan set inti dan di kepala bor, ada bit inti dengan pembawa tanah yang dapat dilepas dan tidak dapat dilepas.

Barel inti dengan kapal keruk yang dapat dilepas memungkinkan Anda mengangkat kapal keruk dengan inti tanpa mengangkat tali bor. Untuk melakukan ini, penangkap diturunkan ke tali bor pada tali, dengan bantuan pembawa tanah dikeluarkan dari set inti dan diangkat ke permukaan. Kemudian, dengan menggunakan penangkap yang sama, pembawa tanah kosong diturunkan dan dipasang di badan set inti, dan pengeboran dengan coring berlanjut.

Bit inti dengan pembawa tanah yang dapat dilepas digunakan dalam pengeboran turbin, dan dengan yang tetap - dalam pengeboran putar.

Diagram utama pengujian horizon produktif menggunakan penguji formasi pada pipa.

Penguji formasi sangat banyak digunakan dalam pengeboran dan memungkinkan memperoleh jumlah informasi terbesar tentang objek yang diuji. Penguji formasi domestik modern terdiri dari unit utama berikut: filter, pengepakan, penguji itu sendiri dengan katup penyeimbang dan saluran masuk utama, katup penutup dan katup sirkulasi.

Diagram skema penyemenan satu tahap. Perubahan tekanan pada pompa penyemenan yang terlibat dalam proses ini.

Metode satu tahap penyemenan sumur adalah yang paling umum. Dengan metode ini, bubur semen disuplai pada interval tertentu pada satu waktu.

Tahap akhir dari operasi pemboran disertai dengan proses yang melibatkan penyemenan sumur. Kelangsungan seluruh struktur tergantung pada seberapa baik pekerjaan ini dilakukan. Tujuan utama yang ditempuh dalam proses pelaksanaan prosedur ini adalah mengganti cairan pengeboran dengan semen, yang memiliki nama lain - bubur semen. Sumur penyemenan melibatkan pengenalan komposisi yang harus mengeras, berubah menjadi batu. Sampai saat ini, ada beberapa cara untuk melakukan proses penyemenan sumur, yang paling umum digunakan adalah yang berumur lebih dari 100 tahun. Ini adalah penyemenan casing satu tahap, diperkenalkan ke dunia pada tahun 1905 dan digunakan saat ini hanya dengan beberapa modifikasi.

proses penyemenan

Teknologi penyemenan sumur melibatkan 5 jenis pekerjaan utama: yang pertama adalah pencampuran bubur semen, yang kedua adalah memompa komposisi ke dalam sumur, yang ketiga adalah memasukkan campuran ke dalam anulus dengan metode yang dipilih, yang keempat adalah pengerasan campuran semen, kelima adalah memeriksa kualitas pekerjaan yang dilakukan.

Sebelum mulai bekerja, skema penyemenan harus dibuat, yang didasarkan pada perhitungan teknis proses. Penting untuk mempertimbangkan kondisi pertambangan dan geologi; panjang interval yang perlu diperkuat; karakteristik desain lubang sumur, serta kondisinya. Pengalaman melakukan pekerjaan semacam itu di area tertentu juga harus digunakan dalam proses melakukan perhitungan.

Gambar 1—Skema proses penyemenan satu tahap.

pada gambar. 1 Anda dapat melihat gambar skema proses penyemenan satu tahap. "Saya" - mulai memasukkan campuran ke dalam tong. "II" adalah suplai campuran yang disuntikkan ke dalam sumur saat fluida bergerak ke bawah casing, "III" adalah awal dari komposisi penyumbat ke dalam anulus, "IV" adalah tahap akhir dari campuran yang dipaksakan. Dalam skema 1 - pengukur tekanan, yang bertanggung jawab untuk mengontrol tingkat tekanan; 2 - kepala penyemenan; 3 - steker terletak di atas; 4 - steker bawah; 5 – tali selubung; 6 - dinding lubang bor; 7 - hentikan cincin; 8 - cairan yang dimaksudkan untuk mendorong campuran semen; 9 – cairan pengeboran; 10 - campuran semen.

Diagram skema penyemenan dua tahap dengan diskontinuitas dalam waktu. Keuntungan dan kerugian.

Penyemenan bertahap dengan diskontinuitas dalam waktu Interval penyemenan dibagi menjadi dua bagian, dan selongsong penyemenan khusus dipasang di ok di antarmuka. Di luar kolom, di atas kopling dan di bawahnya, lampu pemusatan ditempatkan. Semen bagian bawah kolom terlebih dahulu. Untuk melakukan ini, 1 porsi CR dipompa ke dalam kolom dalam volume yang diperlukan untuk mengisi kompresor dari sepatu kolom ke selubung penyemenan, kemudian cairan perpindahan. Untuk penyemenan tahap 1, volume cairan perpindahan harus sama dengan volume internal string. Setelah mengunduh pzh, mereka menjatuhkan bola ke kolom. Di bawah gravitasi, bola turun ke bawah tali dan duduk di lengan bawah lengan penyemenan. Kemudian RV dipompa ke dalam kolom lagi: tekanan di dalamnya meningkat di atas steker, busing bergerak ke bawah hingga berhenti, dan RV melalui lubang terbuka melampaui kolom. Melalui lubang-lubang ini, sumur disiram sampai mortar semen mengeras (dari beberapa jam hingga sehari). Setelah itu, 2 bagian CR dipompa, membebaskan sumbat atas dan larutan dipindahkan dengan 2 bagian PG. Steker, setelah mencapai selongsong, diperkuat dengan bantuan pin di badan selongsong penyemen, menggesernya ke bawah; pada saat yang sama, selongsong menutup bukaan kopling dan memisahkan rongga kolom dari gearbox. Setelah pengerasan, steker dibor. Lokasi pemasangan kopling dipilih tergantung pada alasan yang mendorong resor untuk menyemen mortar. Di sumur gas, selubung penyemenan dipasang 200-250m di atas bagian atas cakrawala produktif. Jika ada risiko penyerapan selama penyemenan sumur, lokasi selongsong dihitung sehingga jumlah tekanan hidrodinamik dan tekanan statis kolom larutan di anulus lebih kecil dari tekanan rekahan formasi lemah. Selongsong semen harus selalu ditempatkan pada formasi kedap air yang stabil dan dipusatkan dengan lentera. Terapkan: a) jika penyerapan larutan tidak dapat dihindari selama penyemenan satu tahap; b) jika formasi dengan tekanan tekanan tinggi dibuka dan selama periode pengerasan larutan setelah penyemenan satu tahap, aliran silang dan pertunjukan gas dapat terjadi; c) jika penyemenan satu tahap membutuhkan partisipasi simultan dalam pengoperasian sejumlah besar pompa semen dan mesin pencampur. Kekurangan: kesenjangan waktu yang besar antara akhir penyemenan bagian bawah dan awal penyemenan bagian atas. Kekurangan ini sebagian besar dapat dihilangkan dengan memasang pengepak eksternal pada ok, di bawah selongsong yang disemen. Jika, setelah penyemenan tahap bawah, ruang annular sumur disegel dengan pengepak, maka Anda dapat segera mulai menyemen bagian atas.

Prinsip perhitungan casing string untuk kekuatan tarik aksial untuk sumur vertikal. Kekhususan perhitungan kolom untuk sumur miring dan menyimpang.

Perhitungan Casing dimulai dengan penentuan tekanan eksternal berlebih. [ 1 ]

Perhitungan string casing dilakukan selama desain untuk memilih ketebalan dinding dan kelompok kekuatan dari bahan pipa selubung, serta untuk memeriksa kepatuhan faktor keamanan standar yang ditetapkan dalam desain dengan yang diharapkan, dengan mempertimbangkan kondisi geologi, teknologi, kondisi pasar produksi. [ 2 ]

Perhitungan string casing dengan ulir trapesium untuk ketegangan dilakukan berdasarkan beban yang diijinkan. Saat menurunkan senar selubung dalam beberapa bagian, panjang bagian tersebut diambil sebagai panjang senar. [ 3 ]

Perhitungan Casing termasuk menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi kerusakan selubung dan memilih nilai baja yang paling tepat untuk setiap operasi tertentu dalam hal keandalan dan ekonomi. Desain tali selubung harus memenuhi persyaratan tali selama penyelesaian dan pengoperasian sumur. [ 4 ]

Perhitungan string casing untuk sumur terarah berbeda dari yang diadopsi untuk sumur vertikal dengan pilihan kekuatan tarik tergantung pada intensitas kelengkungan lubang sumur, serta dengan penentuan tekanan eksternal dan internal, di mana posisi titik-titik karakteristik kemiringan sumur ditentukan oleh proyeksi vertikalnya.

Perhitungan string casing diproduksi sesuai dengan nilai maksimum tekanan eksternal dan internal berlebih, serta beban aksial (selama pengeboran, pengujian, operasi, perbaikan sumur), dengan mempertimbangkan tindakan terpisah dan bersamanya.

Perbedaan utama perhitungan string casing untuk sumur directional dari perhitungan untuk sumur vertikal adalah untuk menentukan kekuatan tarik yang dihasilkan tergantung pada intensitas kelengkungan lubang sumur, serta perhitungan tekanan eksternal dan internal, dengan mempertimbangkan perpanjangan lubang sumur.

Pemilihan casing dan perhitungan string casing untuk kekuatan dilakukan dengan mempertimbangkan tekanan eksternal dan internal berlebih maksimum yang diharapkan ketika solusi sepenuhnya digantikan oleh fluida formasi, serta beban aksial pada pipa dan agresivitas fluida pada tahap konstruksi dan operasi sumur berdasarkan struktur yang ada.

Beban utama dalam perhitungan kekuatan string adalah beban tarik aksial dari beratnya sendiri, serta tekanan berlebih eksternal dan internal selama penyemenan dan operasi sumur. Selain itu, beban lain bekerja pada kolom:

· beban dinamis aksial selama periode gerakan goyah kolom;

· beban aksial karena gaya gesekan tali terhadap dinding sumur selama penurunannya;

· beban tekan dari bagian beratnya sendiri saat menurunkan kolom ke bawah;

· beban lentur yang timbul pada sumur yang menyimpang.

Perhitungan rangkaian produksi untuk sumur minyak

Konvensi yang diadopsi dalam rumus:

Jarak dari kepala sumur ke sepatu tali, m L

Jarak dari kepala sumur ke bubur semen, m h

Jarak dari kepala sumur ke level cairan di kolom, m N

Kerapatan cairan crimping, g/cm 3 r pendingin

Densitas fluida pengeboran di belakang senar, g/cm 3 r BR

Massa jenis zat cair dalam kolom r B

Kepadatan semen mortar semen di belakang kolom r CR

Tekanan internal yang berlebihan pada kedalaman z, MPa R WIz

Tekanan eksternal yang berlebihan pada kedalaman z P NIz

Tekanan eksternal kritis yang berlebihan, di mana tegangan

Tekanan di badan pipa mencapai titik luluh

Tekanan reservoir pada kedalaman z R PL

Tekanan Crimping

Berat total kolom bagian yang dipilih, N (MN) Q

Faktor pembongkaran cincin semen k

Faktor keamanan saat menghitung tekanan berlebih eksternal n KR

Faktor kekuatan tarik n STR

Gambar 69—Skema penyemenan sumur

Pada h > H Kami menentukan tekanan eksternal berlebih (pada tahap penyelesaian operasi) untuk poin karakteristik berikut.

1: z = 0; n.i.z = 0,01ρ br * z; (86)

2: z = H; P n dan z = 0,01ρ b. p * H, (MPa); (87)

3: z = j; P n.i z \u003d (0,01 [ρ b.p h - in (h - H)]), (MPa); (88)

4: z = L; R n.i z \u003d (0,01 [(ρ c.r - c) L - (ρ c. r - b. r) h + dalam H)] (1 - k), (MPa). (89)

Membangun diagram ABCD(Gambar 70). Untuk melakukan ini, dalam arah horizontal dalam skala yang diterima, kami menyisihkan nilai ρ n. dan z di titik-titik 1 -4 (lihat diagram) dan hubungkan titik-titik ini secara seri satu sama lain dengan segmen garis lurus

Gambar 70. Diagram Eksternal dan Internal

tekanan berlebih

Kami menentukan tekanan internal berlebih dari kondisi pengujian casing untuk kekencangan dalam satu langkah tanpa pengepak.

Tekanan kepala sumur: P y \u003d P pl - 0,01 ρ di L (MPa). (90)

Faktor utama yang mempengaruhi kualitas penyemenan sumur dan sifat pengaruhnya.

Kualitas pemisahan formasi permeabel dengan penyemenan tergantung pada kelompok faktor berikut: a) komposisi campuran sumbat; b) komposisi dan sifat bubur semen; c) metode penyemenan; d) kelengkapan penggantian cairan perpindahan dengan bubur semen di ruang annular sumur; e) kekuatan dan kekencangan pelekatan batu semen ke tali selubung dan dinding sumur; f) penggunaan sarana tambahan untuk mencegah terjadinya filtrasi dan pembentukan saluran suffusion dalam bubur semen selama periode pengentalan dan pengerasan; g) mode istirahat sumur selama periode penebalan dan pengaturan bubur semen.

Prinsip-prinsip untuk menghitung jumlah bahan penyemenan yang diperlukan, mesin pencampur dan unit penyemenan untuk persiapan dan injeksi bubur penyemenan ke dalam casing string. Skema peralatan pengikat pengikat.

Perlu untuk menghitung penyemenan untuk kondisi berikut:

- koefisien cadangan pada puncak kenaikan bubur semen, diperkenalkan untuk mengkompensasi faktor-faktor yang tidak dapat diperhitungkan (ditentukan secara statistik sesuai dengan data penyemenan sumur sebelumnya); dan - masing-masing, diameter rata-rata sumur dan diameter luar selubung produksi, m; - panjang bagian penyemenan, m; - diameter dalam rata-rata selubung produksi, m; - tinggi (panjang) gelas semen yang tertinggal di selubung, m; , dengan mempertimbangkan kompresibilitasnya, - = 1,03; - - koefisien dengan memperhitungkan hilangnya semen selama operasi bongkar muat dan persiapan larutan; - - - kepadatan bubur semen , kg / m3 - kepadatan lumpur pengeboran, kg / m3; n - kadar air relatif; - densitas air, kg / m3; - densitas curah semen, kg / m3;

Volume bubur semen yang dibutuhkan untuk penyemenan interval sumur tertentu (m3): Vc.p.=0,785*kp*[(2-dn2)*lc+d02*hc]

Volume fluida perpindahan: Vpr=0,785* - *d2*(Lc-);

Volume cairan penyangga: Vb=0,785*(2-dn2)*lb;

Massa semen Portland sumur minyak: = - **Vцр/(1+n);

Volume air untuk pembuatan bubur semen, m3: Vw = Mts*n/(kts*pv);

Sebelum penyemenan, bahan semen kering dimasukkan ke dalam hopper mesin pencampur, jumlah yang dibutuhkan adalah: nc = Mts/Vcm, di mana Vcm adalah volume hopper mixer.

Metode untuk melengkapi bagian bawah sumur di zona formasi produktif. Kondisi di mana masing-masing metode ini dapat digunakan.

1. Sebuah deposit produktif dibor tanpa menghalangi batuan di atasnya dengan casing string khusus, kemudian casing string diturunkan ke bawah dan disemen. Untuk mengomunikasikan rongga internal selubung dengan endapan produktif, itu dilubangi, mis. sejumlah besar lubang dibor di kolom. Metode ini memiliki keuntungan sebagai berikut: mudah diterapkan; memungkinkan untuk berkomunikasi secara selektif dengan baik dengan interlayer dari deposit produktif; biaya pengeboran itu sendiri mungkin lebih murah dibandingkan dengan metode masuk lainnya.

2. Sebelumnya, casing string diturunkan dan disemen ke atas deposit produktif, mengisolasi batuan di atasnya. Reservoir produktif kemudian dibor dengan bit berdiameter lebih kecil dan lubang sumur di bawah sepatu casing dibiarkan terbuka. Metode ini hanya dapat diterapkan jika endapan produktif terdiri dari batuan yang stabil dan hanya jenuh dengan satu cairan; itu tidak memungkinkan eksploitasi selektif dari interlayer apa pun.

3. Ini berbeda dari yang sebelumnya di lubang sumur di deposit produktif ditutupi dengan filter, yang digantung di tali selubung; ruang antara layar dan tali sering disegel dengan pengepak. Metode ini memiliki kelebihan dan keterbatasan yang sama dengan yang sebelumnya. Berbeda dengan yang sebelumnya, dapat diambil dalam kasus di mana deposit produktif terdiri dari batuan yang tidak cukup stabil selama operasi.

4. Sumur ditutup dengan seutas pipa ke atap deposit produktif, kemudian yang terakhir dibor dan ditutup dengan liner. Liner disemen sepanjang panjangnya dan kemudian dilubangi terhadap interval yang telah ditentukan. Dengan metode ini, kontaminasi reservoir yang signifikan dapat dihindari dengan memilih cairan pembilasan hanya dengan mempertimbangkan situasi di reservoir itu sendiri. Ini memungkinkan eksploitasi selektif dari berbagai interlayers dan memungkinkan Anda mengembangkan sumur dengan cepat dan hemat biaya.

5. Ini berbeda dari metode pertama hanya dalam hal setelah mengebor deposit produktif, tali selubung diturunkan ke dalam sumur, bagian bawahnya sebelumnya terbuat dari pipa dengan lubang berlubang, dan disemen hanya di atas atap simpanan produktif. Bagian berlubang kolom ditempatkan terhadap deposit produktif. Dengan metode ini, tidak mungkin untuk memastikan eksploitasi selektif dari satu atau beberapa interlayer lainnya.

Faktor-faktor yang diperhitungkan ketika memilih bahan penyemenan untuk penyemenan interval sumur tertentu.

Pilihan bahan grouting untuk penyemenan casing string ditentukan oleh karakteristik litofasis bagian, dan faktor utama yang menentukan komposisi bubur grouting adalah suhu, tekanan reservoir, tekanan rekahan hidrolik, keberadaan endapan garam, jenis cairan , dll. Dalam kasus umum, bubur grouting terdiri dari semen grouting, bahan pencampur medium, akselerator dan penghambat waktu pengerasan, pengurang indeks filtrasi dan aditif khusus. Semen sumur minyak dipilih sebagai berikut: sesuai dengan interval suhu, sesuai dengan interval untuk mengukur kepadatan bubur semen, sesuai dengan jenis cairan dan endapan dalam interval penyemenan, merek semen ditentukan. Media pencampur dipilih tergantung pada keberadaan endapan garam di bagian sumur atau tingkat salinitas air formasi. Untuk mencegah penebalan dini bubur semen dan penyiraman cakrawala produktif, perlu untuk mengurangi laju filtrasi bubur semen. NTF, gipan, CMC, PVA-TR digunakan sebagai reduksi indikator ini. Untuk meningkatkan stabilitas termal aditif kimia, untuk menyusun sistem dispersi dan untuk menghilangkan efek samping ketika menggunakan beberapa reagen, tanah liat, soda api, kalsium klorida dan kromat digunakan.

Pemilihan set inti untuk mendapatkan inti berkualitas tinggi.

Alat penerima inti - alat yang menyediakan penerimaan, pemisahan dari massa g / p dan pelestarian inti selama proses pengeboran dan selama transportasi melalui sumur. hingga mengekstraknya di pov-Th untuk penelitian. Varietas: - P1 - untuk pengeboran putar dengan penerima inti yang dapat dilepas (dapat diambil oleh BT), - P2 - penerima inti yang tidak dapat dilepas, - T1 - untuk pengeboran turbin dengan penerima inti yang dapat dilepas, - T2 - dengan penerima inti yang tidak dapat dilepas. Jenis: - untuk pengambilan sampel inti dari susunan g / s padat (barel inti ganda dengan penerima inti, diisolasi dari saluran pankreas dan berputar dengan tubuh proyektil), - untuk coring dalam g / c retak, kusut, atau bergantian dalam kepadatan dan kekerasan (penerima inti tidak berputar, tergantung pada satu atau lebih bantalan dan ekstraktor inti dan pemegang inti yang andal), - untuk pengambilan sampel inti dalam jumlah besar g / n, mudah dipotong. dan pencucian. PZH (harus menyediakan penyegelan lengkap inti dan pemblokiran lubang penerima inti di akhir pengeboran)

Fitur desain dan aplikasi pipa bor.

Pipa bor terkemuka berfungsi untuk mentransfer putaran dari rotor ke string bor. Pipa bor biasanya berbentuk persegi atau heksagonal. Mereka dibuat dalam dua versi: prefabrikasi dan solid. Pipa bor dengan ujung yang rusak datang dengan gangguan di dalam dan di luar. Pipa bor dengan ujung penghubung yang dilas dibuat dalam dua jenis: TBPV - dengan ujung penghubung yang dilas di sepanjang bagian yang terganggu dan TBP - dengan ujung penghubung yang dilas di sepanjang bagian yang tidak terganggu.di ujung pipa, ulir silinder dengan pitch 4 mm, sambungan dorong pipa dengan kunci, kawin erat dengan kunci. Pipa bor dengan kerah penstabil berbeda dari pipa standar dengan adanya bagian pipa yang halus tepat di belakang puting yang disekrup dan kerah kunci dan pita penyegel stabil pada kunci, ulir trapesium yang meruncing (1:32) dengan pitch 5,08 mm dengan perkawinan sepanjang diameter dalam……….

Prinsip perhitungan tali bor saat mengebor dengan motor lubang bawah .

Perhitungan BC saat mengebor SP bagian miring lurus dari sumur terarah

Qprod=Qcosα; Qnorm=Qsinα; Ftr=μQн=μQsinα;(μ~0,3);

Pprod=Qprod+Ftr=Q(sinα+μsinα)

LI>=Lsp+Lbt+Lnc+lI1+…+l1n

Perhitungan BC saat mengebor bagian melengkung 3D dari sumur terarah.

II

Pi=FIItr+QIIproyek QIIproject=|goR(sinαk-sinαn)|

Pi=μ|±2goR2(sinαk-sinαn)-goR2sinαkΔα±PnΔα|+|goR2(sinαk-sinαn)|

=-- Jika>, maka cos “+”

“-Pn” – saat kelengkungan disetel “+Pn” – saat kelengkungan disetel ulang

dianggap bahwa pada bagian BC terdiri dari satu bagian =πα/180=0.1745α

Prinsip-prinsip perhitungan string bor dalam pengeboran putar.

Perhitungan statis, ketika tegangan siklik bolak-balik tidak diperhitungkan, tetapi tegangan lentur dan torsi konstan diperhitungkan

Untuk kekuatan atau daya tahan yang cukup

Perhitungan statis untuk sumur vertikal:

;

Kz=1.4 - pada norma. konv. Kz=1,45 - dengan komplikasi. konv.

untuk lereng

;

;

modus pengeboran. Metode pengoptimalannya

Mode pengeboran - kombinasi parameter yang secara signifikan memengaruhi kinerja mata bor dan yang dapat diubah oleh pengebor dari konsolnya.

Pd [kN] – berat pada bit, n [rpm] – frekuensi rotasi bit, Q [l/s] – laju aliran (feed) ind. baik, H [m] - penetrasi per bit, Vm [m / h] - mekanisme. tingkat penetrasi, Vav=H/tB – rata-rata, Vm(t)=dh/dtB – sesaat, Vr [m/h] – kecepatan pengeboran saluran, Vr=H/(tB + tSPO + tB), C [gosok/m ] – biaya operasi per 1m penetrasi, C=(Cd+Sch(tB + tSPO + tB))/H, Cd – biaya bit; Cch - biaya 1 jam bor kerja. putaran. Optimalisasi mode pengeboran: maxVp – pengintaian. baik, minC – exp. dengan baik..

(Pd, n, Q)opt=minC, maxVr

C=f1(Pd, n, Q) ; Vp=f2(Pd, n, Q)

Tahapan pencarian mode optimal - pada tahap desain - optimasi operasional mode pengeboran - penyesuaian mode desain dengan mempertimbangkan informasi yang diperoleh selama proses pengeboran

Dalam proses desain, kami menggunakan inf. diperoleh dengan mengebor sumur. di wilayah ini, dalam analog. cond., data di goelog. bagian sumur., rekomendasi dari bor pabrikan. instr., karakteristik kerja motor downhole.

2 cara untuk memilih bit atas di lubang bawah:

- grafik tgα=dh/dt=Vm(t)=h(t)/(topt+tsp+tv) - analitis

Klasifikasi metode stimulasi aliran masuk selama pengembangan sumur.

Pengembangan berarti serangkaian pekerjaan untuk menyebabkan masuknya cairan dari formasi produktif, membersihkan zona dekat sumur dari polusi dan menyediakan kondisi untuk memperoleh produktivitas sumur setinggi mungkin.

Untuk mendapatkan aliran masuk dari cakrawala produktif, perlu untuk mengurangi tekanan di dalam sumur secara signifikan di bawah tekanan formasi. Ada cara yang berbeda pengurangan tekanan baik berdasarkan penggantian cairan pengeboran berat dengan yang lebih ringan, atau pada penurunan halus atau tajam pada tingkat cairan dalam string produksi. Untuk menginduksi aliran masuk dari reservoir yang terdiri dari batuan yang stabil lemah, metode digunakan untuk mengurangi tekanan secara bertahap atau dengan fluktuasi tekanan amplitudo kecil untuk mencegah kerusakan reservoir. Jika formasi produktif terdiri dari batuan yang sangat kuat, maka seringkali efek terbesar diperoleh dengan penciptaan cekungan besar yang tajam. Ketika memilih metode untuk menginduksi aliran masuk, besarnya dan sifat penciptaan penarikan, perlu untuk mempertimbangkan stabilitas dan struktur batuan reservoir, komposisi dan sifat cairan yang menjenuhkannya, tingkat kontaminasi selama pembukaan, kehadiran cakrawala permeabel yang terletak di dekat dan di bawah, kekuatan tali selubung dan keadaan penyangga sumur. Dengan penciptaan drawdown besar yang sangat tajam, pelanggaran kekuatan dan kekencangan lapisan dimungkinkan, dan dengan peningkatan tekanan jangka pendek namun kuat di dalam sumur, penyerapan cairan ke dalam formasi produktif.

Mengganti cairan berat dengan yang lebih ringan. Tali tubing diturunkan hampir ke lubang dasar jika formasi produktif terdiri dari batuan yang stabil, atau kira-kira ke perforasi atas jika batuan tidak cukup stabil. Cairan biasanya diganti dengan metode sirkulasi terbalik: cairan dipompa ke ruang annular oleh pompa piston bergerak, yang densitasnya kurang dari densitas cairan pembilasan dalam rangkaian produksi. Saat cairan yang lebih ringan mengisi anulus dan menggantikan cairan yang lebih berat di dalam pipa, tekanan di dalam pompa meningkat. Ini mencapai maksimum pada saat cairan ringan mendekati sepatu tabung. p wmt =(p pr -r cool)qz nkt +p nkt +p mt, di mana p pr dan p exp adalah massa jenis cairan berat dan ringan, kg/m; z tubing - kedalaman penurunan string tubing, m; p nkt dan p mt - kerugian hidraulik pada tali pipa dan anulus, Pa. Tekanan ini tidak boleh melebihi tekanan uji tekanan casing produksi p< p оп.

Jika batuan stabil lemah, nilai penurunan densitas untuk satu siklus sirkulasi semakin berkurang, kadang sampai p -p = 150-200 kg/m3. Ketika merencanakan pekerjaan untuk memanggil aliran masuk, seseorang harus mempertimbangkan hal ini dan menyiapkan wadah terlebih dahulu dengan pasokan cairan dengan kepadatan yang sesuai, serta peralatan kontrol kepadatan.

Saat memompa cairan yang lebih ringan, keadaan sumur dipantau sesuai dengan pembacaan pengukur tekanan dan rasio laju aliran cairan yang disuntikkan ke dalam anulus dan mengalir keluar dari tabung. Jika laju aliran fluida yang keluar meningkat, ini merupakan tanda bahwa aliran masuk dari reservoir telah dimulai. Dalam kasus peningkatan cepat laju aliran di saluran keluar tabung dan penurunan tekanan di ruang annular, aliran keluar diarahkan melalui saluran dengan choke.

Jika mengganti cairan pembilasan berat dengan air bersih atau tidak ada cukup minyak yang dihilangkan gasnya untuk menghasilkan aliran yang stabil dari reservoir, metode lain untuk meningkatkan penarikan atau stimulasi digunakan.

Ketika reservoir terdiri dari batuan yang stabil lemah, pengurangan tekanan lebih lanjut dimungkinkan dengan mengganti air atau minyak dengan campuran gas-cair. Untuk melakukan ini, pompa piston dan kompresor bergerak terhubung ke anulus sumur. Setelah membilas sumur ke air bersih, aliran pompa diatur sehingga tekanan di dalamnya secara signifikan lebih rendah daripada yang diizinkan untuk kompresor, dan laju aliran ke bawah berada pada level sekitar 0,8-1 m/s, dan kompresor dihidupkan. Aliran udara yang diinjeksikan oleh kompresor dicampur dalam aerator dengan aliran air yang disuplai oleh pompa, dan campuran gas-cair memasuki anulus; tekanan di kompresor dan pompa kemudian akan mulai meningkat dan mencapai maksimum pada saat campuran mendekati sepatu tabung. Saat campuran gas-cair bergerak di sepanjang tali pipa dan air yang tidak berkarbonasi dipindahkan, tekanan di kompresor dan pompa akan berkurang. Derajat aerasi dan pengurangan tekanan statis di dalam sumur meningkat dalam langkah-langkah kecil setelah selesainya satu atau dua siklus sirkulasi sehingga tekanan di ruang annular di mulut tidak melebihi yang diizinkan untuk kompresor.

Kerugian yang signifikan dari metode ini adalah kebutuhan untuk mempertahankan laju aliran udara dan air yang cukup tinggi. Dimungkinkan untuk secara signifikan mengurangi konsumsi udara dan air dan memastikan penurunan tekanan yang efektif di dalam sumur saat menggunakan busa dua fase alih-alih campuran air-udara. Busa tersebut dibuat berdasarkan air mineral, udara dan surfaktan berbusa yang sesuai.

Mengurangi tekanan di dalam sumur dengan kompresor. Untuk menginduksi aliran masuk dari formasi yang terdiri dari batuan yang kuat dan stabil, metode kompresor untuk mengurangi tingkat cairan di dalam sumur banyak digunakan. Inti dari salah satu varietas metode ini adalah sebagai berikut. Kompresor bergerak memompa udara ke ruang annular sedemikian rupa untuk mendorong tingkat cairan di dalamnya sejauh mungkin, menganginkan cairan di dalam tabung dan membuat depresi, diperlukan untuk mendapatkan aliran masuk dari reservoir. Jika tingkat statis cairan di dalam sumur sebelum dimulainya operasi berada di mulut, kedalaman di mana tingkat di anulus dapat didorong kembali saat udara disuntikkan.

Jika z cn > z tubing, maka udara yang diinjeksikan oleh kompresor akan masuk ke dalam tubing dan mulai menganginkan cairan di dalamnya segera setelah level di ruang annular turun ke sepatu tubing.

Jika z cn > z tubing, maka sebelumnya, saat menurunkan tubing ke dalam sumur, katup start khusus dipasang di dalamnya. Katup start atas dipasang pada kedalaman z "start = z" sn - 20m. Ketika udara disuntikkan oleh kompresor, katup awal akan terbuka pada saat tekanan di dalam tabung dan di ruang annular pada kedalaman pemasangannya sama; dalam hal ini, udara akan mulai keluar melalui katup di dalam tabung dan menganginkan cairan, dan tekanan di ruang annular dan di dalam tabung akan berkurang. Jika, setelah tekanan di dalam sumur berkurang, aliran masuk dari formasi tidak dimulai dan hampir semua cairan dari pipa di atas katup dipindahkan oleh udara, katup akan menutup, tekanan di ruang annular akan meningkat lagi, dan tingkat cairan akan turun ke katup berikutnya. Kedalaman z"" dari pemasangan katup berikutnya dapat ditemukan dari persamaan jika kita memasukkannya z \u003d z "" + 20 dan z st \u003d z" sn.

Jika sebelum dimulainya operasi tingkat statis cairan di dalam sumur terletak jauh di bawah kepala sumur, maka ketika udara disuntikkan ke dalam ruang annular dan ketinggian cairan didorong kembali ke kedalaman z cn, tekanan pada pembentukan produktif meningkat, yang dapat menyebabkan penyerapan sebagian cairan ke dalamnya. Dimungkinkan untuk mencegah penyerapan cairan ke dalam formasi jika pengepak dipasang di ujung bawah tali pipa, dan katup khusus dipasang di dalam tali pipa dan menggunakan perangkat ini untuk memisahkan zona formasi produktif dari bagian lainnya. sumur. Dalam hal ini, ketika udara disuntikkan ke dalam ruang annular, tekanan pada formasi akan tetap tidak berubah sampai tekanan dalam tali pipa di atas katup turun di bawah tekanan formasi. Segera setelah penarikan cukup untuk aliran masuk fluida formasi, katup akan naik dan fluida formasi akan mulai naik di sepanjang tubing.

Setelah menerima masuknya minyak atau gas, sumur harus bekerja untuk beberapa waktu dengan laju aliran setinggi mungkin, sehingga cairan pengeboran dan filtratnya yang telah menembus di sana, serta partikel lanau lainnya, dapat dikeluarkan dari dekat- zona lubang sumur; pada saat yang sama, laju aliran diatur sehingga penghancuran reservoir tidak dimulai. Secara berkala, sampel fluida yang mengalir dari sumur diambil sampelnya untuk mempelajari komposisi dan sifat-sifatnya serta mengontrol kandungan partikel padat di dalamnya. Dengan mengurangi kandungan partikel padat, proses pembersihan zona dekat-batang dari polusi dinilai.

Jika, meskipun terjadi penarikan besar, laju aliran sumur rendah, maka biasanya menggunakan berbagai metode untuk merangsang reservoir.

Klasifikasi metode stimulasi aliran masuk dalam proses pengembangan sumur.

Berdasarkan analisis faktor-faktor yang dikendalikan, dimungkinkan untuk membangun klasifikasi metode stimulasi buatan baik pada reservoir secara keseluruhan maupun pada zona lubang dasar masing-masing sumur tertentu. Menurut prinsip tindakan, semua metode pengaruh buatan dibagi menjadi beberapa kelompok berikut:

1. Hidro-gas dinamis.

2. Fisik dan kimia.

3. Termal.

4. Gabungan.

Di antara metode stimulasi buatan formasi, yang paling luas adalah metode hidro-gas-dinamis yang terkait dengan pengendalian besarnya tekanan reservoir dengan memompa berbagai cairan ke dalam reservoir. Saat ini, lebih dari 90% minyak yang diproduksi di Rusia dikaitkan dengan metode kontrol tekanan reservoir dengan memompa air ke reservoir, yang disebut metode pemeliharaan tekanan reservoir (RPM). Di beberapa lapangan, pemeliharaan tekanan dilakukan dengan injeksi gas.

Analisis pengembangan lapangan menunjukkan bahwa jika tekanan reservoir rendah, loop umpan cukup dihapus dari sumur, atau rezim drainase tidak aktif, tingkat perolehan minyak mungkin cukup rendah; faktor perolehan minyak juga rendah. Dalam semua kasus ini, penggunaan satu atau lain sistem PPD diperlukan.

Dengan demikian, masalah utama pengelolaan proses pengembangan cadangan dengan stimulasi buatan reservoir dikaitkan dengan studi tentang genangan air.

Metode dampak buatan pada zona lubang bawah sumur memiliki kemungkinan yang jauh lebih luas. Dampak pada zona lubang bawah sudah dilakukan pada tahap pembukaan awal cakrawala produktif selama pembangunan sumur, yang, sebagai suatu peraturan, menyebabkan penurunan sifat-sifat zona lubang bawah. Yang paling luas adalah metode mempengaruhi zona lubang bawah selama operasi sumur, yang, pada gilirannya, dibagi menjadi metode intensifikasi aliran masuk atau injeksi dan metode pembatasan atau isolasi aliran air (pekerjaan perbaikan dan isolasi - RIR).

Klasifikasi metode mempengaruhi zona lubang dasar dengan tujuan mengintensifkan aliran masuk atau injektivitas disajikan dalam: tab. satu, dan untuk membatasi atau mengisolasi aliran air masuk - in tab. 2. Sangat jelas bahwa tabel di atas, karena cukup lengkap, hanya berisi metode praktik dampak buatan yang paling banyak diuji pada CCD. Mereka tidak mengecualikan, tetapi sebaliknya, menyarankan perlunya penambahan baik dalam hal metode pemaparan dan bahan yang digunakan.

Sebelum melanjutkan ke pertimbangan metode pengelolaan pengembangan cadangan, perlu diketahui bahwa objek penelitian adalah sistem yang kompleks yang terdiri dari deposit (zona jenuh minyak dan daerah imbuhan) dengan sifat reservoir dan cairan jenuh dan sejumlah tertentu sumur secara sistematis ditempatkan pada deposit. Sistem ini terpadu secara hidrodinamik, yang menyiratkan bahwa setiap perubahan pada salah satu elemennya secara otomatis mengarah pada perubahan yang sesuai dalam pengoperasian seluruh sistem, mis. sistem ini menyesuaikan diri.

Jelaskan cara teknis untuk memperoleh informasi operasional selama proses pengeboran.

Dukungan informasi untuk proses pengeboran sumur minyak dan gas merupakan mata rantai terpenting dalam proses pembangunan sumur, terutama dalam pengembangan dan pengembangan lapangan minyak dan gas baru.

Persyaratan dukungan informasi untuk pembangunan sumur minyak dan gas dalam situasi ini adalah transfer teknologi informasi ke dalam kategori pendukung informasi dan pengaruh informasi, di mana dukungan informasi, bersama dengan memperoleh jumlah informasi yang diperlukan, akan memberikan tambahan ekonomi, teknologi, atau efek lainnya. Teknologi ini mencakup pekerjaan kompleks berikut:

kontrol parameter teknologi tanah dan pemilihan mode pengeboran yang paling optimal (misalnya, pemilihan bobot optimal pada bit yang memastikan tingkat penetrasi yang tinggi);

pengukuran downhole dan logging saat pengeboran (sistem MWD dan LWD);

pengukuran dan pengumpulan informasi, disertai dengan kontrol simultan dari proses teknologi pengeboran (kontrol lintasan sumur horizontal dengan bantuan orientator downhole yang dikendalikan sesuai dengan sistem telemetri downhole).

Dalam dukungan informasi dari proses konstruksi sumur, peran yang sangat penting dimainkan oleh: penelitian geologi dan teknologi (GTI). Tugas utama jasa mud logging adalah mempelajari struktur geologi bagian sumur, mengidentifikasi dan mengevaluasi strata produktif serta meningkatkan kualitas konstruksi sumur berdasarkan informasi geologi, geokimia, geofisika dan teknologi yang diperoleh selama proses pemboran. Informasi operasional yang diterima oleh layanan GTI telah sangat penting saat mengebor sumur eksplorasi di daerah yang kurang dieksplorasi dengan kondisi penambangan dan geologi yang sulit, serta saat mengebor sumur terarah dan horizontal.

Namun, karena persyaratan baru untuk dukungan informasi dari proses pengeboran, tugas yang diselesaikan oleh layanan mud logging dapat diperluas secara signifikan. Staf operator yang berkualifikasi tinggi dari pihak GTI, yang bekerja di rig pengeboran, di seluruh siklus konstruksi sumur, di hadapan perangkat keras dan alat metodologis dan perangkat lunak yang sesuai, mampu memecahkan secara praktis berbagai tugas untuk dukungan informasi dari proses pengeboran:

penelitian geologi, geokimia dan teknologi;

pemeliharaan dan pengoperasian dengan sistem telemetri (sistem MWD dan LWD);

melayani sistem otonom pengukuran dan penebangan, turun pada pipa;

kontrol parameter lumpur pengeboran;

kontrol kualitas casing sumur;

studi fluida reservoir selama pengujian dan pengujian sumur;

pencatatan kabel;

jasa pengawasan, dll.

Dalam beberapa kasus, kombinasi dari pekerjaan ini di pihak survei geologi secara ekonomi lebih menguntungkan dan memungkinkan penghematan biaya yang tidak produktif untuk pemeliharaan pihak geofisika khusus yang terfokus secara sempit, dan meminimalkan biaya transportasi.

Namun, pada saat ini, tidak ada sarana teknis dan metodologis perangkat lunak yang memungkinkan untuk menggabungkan karya-karya yang terdaftar menjadi satu rantai teknologi di stasiun GTI.

Oleh karena itu, perlu untuk mengembangkan stasiun GTI generasi baru yang lebih maju, yang akan memperluas fungsionalitas stasiun GTI. Pertimbangkan area kerja utama dalam kasus ini.

Persyaratan dasar untuk stasiun GTI modern adalah keandalan, keserbagunaan, modularitas, dan keinformatifan.

Struktur stasiun ditunjukkan pada gambar. 1. Ini dibangun berdasarkan prinsip sistem pengumpulan jarak jauh terdistribusi, yang saling berhubungan menggunakan antarmuka serial standar. Sistem pengumpulan tingkat rendah utama adalah hub yang dirancang untuk memisahkan antarmuka serial dan menghubungkan individu bagian penyusun stasiun: modul pencatatan gas, modul instrumen geologi, sensor digital atau analog, papan informasi. Melalui hub yang sama, modul dan sistem otonom lainnya terhubung ke sistem pengumpulan (ke komputer perekaman operator) - modul kontrol kualitas selubung sumur (blok manifold), modul berbasis darat untuk sistem telemetri downhole, sistem perekaman data geofisika Tipe Hector atau Vulcan, dan lain-lain.

Beras. 1. Diagram blok stasiun GTI yang disederhanakan

Hub harus secara bersamaan menyediakan isolasi galvanik untuk komunikasi dan sirkuit daya. Tergantung pada tugas yang diberikan ke stasiun GTI, jumlah konsentrator dapat berbeda - dari beberapa unit hingga beberapa puluh buah. Perangkat lunak stasiun GTI menyediakan kompatibilitas penuh dan pekerjaan yang terkoordinasi dengan baik dalam satu lingkungan perangkat lunak untuk semua sarana teknis.

Sensor Variabel Proses

Sensor parameter teknologi yang digunakan di stasiun GTI adalah salah satu komponen terpenting dari stasiun. Efisiensi layanan mud logging dalam memecahkan masalah pemantauan dan manajemen operasional proses pengeboran sangat tergantung pada keakuratan pembacaan dan keandalan pengoperasian sensor. Namun, karena kondisi operasi yang keras (kisaran suhu yang luas dari -50 hingga +50 , lingkungan yang agresif, getaran yang kuat, dll.), sensor tetap menjadi tautan terlemah dan paling tidak dapat diandalkan dalam cara teknis pencatatan gas.

Sebagian besar sensor yang digunakan dalam batch produksi GTI dikembangkan pada awal 90-an menggunakan elemen dasar domestik dan elemen pengukur utama produksi dalam negeri. Selain itu, karena kurangnya pilihan, konverter primer yang tersedia untuk umum digunakan, yang tidak selalu memenuhi persyaratan ketat untuk bekerja di rig pengeboran. Ini menjelaskan keandalan sensor yang digunakan tidak cukup tinggi.

Prinsip-prinsip sensor pengukuran dan solusi desainnya dipilih sehubungan dengan rig pengeboran domestik gaya lama, dan oleh karena itu sulit untuk memasangnya pada rig pengeboran modern, dan terlebih lagi pada rig pengeboran buatan asing.

Berdasarkan hal tersebut di atas, pengembangan sensor generasi baru sangat relevan dan tepat waktu.

Saat mengembangkan sensor GTI, salah satu persyaratannya adalah adaptasinya ke semua rig pengeboran yang ada di pasar Rusia.

Ketersediaan berbagai pilihan sensor akurasi tinggi dan mikroprosesor berukuran kecil yang sangat terintegrasi memungkinkan pengembangan sensor presisi tinggi yang dapat diprogram dengan fungsionalitas hebat. Sensor memiliki tegangan suplai unipolar dan output digital dan analog. Kalibrasi dan penyesuaian sensor dilakukan secara terprogram dari komputer dari stasiun, kemungkinan kompensasi perangkat lunak untuk kesalahan suhu dan linearisasi karakteristik sensor disediakan. Bagian digital dari papan elektronik untuk semua jenis sensor memiliki jenis yang sama dan hanya berbeda dalam pengaturan program internal, yang membuatnya bersatu dan dapat dipertukarkan selama pekerjaan perbaikan. Penampilan sensor ditunjukkan pada gambar. 2.

Beras. 2. Sensor parameter teknologi

Sel beban kait memiliki sejumlah fitur (Gbr. 3). Prinsip pengoperasian sensor didasarkan pada pengukuran gaya tegangan garis pengeboran di ujung "mati" menggunakan sensor gaya pengukur regangan. Sensor memiliki prosesor built-in dan memori non-volatile. Semua informasi terdaftar dan disimpan dalam memori ini. Jumlah memori memungkinkan Anda untuk menyimpan sejumlah informasi bulanan. Sensor dapat dilengkapi dengan catu daya otonom, yang memastikan pengoperasian sensor saat catu daya eksternal terputus.

Beras. 3. Sensor berat kait

Papan informasi juru bor dirancang untuk menampilkan dan memvisualisasikan informasi yang diterima dari sensor. Penampilan papan skor ditunjukkan pada gambar. empat.

Pada panel depan konsol bor terdapat enam skala linier dengan indikasi digital tambahan untuk menampilkan parameter: torsi pada rotor, tekanan SF di saluran masuk, kerapatan SF di saluran masuk, level SF di tangki, aliran SF di saluran masuk , SF mengalir di pintu keluar. Parameter berat pada hook, WOB ditampilkan pada dua skala melingkar dengan duplikasi tambahan dalam bentuk digital, dengan analogi dengan GIV. Di bagian bawah papan terdapat satu skala linier untuk menampilkan kecepatan pengeboran, tiga indikator digital untuk menampilkan parameter - kedalaman lubang dasar, posisi di atas lubang dasar, kandungan gas. Indikator alfanumerik dirancang untuk menampilkan pesan teks dan peringatan.

Beras. 4. Tampilan papan informasi

Modul geokimia

Modul geokimia stasiun termasuk kromatografi gas, penganalisis kandungan gas total, saluran gas-udara dan degasser cairan pengeboran.

yang terpenting bagian yang tidak terpisahkan modul geokimia adalah kromatografi gas. Untuk identifikasi interval produktif yang jelas dan jelas dalam proses pembukaannya, diperlukan instrumen yang sangat andal, akurat, sangat sensitif yang memungkinkan Anda menentukan konsentrasi dan komposisi gas hidrokarbon jenuh dalam kisaran 110 -5 hingga 100 %. Untuk tujuan ini, untuk menyelesaikan stasiun GTI, a kromatografi gas "Rubin"(Gbr. 5) (lihat artikel di NTV edisi ini).

Beras. 5. Kromatografi bidang "Rubin"

Sensitivitas modul geokimia dari mud logging station juga dapat ditingkatkan dengan meningkatkan koefisien degassing dari fluida pengeboran.

Untuk mengisolasi gas lubang bawah yang terlarut dalam fluida pemboran, dua jenis degasser(Gbr. 6):

float degasser dari aksi pasif;

degasifiers aktif dengan pemisahan aliran paksa.

Degasser apung sederhana dan andal dalam pengoperasiannya, namun memberikan koefisien degassing tidak lebih dari 1-2%. Degasifiers dengan penghancuran aliran paksa dapat memberikan faktor degassing hingga 80-90%, tetapi kurang dapat diandalkan dan memerlukan pemantauan konstan.

Beras. 6. Penghilang gas lumpur

a) degasser pelampung pasif; b) degasser aktif

Analisis terus menerus dari total kandungan gas dilakukan dengan menggunakan sensor gas total jarak jauh. Keuntungan dari sensor ini dibandingkan penganalisis gas total tradisional yang terletak di stasiun terletak pada efisiensi informasi yang diterima, karena sensor ditempatkan langsung di rig pengeboran dan waktu tunda untuk mengangkut gas dari rig pengeboran ke stasiun dihilangkan. Selain itu, untuk melengkapi stasiun yang dikembangkan sensor gas untuk mengukur konsentrasi komponen non-hidrokarbon dari campuran gas yang dianalisis: hidrogen H 2 , karbon monoksida CO, hidrogen sulfida H 2 S (Gbr. 7).

Beras. 7. Sensor untuk mengukur kandungan gas

Modul geologi

Modul geologi stasiun menyediakan studi tentang stek bor, cairan inti dan reservoir dalam proses pengeboran sumur, pendaftaran dan pemrosesan data yang diperoleh.

Studi yang dilakukan oleh operator stasiun GTI memungkinkan untuk menyelesaikan hal berikut: tugas geologi utama:

pembagian litologi bagian;

pemilihan kolektor;

penilaian sifat kejenuhan reservoir.

Untuk solusi cepat dan berkualitas tinggi dari masalah ini, daftar instrumen dan peralatan yang paling optimal ditentukan, dan berdasarkan ini, kompleks instrumen geologis dikembangkan (Gbr. 8).

Beras. 8. Peralatan dan instrumen modul geologi stasiun

Mikroprosesor karbonatometer KM-1A dirancang untuk menentukan komposisi mineral batuan di bagian karbonat dengan stek dan inti. Perangkat ini memungkinkan Anda untuk menentukan persentase kalsit, dolomit, dan residu yang tidak larut dalam sampel batuan yang dipelajari. Perangkat ini memiliki mikroprosesor internal yang menghitung persentase kalsit dan dolomit, yang nilainya ditampilkan pada tampilan digital atau pada layar monitor. Modifikasi pengukur karbonat telah dikembangkan, yang memungkinkan untuk menentukan kandungan mineral siderit dalam batuan (densitas 3,94 g/cm 3 ), yang mempengaruhi kepadatan batuan karbonat dan semen batuan terrigenous, yang secara signifikan dapat mengurangi nilai porositas.

Pengukur kepadatan lumpur -1 dirancang untuk pengukuran densitas dan penilaian total porositas batuan menggunakan stek dan inti. Prinsip pengukuran perangkat ini adalah hidrometri, berdasarkan penimbangan sampel lumpur yang dipelajari di udara dan di air. Menggunakan pengukur kepadatan PSh-1, dimungkinkan untuk mengukur kepadatan batuan dengan kepadatan 1,1-3 g/cm³ .

Instalasi PP-3 dirancang untuk mengidentifikasi batuan reservoir dan mempelajari sifat reservoir batuan. Perangkat ini memungkinkan Anda untuk menentukan massa, kerapatan mineralogi, dan porositas total. Prinsip pengukuran perangkat ini adalah termogravimetri, berdasarkan pengukuran presisi tinggi dari berat sampel batuan yang dipelajari, yang sebelumnya jenuh dengan air, dan pemantauan terus menerus terhadap perubahan berat sampel ini saat uap air menguap saat dipanaskan. Pada saat penguapan kelembaban, seseorang dapat menilai nilai permeabilitas batuan yang dipelajari.

Unit distilasi cair UDZH-2 dimaksudkan untuk menilai sifat kejenuhan reservoir batuan dengan stek dan inti, sifat filtrasi dan kepadatan, dan juga memungkinkan Anda untuk menentukan saturasi minyak dan air sisa dengan stek inti dan bor langsung di lokasi pengeboran karena penggunaan pendekatan baru dalam sistem pendingin destilat. Pabrik menggunakan sistem pendingin kondensat berdasarkan elemen termoelektrik Peltier, bukan penukar panas air yang digunakan dalam perangkat tersebut. Ini mengurangi kehilangan kondensat dengan menyediakan pendinginan yang terkontrol. Prinsip operasi pembangkit didasarkan pada perpindahan cairan reservoir dari pori-pori sampel batuan karena tekanan berlebih yang terjadi selama pemanasan yang dikendalikan secara termostatik dari 90 hingga 200 ( 3 ), kondensasi uap di penukar panas dan pemisahan kondensat yang terbentuk selama proses distilasi secara densitas menjadi minyak dan air.

Desorpsi termal dan pabrik pirolisis memungkinkan untuk menentukan keberadaan hidrokarbon bebas dan terserap oleh sampel kecil batuan (lumpur, potongan inti), serta untuk menilai keberadaan dan tingkat transformasi bahan organik, dan berdasarkan interpretasi data yang diperoleh, untuk mengidentifikasi interval reservoir, tutup produksi deposit di bagian sumur, dan juga untuk menilai kejenuhan kolektor alam.

Spektrometer IR dibuat untuk menentukan keberadaan dan kuantifikasi keberadaan hidrokarbon di batuan yang diteliti (gas kondensat, minyak ringan, minyak berat, bitumen, dll.) untuk menilai sifat kejenuhan reservoir.

Luminoskop LU-1M dengan iluminator UV jarak jauh dan perangkat fotografi dirancang untuk mempelajari potongan bor dan sampel inti di bawah sinar ultraviolet untuk menentukan keberadaan zat bitumen di batu, serta untuk mengukurnya. Prinsip pengukuran perangkat ini didasarkan pada sifat bitumoid, ketika disinari dengan sinar ultraviolet, memancarkan cahaya "dingin", intensitas dan warnanya memungkinkan penentuan secara visual keberadaan, komposisi kualitatif dan kuantitatif bitumoid dalam batuan yang diteliti. untuk menilai sifat kejenuhan reservoir. Perangkat untuk memotret ekstrak dimaksudkan untuk mendokumentasikan hasil analisis luminescent dan membantu menghilangkan faktor subjektif saat mengevaluasi hasil analisis. Sebuah iluminator jarak jauh memungkinkan pemeriksaan awal inti berukuran besar di rig pengeboran untuk mendeteksi keberadaan bitumoid.

Pengering lumpur OSH-1 dirancang untuk pengeringan cepat sampel lumpur di bawah pengaruh aliran panas. Dehumidifier memiliki pengatur waktu built-in yang dapat disesuaikan dan beberapa mode untuk menyesuaikan intensitas dan suhu aliran udara.

Kemampuan teknis dan informasi dari stasiun GTI yang dijelaskan memenuhi persyaratan modern dan memungkinkan penerapan teknologi baru untuk dukungan informasi untuk pembangunan sumur minyak dan gas.

Pertambangan dan karakteristik geologi bagian, mempengaruhi terjadinya, pencegahan dan penghapusan komplikasi.

Komplikasi dalam proses pengeboran muncul karena alasan berikut: penambangan yang kompleks dan kondisi geologis; kesadaran yang buruk tentang mereka; kecepatan pengeboran rendah, misalnya, karena waktu henti yang lama, solusi teknologi yang buruk tergabung dalam desain teknis untuk pembangunan sumur.

Ketika pengeboran rumit, kecelakaan lebih mungkin terjadi.

Karakteristik pertambangan dan geologis harus diketahui agar dapat menyusun proyek dengan benar untuk pembangunan sumur, untuk mencegah dan menangani komplikasi selama pelaksanaan proyek.

Tekanan reservoir (Рpl) - tekanan fluida dalam batuan dengan porositas terbuka. Ini adalah nama batuan di mana rongga berkomunikasi satu sama lain. Dalam hal ini, fluida formasi dapat mengalir menurut hukum hidromekanika. Batuan ini meliputi batuan sumbat, batupasir, reservoir horizon produktif.

Tekanan pori (Ppor) - tekanan dalam rongga tertutup, yaitu tekanan fluida di ruang pori di mana pori-pori tidak berkomunikasi satu sama lain. Sifat-sifat seperti itu dimiliki oleh lempung, batu asin, penutup kolektor.

Tekanan overburden (Pg) adalah tekanan hidrostatik (geostatik) pada kedalaman yang dipertimbangkan dari lapisan GP di atasnya.

Tingkat statis fluida reservoir di dalam sumur, ditentukan oleh persamaan tekanan kolom ini dengan tekanan reservoir. Ketinggiannya bisa di bawah permukaan bumi (sumur akan menyerap), bertepatan dengan permukaan (ada keseimbangan) atau berada di atas permukaan (sumur memancar) pl=rgz.

Tingkat dinamis cairan dalam sumur diatur di atas tingkat statis saat menambahkan ke sumur dan di bawahnya - saat menarik cairan, misalnya, saat memompa keluar dengan pompa submersible.

Depresi P=Pskv-Rpl<0 – давление в скважине меньше пластового. Наличие депрессии – необходимое условие для притока пластового флюида.

Represi =Рskv-Рpl>0 – tekanan di dalam sumur tidak lebih tinggi dari tekanan formasi. Penyerapan terjadi.

Koefisien anomali tekanan reservoir Ka=Рpl/rwgzpl (1), di mana zpl adalah kedalaman puncak reservoir yang ditinjau, rv adalah densitas air, g adalah percepatan jatuh bebas. Ka<1=>ANPD; Ka>1=>AVPD.

Kehilangan atau tekanan rekahan hidrolik p - tekanan di mana kehilangan semua fase cairan pengeboran atau penyemenan terjadi. Nilai Pp ditentukan secara empiris menurut pengamatan selama proses pemboran, atau dengan bantuan studi khusus di dalam sumur. Data yang diperoleh digunakan dalam pemboran sumur lain yang sejenis.

Grafik tekanan gabungan untuk komplikasi. Pilihan opsi desain sumur pertama.

Grafik tekanan gabungan. Pilihan opsi desain sumur pertama.

Untuk menyusun proyek teknis untuk pembangunan sumur dengan benar, perlu diketahui dengan tepat distribusi tekanan reservoir (pori) dan tekanan penyerapan (perekahan hidrolik) di atas kedalaman atau, yang sama, distribusi Ka dan Kp (dalam bentuk tak berdimensi). Distribusi Ka dan Kp disajikan pada grafik tekanan gabungan.

Distribusi Ka dan Kp secara mendalam z.

· Desain sumur (opsi pertama), yang kemudian ditentukan.

Dari grafik ini, dapat dilihat bahwa kita memiliki tiga interval kedalaman dengan kondisi pemboran yang kompatibel, yaitu di mana fluida dengan densitas yang sama dapat digunakan.

Sangat sulit untuk mengebor jika Ka=Kp. Pengeboran menjadi sangat rumit ketika Ka=Kp<1. В этих случаях обычно бурят на поглощение или применяют промывку аэрированной жидкостью.

Setelah membuka interval penyerap, pekerjaan insulasi dilakukan, karena itu Kp meningkat (buatan), memungkinkan, misalnya, untuk menyemen kolom.

Skema sistem sirkulasi sumur

Skema sistem sirkulasi sumur dan diagram distribusi tekanan di dalamnya.

Skema: 1. Bit, 2. Motor downhole, 3. Kerah bor, 4. BT, 5. Sambungan pahat, 6. Persegi, 7. Putar, 8. Selongsong pengeboran, 9. Riser, 10. Pipa tekanan (manifold), 11. Pompa, 12. Nosel hisap, 13. Sistem saluran, 14. Layar getar.

1. Jalur distribusi tekanan hidrostatik.

2. Jalur distribusi tekanan hidrolik di gearbox.

3. Jalur distribusi tekanan hidrolik di BT.

Tekanan fluida pembilasan pada formasi harus selalu berada dalam daerah yang diarsir antara Ppl dan Pp.

Melalui setiap sambungan ulir BC, cairan mencoba mengalir dari pipa ke ruang annular (selama sirkulasi). Tren ini disebabkan oleh penurunan tekanan pada pipa dan gearbox. Kebocoran menyebabkan rusaknya koneksi berulir. Ceteris paribus, kerugian organik dari pengeboran dengan motor downhole hidrolik adalah peningkatan penurunan tekanan pada setiap sambungan berulir, karena di motor downhole

Sistem sirkulasi digunakan untuk memasok cairan pengeboran dari kepala sumur ke tangki penerima, membersihkannya dari stek dan degas.

Gambar tersebut menunjukkan diagram yang disederhanakan dari sistem sirkulasi TsS100E: 1 - pengisian pipa; 2 - pipa solusi; 3 - blok pembersih; 4 - blok penerima; 5 - kabinet kontrol peralatan listrik.

Desain yang disederhanakan dari sistem sirkulasi adalah sistem bak, yang terdiri dari bak untuk pergerakan mortar, dek di dekat bak untuk berjalan dan membersihkan bak, pagar dan alas.

Talang dapat terbuat dari kayu dari papan 40 mm dan logam dari lembaran besi 3-4 mm. Lebar - 700-800 mm, tinggi - 400-500 mm. Talang persegi panjang dan setengah lingkaran digunakan. Untuk mengurangi laju aliran larutan dan lumpur keluar darinya, partisi dan tetes setinggi 15-18 cm dipasang di talang.Manhole dengan katup dipasang di bagian bawah talang di tempat-tempat ini, di mana batuan yang mengendap dihilangkan. Panjang total sistem talang tergantung pada parameter cairan yang digunakan, kondisi dan teknologi pengeboran, serta pada mekanisme yang digunakan untuk membersihkan dan menghilangkan gas dari cairan. Panjangnya, sebagai suatu peraturan, bisa dalam 20-50 m.

Saat menggunakan set mekanisme untuk membersihkan dan menghilangkan gas larutan (layar getar, pemisah pasir, desilter, degasser, sentrifugal), sistem selokan hanya digunakan untuk memasok larutan dari sumur ke mekanisme dan tangki penerima. Dalam hal ini, panjang sistem talang hanya bergantung pada lokasi mekanisme dan wadah dalam kaitannya dengan sumur.

Dalam kebanyakan kasus, sistem talang dipasang pada dasar logam di bagian yang memiliki panjang 8-10 m dan tinggi hingga 1 m. Bagian tersebut dipasang pada rak teleskopik baja yang menyesuaikan ketinggian pemasangan talang, ini memudahkan pembongkaran sistem selokan di musim dingin. Jadi, ketika stek menumpuk dan membeku di bawah talang, talang bersama dengan alasnya dapat dikeluarkan dari rak. Pasang sistem selokan dengan kemiringan ke arah pergerakan solusi; sistem talang terhubung ke kepala sumur dengan pipa atau talang dengan penampang yang lebih kecil dan dengan kemiringan yang besar untuk meningkatkan kecepatan larutan dan mengurangi putusnya lumpur di tempat ini.

Dalam teknologi pengeboran sumur modern, persyaratan khusus dikenakan pada cairan pengeboran, yang menurutnya peralatan pembersih lumpur harus memastikan pembersihan lumpur berkualitas tinggi dari fase padat, mencampur dan mendinginkannya, dan menghilangkan gas yang masuk dari lumpur. formasi jenuh gas selama pengeboran. Sehubungan dengan persyaratan ini, rig pengeboran modern dilengkapi dengan sistem sirkulasi dengan seperangkat mekanisme terpadu tertentu - tangki, perangkat untuk membersihkan dan menyiapkan cairan pengeboran.

Mekanisme sistem sirkulasi menyediakan pembersihan tiga tahap dari cairan pengeboran. Dari sumur, larutan memasuki saringan getar pada tahap pertama pembersihan kasar dan dikumpulkan di bah tangki, tempat pasir kasar diendapkan. Dari bah, larutan masuk ke bagian sistem sirkulasi dan diumpankan oleh pompa bubur sentrifugal ke degasser jika perlu untuk mendegas larutan, dan kemudian ke pemisah pasir, di mana ia melewati tahap pemurnian kedua dari batuan hingga ukuran 0,074-0,08 mm. Setelah itu, larutan dimasukkan ke dalam desilter - tahap pemurnian ketiga, di mana partikel batuan hingga 0,03 mm dihilangkan. Pasir dan lanau dibuang ke tangki, dari mana ia dimasukkan ke dalam centrifuge untuk pemisahan tambahan larutan dari batu. Solusi murni dari tahap ketiga memasuki tangki penerima - ke unit penerima pompa lumpur untuk memasukkannya ke dalam sumur.

Peralatan sistem sirkulasi dilengkapi oleh pabrik di blok berikut:

unit pemurnian larutan;

blok perantara (satu atau dua);

blok penerima.

Dasar untuk perakitan balok adalah wadah persegi panjang yang dipasang di pangkalan kereta luncur.

Tekanan hidrolik mortar tanah liat dan semen setelah menghentikan sirkulasi.

Pengambilalihan. Alasan terjadinya mereka.

Olehpenyerapan lumpur pengeboran atau grouting - sejenis komplikasi, yang dimanifestasikan oleh keluarnya cairan dari sumur ke dalam formasi batuan. Tidak seperti filtrasi, absorpsi dicirikan oleh fakta bahwa semua fase cairan memasuki HP. Dan saat memfilter, hanya sedikit. Dalam prakteknya, kerugian juga didefinisikan sebagai kehilangan harian cairan pemboran ke dalam formasi yang melebihi kehilangan alami karena filtrasi dan pemotongan. Setiap daerah memiliki standarnya masing-masing. Biasanya diperbolehkan beberapa m3 per hari. Penyerapan adalah jenis komplikasi yang paling umum, terutama di wilayah wilayah Ural-Volga di Siberia timur dan tenggara. Penyerapan terjadi di bagian di mana biasanya ada GP yang retak, deformasi batuan terbesar berada, dan erosinya disebabkan oleh proses tektonik. Misalnya, di Tatarstan, 14% dari waktu kalender setiap tahun dihabiskan untuk memerangi pengambilalihan, yang melebihi waktu yang dihabiskan untuk bulu. pengeboran. Akibat kerugian, kondisi pengeboran sumur memburuk:

1. Bahaya menempel alat meningkat, karena kecepatan aliran ke atas dari cairan pembilasan di atas zona penyerapan menurun tajam, jika partikel besar stek tidak masuk ke dalam formasi, maka mereka menumpuk di lubang sumur, menyebabkan kepulan dan penempelan alat. Kemungkinan alat menempel dengan mengendapkan lumpur terutama meningkat setelah pompa (sirkulasi) berhenti.

2. Lapisan dan keruntuhan pada batuan yang tidak stabil semakin meningkat. GNWP dapat terjadi dari cakrawala bantalan fluida yang ada di bagian tersebut. Alasannya adalah penurunan tekanan kolom cairan. Di hadapan dua atau lebih lapisan terbuka secara bersamaan dengan koefisien yang berbeda. Ka dan Kp di antara mereka, mungkin ada luapan, yang mempersulit pekerjaan isolasi dan penyemenan sumur selanjutnya.

Banyak waktu dan sumber daya material (bahan pengisi inert, bahan grouting) hilang untuk isolasi, downtime dan kecelakaan yang menyebabkan kerugian.

Alasan pengambilalihan

Peran kualitatif dari faktor yang menentukan jumlah larutan yang lolos ke zona penyerapan dapat ditelusuri dengan mempertimbangkan aliran fluida kental dalam formasi berpori melingkar atau slot melingkar. Rumus untuk menghitung laju aliran cairan yang diserap dalam formasi melingkar berpori diperoleh dengan menyelesaikan sistem persamaan:

1. Persamaan gerak (Bentuk Darcy)

V=K/M*(dP/dr): (1) di mana V, P, r, M masing-masing adalah laju aliran, tekanan arus, radius formasi, viskositas.

2. Persamaan kekekalan massa (kontinuitas)

V=Q/F (2) di mana Q, F=2πrh , h berturut-turut adalah laju alir absorpsi cairan, variabel luas di sepanjang jari-jari, ketebalan zona absorpsi.

3. Persamaan keadaan

=const (3) menyelesaikan sistem persamaan ini: 2 dan 3 in 1 kita mendapatkan:

Q=(K/M)*2π rH (dP/dr)

T=(2π HK(PDengan-Ptolong))/Mln(rk/rc) (4)rumus dupii

Rumus Bussenesco yang serupa (4) juga dapat diperoleh untuk m retakan melingkar (celah) yang sama terbukanya dan berjarak sama satu sama lain.

Q= [(πδ3(Pc-Ppl))/6Mln (rk/rc) ] *m (5)

- pembukaan (tinggi) celah;

m adalah jumlah retakan (celah);

M adalah viskositas efektif.

Jelas bahwa untuk mengurangi laju aliran cairan yang diserap sesuai dengan rumus (4) dan (5), perlu untuk meningkatkan parameter penyebut dan mengurangi pembilangnya.

Menurut (4) dan (5)

Q=£(H(atau m), Ppl, rk, Pc, rc, M, K, (atau )) (6)

Parameter yang termasuk dalam fungsi (6) secara kondisional dapat dibagi menjadi 3 kelompok sesuai dengan asalnya pada saat pembukaan zona penyerapan.

1. kelompok - parameter geologi;

grup ke-2 - parameter teknologi;

3. kelompok - campuran.

Pembagian ini bersyarat, karena selama operasi, mis. dampak teknologi (penarikan cairan, banjir, dll.) pada reservoir juga mengubah Ppl, rk

Rugi pada batuan dengan rekahan tertutup. Fitur kurva indikator. Retak hidrolik dan pencegahannya.

Fitur kurva indikator.

Selanjutnya, kita akan mempertimbangkan baris 2.

Secara garis besar, kurva indikator untuk batuan dengan rekahan tertutup terbuka artifisial dapat digambarkan dengan rumus sebagai berikut: = b + pl + 1/А*Q+BQ2 (1)

Untuk batuan dengan rekahan terbuka alami, kurva indikator adalah kasus khusus dari rumus (1)

-Рpl= =1/А*Q=А*ΔР

Jadi, pada batuan dengan rekahan terbuka, penyerapan akan dimulai pada nilai represi berapa pun, dan pada batuan dengan rekahan tertutup, hanya setelah terciptanya tekanan di dalam sumur yang sama dengan tekanan rekahan hidrolik *. Tindakan utama untuk memerangi kehilangan pada batuan dengan rekahan tertutup (lempung, garam) adalah dengan mencegah rekahan hidrolik.

Evaluasi efektivitas kerja untuk menghilangkan penyerapan.

Efektivitas pekerjaan insulasi ditandai dengan injektivitas (A) dari zona penyerapan, yang dapat dicapai selama pekerjaan insulasi. Jika, dalam hal ini, injeksi A yang diperoleh ternyata lebih rendah dari beberapa nilai injeksi Aq yang dapat diterima secara teknologi, yang dicirikan untuk setiap wilayah, maka pekerjaan insulasi dapat dianggap berhasil. Dengan demikian, kondisi isolasi dapat ditulis sebagai q (1) =Q/Рс- * (2) Untuk batuan dengan rekahan terbuka buatan * = b+Рpl+Рр (3) di mana b adalah tekanan lateral batuan , - kekuatan tarik g.p. Pada kasus tertentu b dan = 0 untuk batuan dengan rekahan terbuka alami = Q/Pc - pl (4) jika penyerapan sedikit saja tidak diperbolehkan, maka Q=0 dan →0,

lalu Rs<Р* (5) Для зоны с открытыми трещинами формула (5) заменяется Рс=Рпл= Рпогл (6). Если давление в скважине определяется гидростатикой Рс = ρqL то (5 и 6) в привычных обозначениях примет вид: ρо≤Кп (7) и ρо= Ка=Кп (8). На практике трудно определить давление поглощения Р* , поэтому в ряде районов, например в Татарии оценка эффективности изоляционных работ проводят не по индексу давления поглощения Кп а по дополнительной приемистости Аq. В Татарии допустимые приемистости по тех. воде принято Аq≤ 4 м3/ч*МПа. Значение Аq свое для каждого района и различных поглощаемых жидкостей. Для воды оно принимается обычно более, а при растворе с наполнителем Аq берется меньше. Согласно 2 и 4 А=f (Q; Рс) (9). Т.е все способы борьбы с поглощениями основаны на воздействии на две управляемые величины (2 и 4) , т.е. на Q и Рс.

Cara untuk memerangi penyerapan dalam proses pembukaan zona penyerapan.

Metode tradisional pencegahan kerugian didasarkan pada pengurangan penurunan tekanan pada formasi penyerap atau mengubah a/t) cairan yang disaring. Jika, alih-alih mengurangi penurunan tekanan di seluruh formasi, viskositas ditingkatkan dengan menambahkan bahan pengisi, bentonit, atau zat lain, tingkat kehilangan akan berubah berbanding terbalik dengan peningkatan viskositas, sebagai berikut dari rumus (2.86). Dalam prakteknya, jika parameter larutan dikontrol, viskositas hanya dapat diubah dalam batas yang relatif sempit. Pencegahan kerugian dengan beralih ke pembilasan dengan larutan dengan viskositas yang meningkat hanya dimungkinkan jika persyaratan berbasis ilmiah untuk cairan ini dikembangkan, dengan mempertimbangkan kekhasan alirannya di reservoir. Peningkatan metode pencegahan sirkulasi hilang berdasarkan pengurangan penurunan tekanan pada formasi penyerap tidak dapat dipisahkan dengan studi mendalam dan pengembangan metode pengeboran sumur dalam keseimbangan dalam sistem formasi sumur. Fluida pemboran yang menembus ke dalam formasi penyerap sampai kedalaman tertentu dan menebal di saluran-saluran absorpsi, menimbulkan hambatan tambahan bagi pergerakan fluida pemboran dari lubang sumur ke dalam formasi. Properti solusi untuk menciptakan resistensi terhadap pergerakan cairan di dalam formasi digunakan saat melakukan tindakan pencegahan untuk mencegah kerugian. Kekuatan resistensi tersebut tergantung pada sifat struktural dan mekanik larutan, ukuran dan bentuk saluran, serta pada kedalaman penetrasi larutan ke dalam formasi.

Untuk merumuskan persyaratan sifat reologi cairan pengeboran selama perjalanan formasi penyerap, kami mempertimbangkan kurva (Gbr. 2.16) yang mencerminkan ketergantungan tegangan geser dan laju regangan de / df untuk beberapa model fluida non-Newtonian . Garis lurus 1 sesuai dengan model media viskoplastik, yang dicirikan oleh tegangan geser pembatas t0. Kurva 2 mencirikan perilaku cairan pseudoplastik, di mana, dengan meningkatnya laju geser, laju pertumbuhan tegangan melambat, dan kurva mendatar. Garis lurus 3 mencerminkan sifat reologi dari cairan kental (Newtonian). Kurva 4 mencirikan perilaku cairan viskoelastik dan dilatan, di mana tegangan geser meningkat tajam dengan laju regangan. Cairan viskoelastik, khususnya, termasuk larutan lemah dari polimer tertentu (polietilen oksida, guar gum, poliakrilamida, dll.) dalam air, yang menunjukkan kemampuan untuk secara tajam mengurangi (sebanyak 2-3 kali) resistensi hidrodinamik selama aliran cairan dengan tekanan tinggi. Bilangan Reynolds (efek Toms). Pada saat yang sama, viskositas cairan ini ketika bergerak melalui saluran penyerap akan tinggi karena laju geser yang tinggi di saluran. Pengeboran dengan pembilasan dengan cairan pengeboran aerasi adalah salah satu tindakan radikal dalam serangkaian tindakan dan metode yang dirancang untuk mencegah dan menghilangkan kerugian saat mengebor sumur dalam. Aerasi cairan pengeboran mengurangi tekanan hidrostatik, sehingga berkontribusi pada pengembaliannya dalam jumlah yang cukup ke permukaan dan, karenanya, pembersihan normal lubang sumur, serta pemilihan sampel yang representatif dari batuan yang dapat dilewati dan cairan formasi. Indikator teknis dan ekonomi saat pengeboran sumur dengan pembilasan lubang dasar dengan larutan aerasi lebih tinggi dibandingkan dengan saat air atau cairan pengeboran lainnya digunakan sebagai cairan pengeboran. Kualitas pengeboran di formasi produktif juga meningkat secara signifikan, terutama di lapangan di mana formasi ini memiliki tekanan rendah yang tidak normal.

Sebuah ukuran efektif untuk mencegah hilangnya cairan pengeboran adalah pengenalan pengisi ke dalam sirkulasi cairan pengeboran. Tujuan dari aplikasi mereka adalah untuk membuat tampon di saluran penyerapan. Tampon ini berfungsi sebagai dasar untuk pengendapan kue filtrasi (tanah liat) dan isolasi lapisan penyerap. V.F. Rogers percaya bahwa bridging agent dapat berupa hampir semua material yang cukup kecil untuk dipompa ke dalam fluida pengeboran dengan pompa lumpur. Di AS, lebih dari seratus jenis pengisi dan kombinasinya digunakan untuk memasang saluran penyerap. Sebagai bahan pengisi, serpihan kayu atau kulit kayu, sisik ikan, jerami, limbah karet, daun getah perca, kapas, kapas, serat tebu, cangkang kenari, plastik butiran, perlit, tanah liat yang diperluas, serat tekstil, bitumen, mika, asbes , kertas potong, lumut, potongan rami, serpihan selulosa, kulit, dedak gandum, kacang-kacangan, kacang polong, beras, bulu ayam, gumpalan tanah liat, spons, kokas, batu, dll. Bahan-bahan ini dapat digunakan secara terpisah dan dalam kombinasi yang dibuat oleh industri atau dibuat sebelum digunakan. Sangat sulit untuk menentukan di laboratorium kesesuaian masing-masing bahan jembatan karena ketidaktahuan ukuran lubang yang akan ditutup.

Dalam praktik asing, perhatian khusus diberikan untuk memastikan pengemasan pengisi yang "padat". Pendapat Furnas dipegang, yang menurutnya pengemasan partikel paling padat sesuai dengan kondisi distribusi ukurannya menurut hukum perkembangan geometris; ketika menghilangkan kerugian, efek terbesar dapat diperoleh dengan sumbat yang paling padat, terutama dalam kasus kehilangan cairan pengeboran seketika.

Pengisi menurut karakteristik kualitatifnya dibagi menjadi berserat, pipih dan granular. Bahan berserat berasal dari nabati, hewani, mineral. Ini termasuk bahan sintetis. Jenis dan ukuran serat sangat mempengaruhi kualitas pekerjaan. Stabilitas serat selama sirkulasinya dalam cairan pengeboran adalah penting. Bahan tersebut memberikan hasil yang baik dalam menyumbat formasi pasir dan kerikil dengan butiran berdiameter hingga 25 mm, serta menyumbat retakan pada batuan berbutir kasar (hingga 3 mm) dan berbutir halus (hingga 0,5 mm).

Bahan pipih cocok untuk menancapkan lapisan kerikil kasar dan retakan hingga ukuran 2,5 mm. Ini termasuk: plastik, mika, sekam, biji kapas, dll.

Bahan granular: perlit, karet yang dihancurkan, potongan plastik, kulit kacang, dll. Sebagian besar dari mereka secara efektif menyumbat tempat tidur kerikil dengan butiran berdiameter hingga 25 mm. Perlite memberikan hasil yang baik pada lapisan kerikil dengan diameter butir hingga 9-12 mm. Cangkang mur sumbat 2,5 mm atau kurang retak hingga ukuran 3 mm, dan lebih besar (hingga 5 mm) dan sumbat karet pecah retak hingga ukuran 6 mm, mis. mereka dapat menyumbat retakan 2 kali lebih banyak daripada saat menggunakan bahan berserat atau pipih.

Dengan tidak adanya data tentang ukuran butir dan retakan di cakrawala penyerap, campuran berserat dengan bahan pipih atau granular, plastik dengan mika, berserat dengan bahan bersisik dan granular digunakan, serta saat mencampur bahan granular: perlit dengan karet atau kulit kenari. Campuran terbaik untuk menghilangkan penyerapan pada tekanan rendah adalah larutan tanah liat yang sangat koloid dengan penambahan bahan berserat dan lembaran mika. Bahan berserat, yang diendapkan di dinding sumur, membentuk kisi-kisi. Lembaran mika memperkuat jaringan ini dan menyumbat saluran yang lebih besar di batu, dan di atas semua ini, kue tanah liat yang tipis dan padat terbentuk.

Pertunjukan air dan minyak gas. Alasan mereka. Tanda-tanda masuknya fluida formasi. Klasifikasi dan pengenalan jenis manifestasi.

Ketika hilang, cairan (flushing atau grouting) mengalir dari sumur ke dalam formasi, dan ketika muncul, sebaliknya - dari formasi ke dalam sumur. Penyebab aliran masuk: 1) masuknya ke dalam sumur di tempat dengan stek formasi yang mengandung cairan. Dalam hal ini, tekanan di dalam sumur tidak selalu lebih tinggi dan lebih rendah daripada di reservoir; 2) jika tekanan di dalam sumur lebih rendah dari tekanan formasi, yaitu terjadi penarikan pada formasi, penyebab utama terjadinya depresi, yaitu penurunan tekanan pada formasi di dalam sumur, adalah sebagai berikut: 1 ) tidak menambahkan cairan pengeboran ke dalam sumur saat mengangkat pahat. Diperlukan perangkat untuk pengisian otomatis ke dalam sumur; 2) penurunan densitas cairan pembilasan karena berbusa (gasing) ketika cairan bersentuhan dengan udara di permukaan dalam sistem selokan, serta karena perawatan surfaktan. Degassing diperlukan (mekanis, kimia); 3) mengebor sumur dalam kondisi yang tidak sesuai. Ada dua lapisan dalam diagram. Lapisan pertama dicirikan oleh Ka1 dan Kp1; untuk Ka2 dan Kp2 kedua. lapisan pertama harus dibor dengan lumpur 0.1 (antara Ka1 dan Kp1), lapisan kedua 0.2 (Gbr.)

Tidak mungkin untuk membuka lapisan kedua pada solusi dengan kepadatan untuk lapisan pertama, karena akan hilang di lapisan kedua; 4) fluktuasi tajam dalam tekanan hidrodinamik selama penghentian pompa, SPO, dan pekerjaan lainnya, diperburuk oleh peningkatan tegangan geser statis dan adanya kotak isian pada kolom;

5) kepadatan yang diremehkan dari pl yang diterima dalam proyek teknis karena pengetahuan yang buruk tentang distribusi tekanan reservoir (Ka) yang sebenarnya, yaitu geologi daerah tersebut. Alasan ini lebih terkait dengan sumur eksplorasi; 6) tingkat penyempurnaan operasional tekanan reservoir yang rendah dengan memprediksinya selama pendalaman sumur. Tidak menggunakan metode memprediksi eksponen-d, (sigma)-eksponen, dll.; 7) hilangnya agen pembobot dari cairan pengeboran dan penurunan tekanan hidrolik. Tanda-tanda aliran masuk fluida formasi adalah: 1) peningkatan level fluida yang bersirkulasi di tangki intake pompa. Butuh pengukur level? 2) gas dilepaskan dari larutan meninggalkan sumur di kepala sumur, larutan mendidih; 3) setelah menghentikan sirkulasi, larutan terus mengalir keluar dari sumur (sumur meluap); 4) tekanan naik tajam dengan pembukaan reservoir yang tidak terduga dengan AHFP. Ketika minyak mengalir dari reservoir, lapisannya tetap berada di dinding talang atau mengalir di atas larutan di talang. Ketika air formasi masuk, sifat-sifat sumur berubah. Kepadatannya biasanya turun, kekentalannya bisa berkurang, atau bisa meningkat (setelah air asin masuk). Kehilangan air biasanya meningkat, pH berubah, hambatan listrik biasanya menurun.

Klasifikasi aliran fluida Ini diproduksi sesuai dengan kompleksitas tindakan yang diperlukan untuk likuidasi mereka. Mereka dibagi menjadi tiga kelompok: 1) manifestasi - aliran fluida reservoir yang tidak berbahaya yang tidak melanggar proses pengeboran dan teknologi kerja yang diterima; 2) pelepasan - aliran cairan yang hanya dapat dihilangkan dengan perubahan khusus yang bertujuan khusus dalam teknologi pengeboran yang tersedia di lokasi dan peralatan pengeboran; 3) air mancur - masuknya cairan, penghapusannya memerlukan penggunaan alat dan peralatan tambahan (kecuali yang tersedia di rig) dan yang terkait dengan terjadinya tekanan dalam sistem formasi sumur yang mengancam integritas sumur . , peralatan kepala sumur dan formasi di bagian sumur yang lepas.

Pemasangan jembatan semen. Fitur pilihan formulasi dan persiapan bubur semen untuk pemasangan jembatan.

Salah satu jenis teknologi proses penyemenan yang serius adalah pemasangan jembatan semen untuk berbagai keperluan. Peningkatan kualitas jembatan semen dan efisiensi pekerjaannya merupakan bagian integral dari peningkatan proses pengeboran, penyelesaian dan pengoperasian sumur. Kualitas jembatan dan daya tahannya juga menentukan keandalan perlindungan lingkungan. Pada saat yang sama, data lapangan menunjukkan bahwa kasus-kasus pemasangan jembatan kekuatan rendah dan bocor, pengikatan bubur semen sebelum waktunya, penempelan pipa tali, dll. sering dicatat. Komplikasi ini disebabkan tidak hanya dan tidak begitu banyak oleh sifat bahan grouting yang digunakan, tetapi juga oleh spesifikasi pekerjaan itu sendiri selama pemasangan jembatan.

Pada sumur bersuhu tinggi yang dalam, selama pekerjaan ini, kecelakaan sering terjadi karena penebalan dan pengerasan yang intensif dari campuran mortar tanah liat dan semen. Dalam beberapa kasus, jembatan bocor atau tidak cukup kuat. Keberhasilan pemasangan jembatan tergantung pada banyak faktor alam dan teknis yang menentukan karakteristik pembentukan batu semen, serta kontak dan "perekatannya" dengan batu dan logam pipa. Oleh karena itu, penilaian daya dukung jembatan sebagai struktur teknik dan studi tentang kondisi yang ada di dalam sumur adalah wajib ketika melakukan pekerjaan ini.

Tujuan pemasangan jembatan adalah untuk mendapatkan kaca batu semen yang tahan air dan gas yang stabil dengan kekuatan tertentu untuk bergerak ke cakrawala di atasnya, mengebor lubang sumur baru, memperkuat bagian lubang sumur yang tidak stabil dan luas, pengujian cakrawala dengan bantuan penguji formasi, perombakan dan konservasi atau likuidasi sumur.

Menurut sifat beban kerja, dua kategori jembatan dapat dibedakan:

1) di bawah tekanan cairan atau gas dan 2) di bawah beban dari berat alat selama pengeboran lubang sumur kedua, penggunaan penguji formasi, atau dalam kasus lain (jembatan dari kategori ini harus, selain kedap gas, memiliki kekuatan mekanik yang sangat tinggi).

Analisis data lapangan menunjukkan bahwa tekanan hingga 85 MPa, beban aksial hingga 2100 kN dapat dibuat pada jembatan, dan tegangan geser hingga 30 MPa terjadi per 1 m panjang jembatan. Beban signifikan seperti itu terjadi selama pengujian sumur dengan bantuan penguji reservoir dan selama jenis pekerjaan lainnya.

Daya dukung jembatan semen sangat tergantung pada ketinggiannya, ada (atau tidak adanya) dan kondisi lapisan lumpur atau residu lumpur pada senar. Saat melepas bagian lepas dari kue tanah liat, tegangan geser adalah 0,15-0,2 MPa. Dalam hal ini, bahkan ketika beban maksimum terjadi, ketinggian jembatan 18-25 m sudah cukup, Kehadiran lapisan lumpur pemboran (tanah liat) setebal 1-2 mm pada dinding kolom menyebabkan penurunan tegangan geser dan peningkatan tinggi yang dibutuhkan menjadi 180–250 m Dalam hal ini, tinggi jembatan harus dihitung menurut rumus Nm Ho – Qm/pDc [τm] (1) di mana H0 adalah kedalaman pemasangan bagian bawah dari jembatan; QM adalah beban aksial di jembatan karena penurunan tekanan dan pembongkaran string tabung atau penguji formasi; Dc - diameter sumur; [τm] - daya dukung spesifik jembatan, yang nilainya ditentukan baik oleh sifat perekat bahan urugan maupun cara jembatan dipasang. Kekencangan jembatan juga tergantung pada ketinggiannya dan kondisi permukaan kontak, karena tekanan di mana terobosan air terjadi berbanding lurus dengan panjangnya dan berbanding terbalik dengan ketebalan kerak. Jika ada kue tanah liat antara casing dan batu semen dengan tegangan geser 6,8-4,6 MPa, ketebalan 3-12 mm, gradien tekanan terobosan air masing-masing adalah 1,8 dan 0,6 MPa per 1 m. dari kerak, terobosan air terjadi pada gradien tekanan lebih dari 7,0 MPa per 1 m.

Akibatnya, kekencangan jembatan juga sangat tergantung pada kondisi dan metode pemasangannya. Dalam hal ini, ketinggian jembatan semen juga harus ditentukan dari ekspresi

Nm No ​​– Pm/[∆r] (2) dimana Pm adalah nilai maksimum perbedaan tekanan yang bekerja pada jembatan selama operasinya; [∆p] - gradien tekanan terobosan cairan yang diizinkan di sepanjang zona kontak jembatan dengan dinding lubang bor; nilai ini juga ditentukan terutama tergantung pada metode pemasangan jembatan, pada bahan urugan yang diterapkan. Dari nilai ketinggian jembatan semen, ditentukan oleh rumus (1) dan (2), pilih lebih banyak.

Pemasangan jembatan memiliki banyak kesamaan dengan proses penyemenan kolom dan memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

1) sejumlah kecil bahan urugan digunakan;

2) bagian bawah pipa pengisi tidak dilengkapi dengan apa pun, cincin penghenti tidak dipasang;

3) sumbat pemisah karet tidak digunakan;

4) dalam banyak kasus, sumur dicuci untuk "memotong" atap jembatan;

5) jembatan tidak dibatasi oleh apa pun dari bawah dan dapat menyebar di bawah aksi perbedaan densitas semen dan cairan pengeboran.

Pemasangan jembatan adalah operasi sederhana dalam hal desain dan metode, yang di sumur dalam secara signifikan rumit oleh faktor-faktor seperti suhu, tekanan, gas, air dan minyak, dll. Panjang, diameter dan konfigurasi pipa tuang , sifat reologi semen dan cairan pengeboran juga tidak kalah pentingnya, kebersihan lubang sumur dan mode aliran bawah dan aliran atas. Pemasangan jembatan di bagian lubang sumur yang terbuka sangat dipengaruhi oleh luasnya lubang sumur.

Jembatan semen harus cukup kuat. Praktek kerja menunjukkan bahwa jika selama uji kekuatan jembatan tidak runtuh ketika beban aksial spesifik 3,0-6,0 MPa diterapkan padanya dan pembilasan simultan, maka sifat kekuatannya memenuhi kondisi untuk pengeboran lubang bor baru dan pembebanan dari berat tali pipa atau penguji formasi.

Saat memasang jembatan untuk mengebor poros baru, mereka tunduk pada persyaratan ketinggian tambahan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa kekuatan bagian atas (H1) jembatan harus memastikan kemungkinan pengeboran lubang sumur baru dengan intensitas kelengkungan yang dapat diterima, dan bagian bawah (H0) - isolasi yang andal dari lubang sumur lama. Nm \u003d H1 + Tidak \u003d (2Dc * Rc) 0,5 + Tidak (3)

di mana Rc adalah jari-jari kelengkungan batang.

Analisis data yang tersedia menunjukkan bahwa memperoleh jembatan yang andal di sumur dalam tergantung pada kompleks faktor yang bekerja secara simultan, yang dapat dibagi menjadi tiga kelompok.

Kelompok pertama adalah faktor alam: suhu, tekanan dan kondisi geologis (kedalaman gua, rekahan, aksi air yang agresif, intrusi dan kehilangan air dan gas).

Kelompok kedua - faktor teknologi: kecepatan aliran semen dan cairan pengeboran dalam pipa dan ruang annular, sifat reologi larutan, komposisi kimia dan mineralogi pengikat, sifat fisik dan mekanik mortar semen dan batu , efek kontraksi semen sumur minyak, kompresibilitas fluida pengeboran, heterogenitas densitas, koagulasi fluida pengeboran ketika dicampur dengan semen (pembentukan pasta dengan viskositas tinggi), ukuran celah annular dan eksentrisitas lokasi pipa di sumur, waktu kontak cairan penyangga dan bubur semen dengan kue tanah liat.

Kelompok ketiga - faktor subjektif: penggunaan bahan grouting tidak dapat diterima untuk kondisi tertentu; pemilihan formulasi larutan yang salah di laboratorium; persiapan lubang sumur yang tidak memadai dan penggunaan cairan pengeboran dengan nilai viskositas, SSS, dan kehilangan cairan yang tinggi; kesalahan dalam menentukan jumlah cairan perpindahan, lokasi alat tuang, dosis reagen untuk pencampuran bubur semen di dalam sumur; penggunaan unit penyemenan dalam jumlah yang tidak mencukupi; penggunaan semen dalam jumlah yang tidak mencukupi; tingkat organisasi yang rendah dari proses pemasangan jembatan.

Peningkatan suhu dan tekanan berkontribusi pada percepatan intensif semua reaksi kimia, menyebabkan penebalan yang cepat (kehilangan daya pompa) dan pengerasan bubur semen, yang, setelah sirkulasi jangka pendek berhenti, kadang-kadang tidak mungkin untuk didorong.

Sampai saat ini, metode utama pemasangan jembatan semen adalah dengan memompa slurry semen ke dalam sumur dengan interval kedalaman desain sepanjang pipa senar yang diturunkan ke tingkat tanda dasar jembatan, diikuti dengan mengangkat string ini di atas zona penyemenan. Sebagai aturan, pekerjaan dilakukan tanpa membagi sumbat dan sarana untuk mengendalikan gerakannya. Prosesnya dikendalikan oleh volume fluida perpindahan, dihitung dari kondisi kesetaraan kadar bubur semen dalam string pipa dan ruang annular, dan volume bubur semen diambil sama dengan volume sumur. dalam selang waktu pemasangan jembatan. Efisiensi metode ini rendah.

Pertama-tama, perlu diperhatikan bahwa bahan penyemenan yang digunakan untuk penyemenan senar casing cocok untuk memasang jembatan yang kuat dan rapat. Pemasangan jembatan yang berkualitas buruk atau tidak ada sama sekali, pengaturan dini larutan pengikat dan faktor-faktor lain sampai batas tertentu disebabkan oleh pemilihan formulasi larutan pengikat yang salah sesuai dengan waktu pengentalan (pengaturan) atau penyimpangan dari resep yang dipilih dalam laboratorium, dibuat saat menyiapkan larutan pengikat.

Telah ditetapkan bahwa untuk mengurangi kemungkinan komplikasi, waktu pengerasan, dan pada suhu dan tekanan tinggi, waktu pengentalan harus melebihi durasi pemasangan jembatan setidaknya 25%. Dalam beberapa kasus, ketika memilih formulasi larutan pengikat, mereka tidak memperhitungkan spesifikasi pemasangan jembatan, yang terdiri dari penghentian sirkulasi untuk mengangkat tali pipa tuang dan menyegel kepala sumur.

Di bawah kondisi suhu dan tekanan tinggi, ketahanan geser bubur semen, bahkan setelah penghentian singkat (10-20 menit) sirkulasi, dapat meningkat secara dramatis. Oleh karena itu, sirkulasi tidak dapat dipulihkan dan dalam banyak kasus, senar pipa penuang macet. Oleh karena itu, dalam memilih formulasi mortar semen, perlu dipelajari dinamika pengentalannya pada konsistometer (CC) dengan menggunakan program yang mensimulasikan proses pemasangan jembatan. Waktu pengentalan bubur semen Tzag sesuai dengan kondisi

Tzag>T1+T2+T3+1.5(T4+T5+T6)+1.2T7 dimana T1, T2, T3 masing-masing adalah waktu yang dihabiskan untuk persiapan, pemompaan dan pemadatan bubur semen ke dalam sumur; T4, T5, T6 - waktu yang dihabiskan untuk mengangkat senar pipa tuang ke titik potong jembatan, menyegel kepala sumur dan melakukan pekerjaan persiapan untuk memotong jembatan; Tm adalah waktu yang dihabiskan untuk memotong jembatan.

Menurut program serupa, perlu untuk mempelajari campuran bubur semen dengan bubur bor dengan perbandingan 3:1, 1:1 dan 1:3 saat memasang jembatan semen di sumur dengan suhu dan tekanan tinggi. Keberhasilan pemasangan jembatan semen sangat tergantung pada kepatuhan yang tepat terhadap resep yang dipilih di laboratorium saat menyiapkan bubur semen. Di sini, kondisi utama adalah mempertahankan kandungan reagen kimia yang dipilih dan rasio pencampuran cairan dan air-semen. Untuk mendapatkan bubur grouting yang paling homogen, harus disiapkan menggunakan tangki rata-rata.

Komplikasi dan kecelakaan saat mengebor sumur minyak dan gas dalam kondisi permafrost dan langkah-langkah untuk mencegahnya .

Ketika pengeboran dalam interval distribusi permafrost, sebagai akibat dari dampak fisik dan kimia gabungan dan erosi pada dinding lubang bor, endapan pasir-argillacous yang disemen es dihancurkan dan mudah hanyut oleh aliran lumpur pengeboran. Hal ini menyebabkan pembentukan gua yang intens dan keruntuhan serta lapisan batuan yang terkait.

Batuan dengan kandungan es rendah dan batuan yang dipadatkan lemah dihancurkan paling intensif. Kapasitas panas batuan tersebut rendah, dan oleh karena itu penghancurannya terjadi jauh lebih cepat daripada batuan dengan kandungan es yang tinggi.

Di antara batuan beku, ada lapisan batuan yang dicairkan, banyak di antaranya rentan terhadap kehilangan cairan pengeboran pada tekanan yang sedikit melebihi tekanan hidrostatik kolom air di dalam sumur. Kerugian pada lapisan tersebut sangat kuat dan memerlukan tindakan khusus untuk mencegah atau menghilangkannya.

Di bagian permafrost, batuan dari zaman Kuarter biasanya paling tidak stabil di kisaran 0 - 200 m. Dengan teknologi pengeboran tradisional, volume aktual batang di dalamnya dapat melebihi volume nominal hingga 3 - 4 kali lipat. Akibat formasi gua yang kuat. yang disertai dengan munculnya tepian, geser potongan dan runtuhnya batu, konduktor di banyak sumur tidak diturunkan ke kedalaman desain.

Sebagai akibat dari penghancuran lapisan es, dalam beberapa kasus, penurunan konduktor dan arah diamati, dan kadang-kadang seluruh kawah terbentuk di sekitar kepala sumur, yang tidak memungkinkan pengeboran.

Dalam interval distribusi permafrost, sulit untuk menyediakan penyemenan dan memperbaiki lubang sumur karena terciptanya zona stagnan cairan pengeboran di gua-gua besar, dari mana tidak dapat digantikan oleh bubur semen. Penyemenan sering unilateral, dan cincin semen tidak kontinu. Ini menciptakan kondisi yang menguntungkan untuk aliran silang antarlapisan dan pembentukan griffin, untuk runtuhnya kolom selama pembekuan terbalik batuan dalam kasus "lapisan antar" sumur jangka panjang.

Proses penghancuran lapisan es cukup kompleks dan sedikit dipelajari. 1 Fluida pengeboran yang bersirkulasi di dalam sumur berinteraksi secara termo dan hidrodinamik dengan batuan dan es, dan interaksi ini dapat ditingkatkan secara signifikan oleh proses fisikokimia (misalnya, pelarutan), yang tidak berhenti bahkan pada suhu rendah.

Saat ini, adanya proses osmotik dalam sistem batuan (es) - kerak pada dinding sumur - cairan pembilasan di dalam lubang sumur dapat dianggap terbukti. Proses ini spontan dan diarahkan ke arah yang berlawanan dengan gradien potensial (suhu, tekanan, konsentrasi), yaitu. cenderung menyamakan konsentrasi, suhu, tekanan. Peran partisi semi-permeabel dapat dilakukan oleh filter cake dan lapisan ras downhole dari batuan itu sendiri. Dan dalam komposisi batuan beku, selain es sebagai zat penyemennya, mungkin ada air pori yang tidak membeku dengan berbagai tingkat mineralisasi. Jumlah air yang tidak membeku di MMG1 tergantung pada suhu, komposisi bahan, salinitas dan dapat diperkirakan dengan rumus empiris

w = at~ b .

1pa = 0,2618 + 0,55191nS;

1p(- b)= 0,3711 + 0,264S:

S adalah luas permukaan spesifik batuan. m a / p G - suhu batu, "C.

Karena adanya cairan pengeboran pembilasan di lubang sumur terbuka, dan dalam permafrost - cairan pori dengan tingkat mineralisasi tertentu, proses pemerataan spontan konsentrasi yodium oleh aksi tekanan osmotik dimulai. Akibatnya, penghancuran batu beku dapat terjadi. Jika cairan pengeboran memiliki peningkatan konsentrasi beberapa garam terlarut dibandingkan dengan air pori, maka transformasi fase akan dimulai pada antarmuka es-cair, terkait dengan penurunan suhu leleh es, yaitu. proses penghancuran akan dimulai. Dan karena stabilitas dinding sumur terutama bergantung pada es, sebagai zat penyemen batu, maka dalam kondisi ini stabilitas permafrost, s, penambalan dinding sumur akan hilang, yang dapat menyebabkan screes, runtuh, pembentukan gua-gua dan sumbat lumpur, pendaratan dan kepulan selama operasi tersandung, penutupan tali selubung yang diturunkan ke dalam sumur, kerugian pembilasan pengeboran dan bubur grouting.

Jika tingkat mineralisasi lumpur pengeboran dan air pori permafrost sama, maka sistem batuan sumur akan berada dalam kesetimbangan isotonik, dan penghancuran permafrost di bawah pengaruh fisik dan kimia tidak mungkin terjadi.

Dengan peningkatan tingkat mineralisasi agen pembilasan, kondisi muncul di mana air pori dengan mineralisasi yang lebih rendah akan berpindah dari batu ke sumur. Karena hilangnya air yang tidak bergerak, kekuatan mekanik es akan berkurang, es dapat runtuh, yang akan mengarah pada pembentukan rongga di lubang sumur yang dibor. Proses ini diintensifkan oleh aksi erosif dari agen pembilas yang bersirkulasi.

Penghancuran es oleh cairan pencuci asin telah dicatat dalam karya banyak peneliti. Eksperimen yang dilakukan di Institut Pertambangan Leningrad menunjukkan bahwa dengan peningkatan konsentrasi garam dalam cairan di sekitar es, penghancuran es meningkat. Jadi. ketika kandungan dalam air yang bersirkulasi adalah 23 dan 100 kg / m - NaCl, intensitas penghancuran es pada suhu minus 1 "C masing-masing adalah 0,0163 dan 0,0882 kg / jam.

Proses penghancuran es juga dipengaruhi oleh durasi paparan cairan pencuci garam 1,0 jam 0,96 g: setelah 1,5 jam 1,96 g.

Saat zona permafrost dekat lubang sumur mencair, sebagian dari ruang liangnya dilepaskan, di mana cairan pembilas atau media dispersinya juga dapat disaring. Proses ini mungkin menjadi faktor fisiko-kimia lain yang berkontribusi terhadap penghancuran MMP. Hal ini dapat disertai dengan aliran osmotik cairan dari sumur ke dalam batuan jika konsentrasi beberapa garam terlarut dalam cairan MMP lebih besar daripada dalam cairan. mengisi lubang sumur.

Oleh karena itu, untuk meminimalkan dampak negatif dari proses fisik dan kimia pada keadaan lubang sumur yang dibor di permafrost, pertama-tama perlu untuk memastikan konsentrasi keseimbangan pada dinding sumur komponen lumpur pengeboran dan interstisial. cairan dalam permafrost.

Sayangnya, persyaratan ini tidak selalu layak dalam praktik. Oleh karena itu, lebih sering digunakan untuk melindungi penyemenan es permafrost dari dampak fisik dan kimia dari cairan pengeboran dengan film cairan kental yang menutupi tidak hanya permukaan es yang terpapar oleh lubang bor, tetapi juga ruang interstisial yang sebagian berdekatan dengan lubang bor. . sehingga memutus kontak langsung cairan mineral dengan es.

Seperti yang ditunjukkan oleh AV Maramzin dan AA Ryazanov, ketika beralih dari pencucian sumur dengan air garam ke pencucian dengan larutan tanah liat yang lebih kental, intensitas penghancuran es menurun 3,5–4 kali pada konsentrasi NaCl yang sama di dalamnya. Itu menurun bahkan lebih ketika cairan pengeboran diperlakukan dengan koloid pelindung (CMC, CSB |. Peran positif dari penambahan cairan pengeboran bubuk tanah liat bentonit koloid tinggi dan hypan juga dikonfirmasi.

Jadi, untuk mencegah pembentukan gua, penghancuran zona kepala sumur, screes dan runtuh saat mengebor sumur di permafrost. cairan pengeboran harus memenuhi persyaratan dasar berikut:

memiliki laju filtrasi rendah:

memiliki kemampuan untuk membuat film yang padat dan kedap air pada permukaan es di permafrost:

memiliki kemampuan erosi yang rendah; memiliki kapasitas panas spesifik yang rendah;

membentuk filtrat yang tidak membentuk larutan sejati dengan cairan;

hidrofobik ke permukaan es.

Keputusan untuk membangun perangkat pemasukan air kami sendiri di lokasi tersebut dibenarkan oleh beberapa alasan, termasuk:

• kurangnya pasokan air terpusat;
• keinginan untuk memiliki sumber air dengan kualitas yang meningkat tanpa pengolahan dengan senyawa klorin;
• kebutuhan besar akan air untuk menyirami taman - dengan harga saat ini untuk kelembaban yang memberi kehidupan dari jaringan pasokan air, pertanian rumah tangga menjadi kesenangan yang mahal, terkadang tidak menguntungkan.

Terlepas dari apakah pekerjaan itu akan dilakukan oleh organisasi pihak ketiga atau secara mandiri, teknologi pengeboran sumur air harus akrab mungkin. Ini akan membantu untuk menghindari penipuan oleh para pemain dan biaya yang tidak perlu untuk pelaksanaan rencana tersebut.

Pilihan metode tergantung pada beberapa faktor:

1. Ketersediaan air di daerah tersebut. Dalam pendekatan pertama, ini dapat ditentukan dengan mengamati lingkungan, ada sejumlah tanda yang menunjukkan ada atau tidak adanya. Anda juga dapat melakukan beberapa eksperimen dengan berbagai subjek untuk mendapatkan jawaban atas pertanyaan ini.
2. Karakteristik komposisi tanah, karakteristik area tertentu, di mana pilihan metode pengeboran tergantung. Data tersebut dapat diperoleh dari organisasi hidrogeologi lokal, di mana Anda juga perlu mengklarifikasi perkiraan perkiraan Anda sendiri untuk keberadaan air di lokasi.
3. Kedalaman terjadinya lapisan air tinggi (berpasir) dan penilaian kedalaman terjadinya akuifer artesis (batugamping).

Dengan tersedianya data tersebut, dapat disimpulkan bahwa lebih baik menggunakan salah satu teknologi pemboran.

Varietas cara melewati lubang sumur

Pengeboran putar

Biasanya digunakan dalam pengeboran eksplorasi minyak. Baru-baru ini, dengan peningkatan permintaan sumur, itu juga digunakan dalam pembangunan intake air.

Fitur dari metode ini adalah konsumsi energinya yang tinggi dan penerapannya pada tanah yang berat atau sangat berat dengan dimasukkannya formasi batuan, serta pada batugamping padat.

Selama rotasi, rotor menghancurkan batu, yang dibawa ke permukaan oleh larutan pencuci. Ini juga mengandung semen. Akibatnya, sebagian situs akan rusak tanpa harapan. Selain itu, di akhir pekerjaan, sumur semacam itu membutuhkan penyiraman yang lama dengan air bersih untuk menghilangkan semen dari pori-pori batu, yang merupakan bagian dari solusi.

Untuk daerah pinggiran kota kecil, teknologi ini tampaknya tidak diinginkan.

Pengeboran hidrolik

Ini adalah teknologi pengeboran sumur air yang paling mudah. Selama pekerjaan, tanah dicuci di dalam pipa selubung, yang diturunkan karena beratnya sendiri. Hanya di awal proses, saat casing masih ringan, Anda harus memutarnya dengan kunci khusus.

Untuk menerapkan metode ini, Anda perlu:

• dua pompa, salah satunya mampu memasok cairan di bawah tekanan setidaknya 6 atm, yang kedua - untuk memompa air limbah kembali ke tangki, dengan kapasitas yang sesuai;
• tangki; Kapasitas tergantung pada ukuran dan kedalaman sumur yang direncanakan dan dihitung dari rasio:

V = Robs 2 (cm) x 3,14x H(cm), di mana

V adalah volume tangki,

R adalah radius bagian dalam casing,

3.14 - jumlah PI.

Jadi, untuk sumur dengan diameter 273 mm (diameter lubang sumur maksimum yang mungkin dengan metode penetrasi ini), diameter dalam casing akan menjadi 260 mm (radius 13 cm), perkiraan kedalaman sumur adalah 15 meter (15.000 cm), volume tangki yang dibutuhkan adalah:

13 2 x 3,14 x 1500 \u003d 756000 (cm 3) \u003d 756 (liter).

Mempertimbangkan bahwa tidak mungkin untuk bekerja tanpa adanya air di dalam tangki, kami menerima kapasitas tangki yang diperlukan 2 meter kubik. Biaya ini tidak akan menjadi beban, karena penggunaan situs yang benar melibatkan penggunaan tangki pemanas perantara dalam sistem irigasi kebun.

• hydromonitor - selang dengan pipa logam di ujungnya. Outlet yang harus sekitar 20 mm.

Prosesnya dijalankan sebagai berikut:

1. Pengeboran - dilakukan dengan bor taman, yang diameternya 30 - 40 mm lebih besar dari diameter pipa selubung. Kedalaman pra-lubang sekitar 1,5 meter.
2. Pemasangan bagian pertama casing di lubang bor.
3. Monitor hidrolik dimasukkan ke dalam pipa casing, air disuplai di bawah tekanan. Dalam hal ini, pipa selubung harus diputar di sekitar porosnya, berkontribusi pada penurunannya saat tanah tersapu bersih.
4. Saat lubang semakin dalam, pembilasan dihentikan secara berkala untuk memasang bagian selubung berikutnya.
5. Air dipompa keluar saat terakumulasi, mengalihkan cairan kembali ke tangki.

Kerugian dari metode ini adalah penerapannya hanya pada tanah berpasir dan berpasir, dan ada juga batasan pada kedalaman sumur. Biasanya, mereka tidak lebih dalam dari 12 - 15 meter, dalam kasus yang jarang mencapai 20.

metode dampak

Teknologi pengeboran sumur air dengan metode tumbukan adalah salah satu metode paling kuno yang digunakan di Tiongkok kuno. Ini terdiri dari berikut ini:

1. Sebuah lubang dirobek dengan kedalaman sekitar 1,5 meter dan dimensi 1,5 - 1,5 meter.
2. Pengeboran dilakukan untuk memasang bagian pertama dari pipa casing dengan kedalaman hingga 2 meter.
3. Rig pengeboran dipasang - tripod dengan ketinggian minimal 3 meter. Ketinggian rig tergantung pada panjang bagian casing, ukuran maksimumnya adalah 6 meter.

Bagian shock, tergantung pada kabel dari winch, dimasukkan ke dalam lubang di pipa casing dan dilepaskan ke jatuh bebas. Ketika menyentuh tanah, ia secara aktif menghancurkannya dan, dalam bentuk hancur, masuk ke bagian shock (terbuat dari pipa). Di ujung penabuh, gigi dipotong dan dipisahkan seperti gergaji.

Sebuah katup dipasang di dalam drummer, memungkinkan tanah yang gembur masuk ke dalam, tetapi mencegahnya tumpah selama kenaikan berikutnya. Saat melewati lapisan tanah liat basah, striker digunakan tanpa perangkat tambahan (kaca), tanah liat basah tetap baik di dalamnya karena menempel ke dinding. Setelah melewati jarak sekitar satu meter, drummer harus dikeluarkan dari laras dan rongganya dibersihkan.

Di gudang pengebor profesional, jumlah modifikasi penabrak mencapai 10 jenis atau lebih. Berbagai desain digunakan untuk melewatkan tanah dengan sifat yang berbeda. Dengan demikian, berbagai pilihan alat memungkinkan Anda melewati hampir semua tanah, kecuali batu. Kualitas sumur tetap yang tertinggi. Oleh karena itu, karena tidak produktif, teknologi impact punching tetap menjadi yang paling populer.

Pengeboran auger

Teknologi pengeboran sumur di bawah air ini menjadi semakin populer karena produktivitasnya yang tinggi dan kemudahan pelaksanaannya.

Sebenarnya, ini adalah pengeboran dengan alat yang berputar, sedangkan bagian pemotongan menghancurkan tanah ke arah gerakan, dan auger spiral mengeluarkannya. Sekitar 40 - 50% tanah dibawa ke permukaan, sisanya digunakan untuk menutup dinding. Dengan demikian, dimungkinkan untuk mengebor tanpa selubung dinding secara bersamaan. Tali selubung diturunkan ke dalam lubang setelah pengeboran selesai.

Metode ini memiliki kelemahan tertentu yang tidak memungkinkan untuk digunakan pada tanah berpasir dan tanah gembur lainnya, serta batasan kedalaman meja hingga 50 meter. Pendalaman lebih lanjut dilakukan dengan melepas alat kerja secara berkala untuk dibersihkan.

Pengeboran dilakukan dengan menggunakan peralatan yang sangat beragam, dan seringkali dengan tangan, untuk sumur di atas air. Dengan demikian, industri telah menguasai dan memproduksi berbagai rig pengeboran mini, yang dengannya sumur dibor hingga kedalaman 50 meter di tanah ringan dan sedang, tidak termasuk yang berpasir.

Peralatan seperti itu secara aktif digunakan untuk mengatur asupan air di daerah pinggiran kota, seringkali tidak perlu membelinya, tetapi Anda dapat menyewanya.

Pada saat yang sama, sumur artesis yang kuat dengan debit besar dilakukan menggunakan rig pengeboran yang sama kuatnya.

Pengeboran perforasi

Ini diproduksi dengan mengendarai "tombak" dengan headstock atau barbel. Ini digunakan, sebagai suatu peraturan, untuk peralatan sumur Abyssinian dengan pompa tangan untuk memompa air. Diameter sumur yang terbatas memungkinkan pekerjaan dilakukan secara mandiri dan dalam waktu singkat.

Selain metode yang dijelaskan, yang paling populer dalam praktik, banyak teknik yang digunakan yang menggabungkan fitur dari berbagai metode.

Sumur air do-it-yourself adalah cara yang nyata menyediakan air sebidang di dalam rumah pribadi, sehingga membangun pasokan air yang andal untuk masa depan di daerah pinggiran kota di mana tidak ada pasokan air terpusat.

Penataan sumber air seperti itu membutuhkan biaya keuangan dan tenaga kerja yang signifikan. Pengeboran akan membutuhkan alat dan peralatan khusus, tetapi dengan organisasi kerja yang tepat, semuanya dapat dilakukan secara mandiri dan andal.

Untuk melengkapi sumur Anda sendiri untuk air, Anda perlu temukan badan air yang tepat, tentukan kedalaman kemunculannya dan bor saluran (lubang sumur) di dalam tanah, yang termasuk dalam lapisan produktif ini. Metode pengeboran utama dibahas di bawah ini.

metode sekrup

Untuk pengeboran seperti itu, bor (auger) dalam bentuk batang dengan pemotong di ujung dan bilah terletak di sepanjang garis heliks. Latihan taman atau memancing dapat dianggap sebagai auger dasar.

Inti dari teknologi adalah dalam memasang alat ke dalam tanah dengan memutarnya dan mengekstraksi bumi saat naik. Prosesnya bisa dilakukan secara manual atau mekanis cara. Anda dapat mengebor sumur secara manual menggunakan auger hingga kedalaman 8-10 m.

Teknik ini dianggap paling sederhana dan terjangkau, tetapi hanya dapat digunakan jika ada tanah yang cukup lunak atau gembur. Anda tidak dapat menggunakannya di hadapan pasir hisap dan singkapan berbatu. Di hadapan tanah yang lebih keras atau pengeboran yang lebih dalam, perlu untuk: mekanisasi rotasi alat. Saat lubang semakin dalam, auger disekrup ke bagian pipa bor (tali).

Hydrodrilling (pengeboran hidrodinamik)

Teknologi turbin

Metode ini didasarkan pada kemajuan longitudinal mata bor, gerakan rotasi yang disediakan oleh turbodrill. Semua ini terletak di kolom submersible, yang ditingkatkan dengan batang saat lubang sumur semakin dalam.

Elemen utama - turbodrill adalah mesin yang terjun ke zona lubang bawah, mis. tidak memutar seluruh rangkaian bor. Pengeboran dapat dilakukan oleh mesin kecepatan rendah (120-300 rpm) dan kecepatan tinggi (450-600 rpm), sementara mereka digerakkan oleh gaya hidrodinamik yang diciptakan oleh aliran fluida yang bekerja pada bilah mesin.

bor listrik

Teknologi ini pada dasarnya tidak berbeda dengan pemboran turbin. Dalam hal ini, alih-alih turbodrill dengan bilah ke zona lubang bawah motor listrik tipe asinkron terbenam. Penggunaan penggerak listrik memungkinkan untuk meninggalkan tali bor dalam bentuk pipa dan menurunkan bor listrik pada tali kabel.

Kerugian utama adalah kinerja berkurang kabel dalam kondisi lubang bawah dengan operasi yang sering tersandung.

Motor sekrup

Ini adalah drive modern yang ditingkatkan yang diturunkan ke zona lubang bawah. Mereka banyak unit hidrolik tipe putar. Rotasi mereka disediakan oleh cairan pengeboran, dan efisiensi ditingkatkan dengan penggunaan ruang tekanan rendah dan tinggi.

Penting. Pilihan metode pengeboran tergantung pada kedalaman produktif, reservoir air, karakteristik tanah dan keberadaan area yang sulit di zona pengeboran, serta laju aliran sumur yang direncanakan dan ketersediaan peralatan dan kemampuan keuangan.

Bagaimana sumur air dibor?

Sumur apa saja dirancang untuk mengangkat air dari perairan dalam ke permukaan. Prinsip pengoperasiannya didasarkan pada susunan lubang sumur berupa perpipaan dengan memasang casing string (pipa) sehingga lubang dasar dengan saringan kasar berada di dalam sumber air, sedangkan cairan diangkat dengan submersible atau pompa tipe permukaan.

Dengan demikian, air masuk melalui lubang di bagian bawah tali dan dipaksa naik ke permukaan lubang sumur.

jenis

Dengan mempertimbangkan fitur desain dan kedalaman, jenis sumur air berikut dibedakan:

1. Sumur Abyssinian(sumur pipa). Itu dibangun dengan mengarahkan pipa ke tanah, dan karena itu kedalamannya tidak lebih dari 6-10 m. Air naik dari lapisan atas (air tanah) dan sangat tercemar. Ini dapat digunakan untuk tujuan teknis atau untuk minum, tetapi hanya setelah direbus.
2. Nah di atas pasir. Dia mengebor dalam 14-25 m, yang memungkinkan Anda menggunakan metode pengeboran apa pun. Biasanya ditutup dengan pipa dengan diameter 12-20 cm, laju aliran sumur seperti itu kecil dan dimaksudkan untuk pertanian kecil. Pekerjaan menggunakan pompa sentrifugal yang dipasang di permukaan.
3. Sumur bor dibor ke reservoir air produktif yang lebih rendah pada kedalaman lebih dari 50 m. Air di dalamnya benar-benar bersih dan digunakan untuk minum. Pengangkatan dari itu hanya dapat dilakukan dengan menggunakan pompa submersible.

Node fungsional

Sumur apa pun, terlepas dari kedalaman dan variasinya, memiliki zona dan simpul fungsional berikut:

1. Zona lubang bawah atau asupan air. Ini adalah bagian bawah sumur, yang terletak di reservoir air. Di sini, melalui perforasi, air memasuki string casing. Elemen wajib - Saring.
2. Tali selubung (pipa) atau saluran hisap. Tugasnya adalah menyediakan saluran tertutup untuk air dari zona lubang bawah ke saluran masuk pompa (intake pompa), yang harus dilengkapi dengan katup periksa untuk mencegah arus balik.
3. Pompa. Ini memberikan kenaikan air, yang menciptakan tekanan tertentu.
4. Akumulator hidrolik atau tangki penyimpanan. Node ini bertanggung jawab untuk melindungi peralatan dari palu air, menyediakan cadangan air dan menciptakan tekanan yang diperlukan dalam pipa air.
5. Perpindahan tekanan dan peralatan kontrol.
6. baik kepala. Ini adalah bagian atas, tanah dari sumur, yang melindunginya dari kontaminasi dari atas, pembekuan dan distribusi air yang ditinggikan.

Peralatan

Untuk melengkapi sumur untuk air, Anda memerlukan inventaris dan peralatan berikut:

1. Pompa. Itu dipilih dengan mempertimbangkan kedalaman dan produktivitas sumur, ukuran selubung, panjang saluran air. Dengan kedalaman poros hingga 10-12 m, pompa sentrifugal permukaan dengan daya yang dibutuhkan paling sering digunakan. Untuk sumur dalam, digunakan pompa tipe submersible. Itu membutuhkan pembawa, kabel pengaman dan kabel listrik submersible.
2. Stasiun pompa dengan sistem kontrol proses otomatis. Itu harus memiliki perangkat pemantauan dan perangkat perlindungan kelebihan beban.
3. Tangki hidropneumatik. Ini dirancang untuk mempertahankan tekanan yang stabil dalam sistem dan mengoptimalkan kinerja pompa. Tingkat air yang konstan di dalamnya dipertahankan oleh sakelar level. Dimensi reservoir tergantung pada kapasitas peralatan dan laju aliran sumur. Volumenya bisa sangat bervariasi dari 20-30 hingga 1000 liter. Wadah dengan volume sekitar 100-150 liter dianggap optimal.
4. Caisson. Kepala sumur dapat dilengkapi dengan berbagai cara, tetapi yang paling populer adalah caisson, yaitu kotak logam (tangki) yang menyegel kepala sumur. Itu dipasang dengan kedalaman kecil (hingga 1-1,2 m) dan memiliki dimensi yang cukup untuk mengakomodasi peralatan penghubung dan orang yang melayani.
5. Komunikasi. Kabel, kawat untuk memastikan pasokan listrik dan pipa air yang andal dari caisson ke titik konsumsi air.

catatan

Bagian atas sumur dan pasokan air berada di zona pembekuan tanah, dan oleh karena itu mereka harus diisolasi dengan andal.

Urutan pemasangan

Pompa submersible dipasang dalam urutan berikut:

• pemasangan katup periksa (jika tidak termasuk dalam kit pompa);
• mengikat kabel dan menghubungkan kabel;
• perendaman pompa ke kedalaman yang diinginkan;
• pemasangan dan koneksi akumulator hidrolik (tangki hidropneumatik);
• koneksi dan penyesuaian sistem kontrol dan pemantauan;
• pemasangan dan koneksi filter halus;
• koneksi ke titik konsumsi (peralatan pemanas, mixer, dll.).

Skema perangkat downhole

Perangkat sumur dalam standar dengan pompa submersible memiliki: desain dasar:

• asupan air berlubang dari pipa selubung dengan bah;
• saringan air kasar;
• pompa submersible dengan katup periksa dan asupan air;
• saluran atau pipa (selang) untuk mengangkat air yang terhubung ke pompa;
• kabel tahan air untuk catu daya pompa;
• lubang bor atau bagian atas lubang sumur yang diperluas;
• topi, caisson;
• peralatan pemutus (katup tipe bola);
• perangkat kontrol, pengukur tekanan (hingga 8-10 bar);
• mekanisme pemompaan dengan katup bola.

Skema sumur cukup standar:

1. Air di bawah tekanan formasi merembes ke dalam bah dan menumpuk di dalamnya.
2. Saat pompa dihidupkan, air naik di sepanjang tali selubung, memasuki asupan air pemompaan dan naik ke saluran.
3. Di caisson, air dikirim ke akumulator hidrolik, di mana pasokan tertentu dibuat, setelah itu memasuki sistem pasokan air.

Bagaimana pengaturan yang baik?

Ketika reservoir produktif, pembawa air, tercapai dalam proses pengeboran, tahap pengaturan sumur untuk air dimulai. Pertama, kolom filter bawah diturunkan ke poros, yang merupakan pipa dengan ujung berlubang, ruang pengendapan dan filter dari beberapa jerat, yang mencegah penetrasi fraksi pengotor yang besar.

Selanjutnya, seluruh tali selubung dipasang, dan celah antara itu dan tanah diisi dengan pasir dan kerikil halus. Bersamaan dengan penimbunan kembali campuran, sumur dipompa dengan mensuplai air dengan penyegelan kepala sumur.

Setelah membersihkan lubang bawah, pompa submersible diturunkan pada kabel dengan saluran yang terhubung dengan diameter 25-50 mm, tergantung pada laju aliran sumur. Tali selubung dan pelindung kepala sumur dipasang di kepala. Katup penutup dipasang di sistem outlet. Di caisson, saluran air dan pipa air terhubung.

Yah cukup struktur hidrolik yang kompleks, tetapi dengan pengaturan yang tepat, pasokan air sendiri yang andal muncul. Semua operasi, dimulai dengan pengeboran sumur, dapat dilakukan dengan tangan, tetapi untuk ini Anda harus mengikuti semua rekomendasi dari spesialis dan menggunakan peralatan standar.

Video yang bermanfaat

Bor hidrolik termurah dan termudah untuk diproduksi dan pengujiannya saat mengebor akuifer:

Sumur di situs adalah struktur yang nyaman yang memungkinkan Anda untuk menyediakan seluruh rumah dengan air segar. Mengebor sumur di bawah air dengan tangan Anda sendiri adalah tugas yang sepenuhnya dapat diselesaikan bagi mereka yang tidak takut bekerja dengan susah payah, hanya penting untuk mempertimbangkan nuansa proses ini dan menyimpan peralatan yang baik.

Jenis sumur

Fitur akuifer dan karakteristik tanah menentukan pilihan metode untuk mengatur salah satu jenis sumur:

• artesis;
• Saring;
• sumur Abyssinian.

Sumur Abyssinian menerobos di tempat-tempat dengan kedalaman akuifer yang dangkal. Sumur filter dibuat di tanah berpasir, yang sangat bisa diterapkan. Sebagai aturan, kedalaman struktur tersebut tidak melebihi 30 meter. Umur sumur filter adalah sekitar 30-40 tahun, dengan perawatan yang tidak tepat dan kurangnya perawatan, periode ini berkurang secara signifikan. Sumur artesis dianggap yang paling andal, karena air terbentuk dari retakan di batu. Kedalaman pengeboran - dari 20 hingga 110 meter.

Saat memilih metode pengeboran, perlu mempertimbangkan karakteristik tanah. Jadi, pasir basah mudah dilonggarkan dengan hampir semua metode yang dikenal, tetapi endapan kerikil dan kerikil dengan pasir dan lanau harus dilubangi dengan gayung. Adapun tanah liat atau lempung, auger atau gelas bisa menanganinya.

Tim profesional memiliki peralatan khusus yang membantu membuat struktur yang dalam dalam waktu singkat. Pengeboran sumur air secara manual paling sering dilakukan dengan menggunakan metode auger, metode lain dapat digunakan yang tidak memerlukan keterampilan khusus dan alat yang mahal.

metode sekrup

Ini adalah metode pengeboran putar, di mana bor atau auger digunakan, batu-batu besar dipecah dengan pahat khusus selama operasi. Auger terlihat seperti batang dengan alat kerja, perangkat disekrup ke tanah, dan bilah khusus mengekstrak batu yang dipotong. Dalam prosesnya, peralatan khusus juga digunakan untuk membantu menjaga bor pada posisi yang diinginkan.

Pengeboran auger terjadi dengan cara ini: reses dibuat di tanah, selama operasi, bor turun dan naik dari lubang. Batang secara bertahap dibangun dengan bantuan sambungan berulir, sedangkan dinding lubang dilindungi oleh pipa selubung. Proses pengeboran sumur untuk air dengan tangan Anda sendiri menggunakan metode auger terjadi sampai akuifer muncul, di mana perlu untuk masuk lebih dalam sekitar setengah meter. Setelah itu, bor dikeluarkan dari tanah, dan filter diturunkan ke dalam sumur. Perhatikan bahwa pipa selubung tidak boleh bersandar pada tanah, sehingga perlu sedikit dinaikkan. Tetap hanya memompa sumur, dan kemudian menurunkan pompa ke dalamnya.

Perhatikan bahwa pemasangan pipa selubung dianjurkan untuk dilakukan sebelum pengeboran. Metode auger adalah yang termurah dan paling terjangkau, sangat cocok untuk tanah liat dan lempung. Diameter sumur yang diperoleh dengan metode ini dapat bervariasi dari 50 hingga 750 milimeter. Dengan menggunakan metode auger, Anda dapat secara mandiri mengebor hingga 20 meter per hari.

Video pengeboran sumur air menggunakan metode sekrup:

metode putar

Pengeboran putar dilakukan dengan menggunakan rig pengeboran khusus. Metode ini sering digunakan oleh para ahli untuk mendapatkan sumur filtrasi. Batu dihancurkan dengan pahat khusus, tanah gembur dihilangkan dengan mencuci atau meniup lubang. Metode putar melibatkan penggunaan peralatan khusus: peralatan pengeboran, perangkat untuk membersihkan struktur. Selama operasi bor, berbagai situasi yang tidak terduga terjadi (misalnya, perangkat tersangkut di batu), yang harus ditangani. Itulah sebabnya metode putar jarang digunakan sebagai metode pengeboran non-profesional.

Video tentang pengeboran putar

Pengeboran perkusi

Metode pengeboran ini melibatkan penggunaan gayung dan kaca penggerak. Metode ini sangat kompleks dan memakan waktu, namun, dengan bantuannya, lubang yang dalam dibor dengan kedalaman 40 hingga 100 meter. Metode tali kejut tidak perlu menyiram lubang dengan air. Baginya, pengrajin sering menggunakan instalasi portabel, pengeboran sumur dengan tangan mereka sendiri dilakukan secara bertahap:

1. Sebuah lubang dibuat di tanah dengan bor taman, di mana tripod dengan balok khusus dipasang.
2. Sebuah gayung dengan kabel dilemparkan ke dalam tambang dari ketinggian sekitar 1-2 meter.
3. Tepi gayung menghancurkan batu yang tersisa di katup.
4. Gayung keluar dari lubang, membuang tanah, dan kemudian melempar lagi. Untuk mempermudah proses, kabel dapat dihubungkan ke winch yang dilengkapi dengan motor.
5. Dalam proses pendalaman ke tanah, tali selubung dipasang, yang harus ditingkatkan selama pekerjaan.

Metode tali kejut pengeboran sumur untuk air telah digunakan oleh orang-orang sejak zaman kuno, karena kesederhanaan dan keandalannya. Pada saat yang sama, metode ini melelahkan dan memakan waktu: prosesnya bisa memakan waktu 2-3 bulan. Untuk metode tali kejut, kaca penggerak juga digunakan - pipa dengan ujung runcing yang memproses tanah. Pembersihan batu dilakukan dengan bagian tulangan atau bahan improvisasi lainnya. Desainnya yang sederhana tidak dilengkapi dengan katup, yang membedakannya dengan gayung. Kaca penggerak dimaksudkan untuk memproses tanah kental.

Video tentang metode tali kejut pengeboran sumur untuk air:

Untuk pembuatan bailer sendiri, Anda dapat menggunakan pipa logam dengan diameter yang diinginkan. Panjang optimal adalah 2-3 meter, sedangkan ketebalannya sekitar 10 milimeter. Indikator alat seperti itu akan memungkinkannya memiliki massa yang cukup untuk memastikan proses pengeboran. Bagian bawah pipa harus diasah ke dalam, dan pelat bundar dengan pegas juga terpasang padanya. Disarankan untuk menempelkan potongan logam tajam ke tepi, serta mengelas jaring kawat pelindung ke pegangan.

Pengeboran hidro

Pengeboran sumur untuk air menggunakan teknologi ini melibatkan erosi tanah dengan sejumlah besar air. Metode ini digunakan untuk pasir dan tanah gembur. Pengeboran cukup cepat. Pertama-tama perlu menyiapkan tali selubung, setelah pemasangan kolom sumur disemen dari luar pipa. Untuk pekerjaan, air yang mengandung asam klorida digunakan, yang mencegah polusi akuifer. Teknologi hydrodrilling memungkinkan Anda mendapatkan sumur dengan kedalaman kecil sekitar 10-15 meter.

Video tentang pengeboran hidro manual sumur untuk air:

Pengeboran putar-tali

Untuk metode ini, rig pengeboran atau batang berlubang dengan mata bor digunakan. Tanah yang dirawat diekstraksi dari sumur dengan solusi khusus. Tanah liat bentonit ditambahkan ke air, yang membantu memperkuat sumur dan melindunginya dari keruntuhan. Kita dapat mengatakan bahwa prosesnya dilakukan dengan mengorbankan air daur ulang. Setelah pengeboran, filter plastik dan pipa dengan diameter sekitar 120 milimeter ditempatkan di dalam lubang. Diameter sumur sekitar 50 milimeter lebih besar, batu yang dihancurkan dituangkan ke ruang yang dihasilkan, yang membantu meningkatkan umur struktur. Pengeboran dilakukan di pasir, kedalaman sumur tidak melebihi 30 meter.

Pembuatan sumur Abyssinian

Sumur seperti itu memiliki nama yang berbeda - jarum sumur, yang dikaitkan dengan kesamaan pipa dengan batang logam tajam. Jika akuifer terletak dekat dengan permukaan, maka Anda bisa mendapatkan air di lokasi hanya dalam beberapa jam kerja. Untuk mengebor sumur Abyssinian, Anda harus:

1. Buat lubang 6-8 sentimeter, untuk ini diambil auger.
2. Tempatkan casing dengan filter dengan banyak lubang dan ujung yang tajam ke dalam lubang. Filter dibungkus dengan jaring yang mencegah penetrasi pasir.
3. menyumbat pipa dan membangunnya untuk mendapatkan air.
4. Turunkan pompa permukaan, yang akan cukup untuk sumur dangkal.

Untuk menyumbat pipa, digunakan alat sederhana seperti batang atau headstock. Batangnya terlihat seperti batang logam sederhana dengan diameter sekitar 20 milimeter, jika perlu, itu dibangun selama proses pengeboran. Batang memukul ujung, yang menanggung beban selama proses. Beban selama proses pengeboran didistribusikan lebih cerdas saat menggunakan beban khusus dengan lubang - headstock. Pukulan diterapkan pada kepala yang ditempatkan pada pipa. Untuk menghindari situasi rumit seperti pipa yang rusak, perlu hanya menggunakan bahan berkualitas tinggi. Misalnya, ulir koaksial tahan benturan yang tidak putus selama operasi.

Video tentang cara membuat sumur Abyssinian dalam sehari, sendirian:

Sumur Abyssinian memiliki banyak keunggulan, selain itu membuatnya sendiri lebih mudah daripada mengebor sumur yang lebih dalam. Karena ukurannya yang ringkas, dapat dilengkapi bahkan di ruang bawah tanah rumah, masa pakainya adalah 5-25 tahun. Kapasitas sumur seperti itu cukup untuk menyediakan air bagi keluarga besar, sementara kualitasnya bagus.

Setelah pengeboran sumur sendiri, perlu untuk mempertahankannya dalam kondisi kerja. Agar air tetap segar, Anda harus membuat lubang ventilasi yang akan memberikan aliran udara. Bagian atas struktur harus ditutup dengan penutup yang dapat dibuka untuk memeriksa sumur atau mengambil pompa. Setelah pengeboran sumur untuk air dengan tangan Anda sendiri selesai, sangat penting untuk menganalisis cairan untuk keberadaan kotoran. Ini harus dilakukan beberapa minggu setelah pekerjaan, sehingga air dapat dibersihkan dari kontaminan yang disebabkan oleh proses pengeboran.