
- •Некоммерческий фонд имени профессора а. В. Аксарина.
- •Общие сведения о бурении нефтяных и газовых скважин основные термины и определения
- •Способы бурения скважин
- •Ударное бурение
- •Вращательное бурение скважин
- •Краткая история бурения нефтяных и газовых скважин
- •Тема 2. Физико-механические свойства горных пород и процесс их разрушения при бурении
- •2.2. Основные физико-механические свойства горных пород, влияющие на процесс бурения
- •2.3. Основные закономерности разрушения горных пород при бурении
- •Тема 3. Буровой инструмент и забойные двигатели
- •3.1. Породоразрушающий инструмент
- •Буровые долота
- •Лопастные долота
- •Алмазные долота
- •Долота исм
- •Долота специального назначения
- •3.2. Инструмент для отбора керна
- •3.3. Бурильная колонна
- •Ведущие бурильные трубы
- •Стальные бурильные трубы
- •Легкосплавные бурильные трубы
- •Утяжеленные бурильные трубы
- •Переводники
- •Специальные элементы бурильной колонны
- •Условия работы бурильной колонны
- •Забойные двигатели
- •Турбобуры
- •Винтовой забойный двигатель
- •Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин
- •Спуско-подъемный комплекс буровой установки
- •Комплекс для вращения бурильной колонны
- •5. Режимные параметры и показатели бурения
- •5.1. Влияние режимных параметров на показатели бурения
- •5.1.1. Влияние осевой нагрузки
- •Влияние частоты вращения долота
- •Влияние расхода бурового раствора
- •5.1.4. Влияние свойств бурового раствора.
- •Тема 6. Буровые промывочные жидкости
- •7. Направленное бурение скважин
- •7.5. Технические средства направленного бурения
- •7.6. Бурение скважин с кустовых площадок
- •7.7. Особенности проектирования и бурения скважин с кустовых площадок
- •Заключение
- •Тема 8. Осложнения и аварии в процессе бурения
- •8.1. Осложнения, вызывающие нарушение целостности стенок скважины
- •8.2. Предупреждение и борьба с поглощениями бурового раствора
- •8.3. Предупреждение газовых, нефтяных и водяных проявлений и борьба с ними
- •8.4. Аварии в бурении, их предупреждение и методы ликвидации
- •8.5. Ликвидация прихватов
- •8.6. Ловильный инструмент и работа с ним
- •8.7. Ликвидация аварий
- •8.8. Организация работ при аварии
- •Тема 9. Крепление скважин
- •9.1. Общие сведения
- •9.2. Компоновка обсадной колонны
- •9.3 Подготовительные мероприятия к спуску обсадной колонны спуск обсадной колонны
- •9.4. Общие сведения о цементировании скважин
- •9.5. Осложнения при креплении скважин
- •9.6. Факторы, влияющие на качество крепления скважин
- •9.7. Технология цементирования
- •9.8. Особенности крепления горизонтальных скважин
- •9.9. Тампонажные материалы и оборудование для цементирования скважин
- •9.10. Оборудование для цементирования сквадкин
- •9.11. Заключительные работы и проверка результатов цементирования
- •Тема 10. Вскрытие продуктивного пласта
- •10.1. Обеспечение высокого качества открытого ствола скважины
- •10.2. Вскрытие продуктивного пласта бурением
- •10.3. Цементирование эксплуатационной колонны
- •10.4. Вторичное вскрытие продуктивного пласта
- •10.5. Увеличение проницаемости околоскважинной зоны
- •10.6. Загрязнение продуктивных пластов
- •10.7. Мероприятия по предотвращению загрязнения продуктивного пласта
- •10.8. Основные сведения о пластах коллекторах
- •10.9. Методы вскрытия продуктивных горизонтов (пластов)
- •10.10. Химический метод борьбы с ухудшением проницаемости призабойной зоны
- •Тема 11. Освоение и испытание продуктивных горизонтов (пластов)
- •11.1. Освоение и испытание продуктивных горизонтов (пластов)
- •11.2. Освоение и испытание продуктивных горизонтов (пластов) после спуска и цементирования эксплуатационной колонны
- •11.3. Исследование продуктивных пластов
- •11.4. Испытатели пластов
- •11. 5. Технология опробования и испытания объекта
- •11.6. Определение характеристик пласта по диаграмме
- •12. Проектирование технологии бурения скважин
- •13. Организация буровых работ
- •13.1 Структура бурового предприятия
- •13.2. Основные документы, учет и контроль строительства скважин
- •13.3. Основные технико-экономические показатели бурения нефтяных и газовых скважин
- •Тема 14. Экология при бурении скважин
- •14.1. Загрязнение атмосферы
- •14.2. Состояние водных ресурсов
- •14.3. Загрязнение почв отходами бурения
- •14.4. Защита окрушщей среды при бурении скважн
- •14.5. Бурение нефтяных скважин
- •14.6. Природоохранные мероприятия при использовании промывочных жидкостей
- •14.7. Рекультивация земель на кустовом основании
- •14.8. Природоохранные мероприятия при строительстве скважин
- •14.9. Комплекс природоохранных мероприятий при строительстве скважин
14.6. Природоохранные мероприятия при использовании промывочных жидкостей
Значительная часть реагентов, используемых для регулирования свойств растворов, является в той или иной мере вредной для здоровья человека. При введении в раствор и испарении они загрязняют воздух, вследствие чего их концентрация в воздухе рабочей зоны (пространство до 2 м над уровнем пола или рабочей площадки, на котором находятся места постоянного или временного пребывания работающих) ограничивается. Предельно допустимыми концентрациями (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны по ГОСТ 12.1.005—76 считаются концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или при другой продолжительности, но не более 41 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений».
ПДК основных вредных веществ, применяемых в бурении
Вещество |
ПДК, мг/м3 |
Класс опасности |
Агрегатное состояние |
Хроматы и бихроматы |
0,01 |
1 |
Пары и газы |
Щелочи едкие (растворы в пересче |
0,5 |
2 |
Аэрозоли |
те на МаОН) |
|
|
|
Масла минеральные, нефтяные ГОСТ 20799—75 |
5 |
3 |
|
Сульфонол |
3 |
3 |
Пары и газы |
Сода кальцинированная |
2 |
3 |
Аэрозоли |
Барит |
6 |
4 |
Аэрозоли фиброгенного действия |
Окись алюминия, в том числе с при месью двуокиси кремния |
2 |
4 |
То же |
Известняк, диатомит |
6 |
4 |
» |
Кремнеземсодержащие пыли |
4 |
4 |
» |
Силикаты и силикатосодержащие пыли (асбест, цемент) |
6 |
4 |
» |
По степени опасности ядовитые вещества по ГОСТ 12.1.005—76 делятся на четыре класса: 1 — чрезвычайно опасные; 2 — высокоопасные; 3 — умеренно опасные; 4 — малоопасные.
Технологические процессы приготовления и использования промывочных жидкостей на буровой должны исключать их разлив, и выделение из них вредных паров и газов. Для этого следует:
вводить закрытые системы приготовления и циркуляции промывочных жидкостей;
поднимать инструмент с очисткой поверхности бурильных труб от промывочных жидкостей;
предупреждать условия образования сифона при подъеме инструмента (тщательно очищать промывочную жидкость перед закачкой ее в скважину с тем, чтобы не закупорить отверстия в бурильных трубах, переходниках и породоразрушающем инструменте);
поддерживать параметры промывочной жидкости на уровне, исключающем поступление в пего агрессивных жидкостей, нефти или газа из горных пород;
быстро удалять с рабочих поверхностей и прилегающей площадки разлитые промывочные жидкости и реагенты, образующиеся сточные воды собирать и держать в закрытых емкостях;
постоянно контролировать ПДК в воздухе рабочей зоны с помощью специальных приборов.
Вредное влияние промывочных жидкостей на окружающую среду сводится (кроме воздушного загрязнения) к отрицательному воздействию раствора, реагентов и сточных вод на плодородие почвы и загрязнению рек и водоемов. Особую опасность представляют сточные воды, так как организация их сбора, утилизации и захоронения очень сложна (особенно в период выпадения атмосферных осадков). В качестве основного параметра, характеризующего вредное воздействие реагента на окружающую среду, принята удельная окисляемость вещества — величина окисляемости (химическое потребление кислорода ХПК), вызываемая 1 кг вещества в 1 м3. По величине удельной окисляемости (по И. В. Стрилецкому и В. А. Шишову) все химические реагенты для буровых растворов делятся на три группы:
Группа .........…………………………….... 1 2 3
Характеристика загрязнителя ………….. Очень жесткий Жесткий Мягкий
Удельная окисляемость .……………….. 0,25 0,1—0,25 <0.1
Характеристика основных реагентов по химическому потреблению кислорода (ХПК) приведена в табл.
Реагент |
ХПК, кг/м3 |
Классификационная группа |
Фенолы эстонских сланцев |
1,5 |
1 |
КССБ-2 |
0,300 |
1 |
Гипан |
0,145 |
2 |
ФХЛС |
0,14 |
2 |
Окзил |
0,12 |
2 |
Высшие жирные спирты |
0,12 |
2 |
Крахмал |
0,085 |
3 |
КМЦ-600 |
0,065 |
3 |
Метас |
0,060 |
3 |
УЩР |
0,030 |
3 |
Показатель |
Коагулянт |
До очистки |
После очистки |
|||
наименование |
доза, кг/м3 |
Al2(SO4)3 |
Fe2(SO4)3 |
FеСl3 |
||
Взвешенные вещества, кг/м3 |
Al2(SO4)3 |
0,6 |
5,028 |
0,032 |
0,136 |
0,212 |
Степень очистки, % |
|
|
|
99 |
97 |
95 |
Химическое потребление кислорода, кг/м3 |
Fe2(SO4)3 |
0,8 |
1,267 |
0,016 |
0,067 |
0,017 |
Степень очистки, % |
|
|
|
98 |
94 |
98 |
Нефтепродукты, кг/м3 |
FеСl3 |
0,9 |
191 |
— |
— |
— |
Степень очистки, % |
|
|
|
100 |
100 |
100 |
рН |
|
|
7,63 |
6,45 |
5,35 |
5,60 |
Одно из рациональных решений проблемы предотвращения загрязнения окружающей среды — утилизация (повторное использование) буровых сточных вод и дисперсионной среды буровых растворов после осаждения твердой фазы. Для этого очищенные сточные воды должны отвечать следующим требованиям (по И. В. Стрилецкому).
Примечание. Коагулянт вводят в виде 5%-ного раствора.
Содержание взвешенных веществ, кг/м3 …………………………. 0,25
Содержание нефтепродуктов, кг/м3 ......……………………........... 0,025
Жесткость (общая), ммоль/кг ..............…………………………..... 200
Щелочность (общая), ммоль/кг ..................……………………….. 150
Содержание солей, кг/м3 ....................……………………………… 1
Водородный показатель рН .................…………………………..... 6—8
ХПК, кг/м3 ...............…………………………………………............ 0,40
Содержание сероводорода, кг/м3 .......………………………........... 0,0005