2 Негізгі таратылатын материалдар тізімі

2.1 Курстың тақырыптық жоспары

№	Тақырыптар мазмұны	Академиялық сағат саны
		Дәріс	Зертханалық сабақтар	СОӨЖ		СӨЖ
1	2	3	4	5		6
1	Кіріспе. Бұрғылау машиналар мен механизмдердің құрамы және даму тарихы.	2	1	3		3
2	Ұңғыларды бұрғылау үрдісінің негізгі операциялары. Тау жыныстарының талқандалу тәсілінің түрлері.	2	1	3		3
3	Ұңғыларды бұрғылау кезіндегі тау жыныс талқандалудың айналмалы механизмдер мен машиналар	2	1	3		3
4	Тау жыныс талқандалудың соққы-айналмалы механизмдер мен машиналар.	2	1	3		3
5	Гидрогеологиялық және геотехнологиялық ұңғыларды бұрғылау үшін бұрғылау қондырғылары.	2	1	3	3
6	Көтеріп-түсіру қондырғысының (КТҚ) кешені.	2	1	3	3
7	Бұрғы колоннасының сипаттамасы. Бұрғылау құбырымен берілетін салмақ.	2	1	3	3
8	Ұңғыны бұрғылау кезінде апаттарды жою қондырғылары.	2	1	3	3
9	Бұрғылау режимінің көрсеткіштерін бақылау үшін машиналар мен механизмдер. Аспаптардың беріліс тәсілдері мен мақсаттары.	2	1	3	3
10	Апаттық аспап және қондырғы.	2	1	3	3
11	Мұнай мен газға ұңғыларды бұрғылау үшін керекті қондырғылар.	2	1	3	3
12	Жер бетіндегі қондырғылар және беттік бұрғылау қондырғылары.	2	1	3	3
13	Бұрғылау қондырғылары және манифольдтар.	2	1	3	3
14	Превенторлар жіне олардың түрлері.	2	1	3	3
15	Цементтеу қондырғылары мен агрегаттар.	2	1	3	3
Барлық сағаттар:		30	15	45		45

2.2 Дәріс сабақтарының мазмұны Дәріс 1. Кіріспе. Бұрғылау жұмысының қысқаша даму тарихы. Пайдалы қазбаларды өңдеу және іздеудегі олардың орны мен мақсаттары

Қазіргі уақытта барлау ұңғысының технологиясын дамыту және бұрғылау жұмыстарын қайта жарақтандыру техникасы бойынша үлкен жұмыстар жүргізілуде. Айналу жиілігінің үлкен көлемімен жаңа бұрғылау агрегаттары, басқару берілісімен бұрғылау сораптары кеңінен қолданылады және әртүрлі болып шығарылады. Көтеріп-түсіру операцияларымен байланысты еңбек сыйымдылық жұмысы өте көп механизация деңгейі жоғары болып келеді; технологиялық операциялардың кейбір қатарлары автоматтандырылған; бұрғылау мачталарының жаңа құрылымдары енгізілген және өңделген; әрі қарай дамуда қондырғылардың гидрофикациясы алында; бірқалыпты басқарылатын электро және гидро жетектермен құрастырылған бұрғылау қондырғылары; бұрғылау үрдісін тиімді басқару және оларды оңтайландыру мүмкіндігі қамтамасыз етілген. Алмазды бұрғылау ең көп көлемде дамыды; орта және жоғары жиілікті гидро соққыштар мен ауыспалы керн қабылдағыштармен жабдықталған снарядтар енгізілген және өңделген; ұңғы құрылымының түрлері өзгерді және тереңдіктері көбейді, олардың профильдері қиындай түсті; ұңғыларды бұрғылаудың технологиясы мен тау жынысын талқандаушы аспаптар дамыды.

Бұрғылау колоннасы мен ұңғы құрылымы өзгерген, жоғары айналу жиіліктерді қолдану, бұрғылау қондырғылары мен аспаптардың жұмыс жасау қарқыны да, олардың салмағына әсер ететін шаралар да жаңа үлестерін көп қосты. Оның ішіне бұрғылау қондырғысына негізгі пайдалану-технологиялық талаптар келтірілген, қазіргі заманғы бұрғылау қондырғыны жарақтандыру, механизмдер мен типтік түйіндердің құрылымын қарастырылған, бұрғы құбырлар колоннасына және қондырғының негізгі түйіндеріне әсер ететін салмақты анықтау әдістемесі келтірілген. Колонналы айналмалы бұрғылау үшін бұрғылау құбырлары мен қондырғысына көп көңіл бөлінген.

Жаңа бұрғылау техникасын құрастыру үрдісінде әртүрлі геолого-техникалық шарттарда прогрессивті бұрғылау тәсілін тиімді қолдану қажет. Осыдан бұрғылау қондырғылары мен аспаптар құрылымына негізгі талаптар келтірілген.

Ұңғы туралы түсінік

Мұнай мен газды жер қойнауынан өндіру әдетте тек ұңғы арқылы іске асырылады. Ұңғы дегеніміз жер қыртыстарында арнайы бұрғылау аспаптарының көмегімен қазылатын диаметрі тереңдігінен бірнеше есе кіші цилиндр пішінді тау-кен құрылыс орны. Ұңғының басталатын жері сағасы, цилиндрлі беті қабырғасы немесе оқпаны, ал төменгі шеті түбі деп аталады. Сағасынан түбіне дейінгі ара қашықтық ұңғы ұзындығы, ал ұңғы өсі проекциясының тіке аралығы тереңдігі деп аталады.

Ұңғылар тағайындалуына байланысты барлау, іздеу, пайдалану, сейсмикалық, карталық, структуралық, айдау және т.б. бөлінеді.

Карталық – тау жыныстарының геологиялық кесіндісінің картасын жасау үшін қызмет етеді, олардың диаметрі 75-91 мм, тереңдігі L=300 м.

Сейсмикалық – тау жыныстарының түзілуін сейсмикалық зерттеуге арналған, олардың диаметрі 86-120 мм, ал бұрғылау тереңдігі 200 м-ден аспайды.

Құрылымдық – пайдалы қазбалардың жату пішімін анықтауға арналған, тереңдігі 1000 м-ден аспайды, диаметрі 75-100 мм.

Іздеу - өнім қабатын анықтауға арналған, тереңдігі 2000м-ге дейін, ал диаметрі 140-250 мм.

Барлау - өнімнің жатқан тереңдігін және жиегін анықтау мақсатымен ашық кен орындарына салынады.олардың тереңдігі 600м-ден басталады және диаметрі 140-300 мм.

Пайдалану – мұнай және газды өндіру үшін. Олардың тереңдігі мұнай мен газдың орналасу тереңдігімен анықталады, ал тереңдігі 200-300 мм болады.

Айдау – қабат қысымын ұсап тұру үшін қабатқа су немесе газды айдауға арналған.

Ұңғынының бұрғылау тереңдігі барғар сайын көп болып келеді, қазіргі уақытта Кольск жерінде тереңдігі 13000 м астам ұңғы бұрғылануда. Егер кондуктордан соң бір шегендеу құбыры (пайдалану) орналасса бір тізбекті, ал пайдалану тізбегіне дейін бірнеше аралық бұрғылау тізбектері түсірілсе көп тізбекті ұңғы деп аталады. Конструкцияны таңдау тереңдікке, бұрғылау тәсіліне, тау жыныстарының сипаттамасына, ұңғының тағайындалуына, оның шығымына және тағы басқаларға тәуелді болады.

Бұрғылау қондырғысының (БҚ) көрсеткіштері мен жіктелуі

1959 жылы бұрғылау қондырғысының негізгі көрсеткіштерін құраушы алғашқы салалық нормаль Н900-59 игерілді. Онда бұрғылау қондырғысының жүк көтергіштігі бойынша ерекшелінетін 5 классы қарастырылады (50, 75, 125, 200 және 300 т). Келесі нормаль 1966 жылы МЕСТ-16293-70 бойынша игерілді.

Стандартқа енгізілген негізгі көрсеткіштер ретінде БҚ жүк көтергіштігі қабылданды. Мысалға, БУ 80 БрД, БУ 125 және т.б.

МЕСТ-16293-70 бойынша ілмекке түсетін жүк және 1 м бұрғылау тізбегінің салмағы 30 кг болатын бұрғылаудың шартты тереңдігіне байланысты БҚ 9 классы ұсынылған. Кейін бұл МЕСТ өзгертіліп жүк көтергіштіктің орнына шартты бұрғылау тереңдігі енгізілді (мысалға, БУ 2500 ДГУ немесе БУ 3000 БД).

МЕСТ-16293-82 бойынша БҚ 12 классы енгізілген, олардың негізгі параметрлері ілмекке түсетін мүмкін жүтеме мен шартты бұрғылау тереңдігі болып табылады. Сәйкесінше БУ шифрында ілмекке түсетін мүмкін жүтеме мен шартты бұрғылау тереңдігі көрсетіледі (мысалға, БУ 1600/100 ЭУ).

Маңызды ерекшелінетін белгілер қатарына күштік жетегінің типі жатады: Д-дизелді, ДГ-гидравликалық дизель, ДЭР-реттелетін электрлі-дизель, Э- электрлі ауыспалы ток, ЭП-электрлі тұрақты ток. Сонымен бірге монтаждауға қабілеттілігі көрсетіледі – У-(универсаль) әмбебап.

БУ-2500 ДГУ және БУ-2500-ЭУ негізгі және көмекші жабдықтары шынжыр табанды тележкалы ауыр жүк тасмалдағыштарға монтаждалынады. Мұнаралы блокта мұнара, бұрғылау шығыры, ротор, АКБ-3м кілті, көмекші шығыр, консульді-бұрылау кілтінің басқару пулті орналасады.

БУ-3000 ЭУК – шоғырлама бұрғылауға арналған.

БУ – 4000 ДГУ Т – тропикті жерлерде шартты бұрғылауға арналған.

Уралмаш 6000 ПЭМ – жүзбелі бұрғылау қондырғыларына арналған.

Уралмаш 6000/60 ПБУ – теңізде тереңдігі 60 м дейінгі жүзбелі бұрғылау қондырғыларына арналған.

Уралмаш 6000/200 ППЭМ – теңізде тереңдігі 20 0м дейінгі жүзбелі жартылай жүктелген БҚ арналған.

БУ 6500 ДГ-СП – тұрақты теңіз платформасы.

БУ 15000 - өте терең барлау ұңғыларын бұрғылауға арналған қондырғы.

МЕСТ-7959-74 стандарты бойынша қатты пайдалы қазбаларға барлау ұңғыларын бұрғылау үшін арналған 8 түрлі (125-3000 м) бұрғылау агрегаттары 1 кестеде келтірілген.

1 кесте. МЕСТ-7959-74 стандарты

Негізгі көрсеткіштер	Класстар үшін нормалар
	1	2	3	4	5	6	7	8
Бұрғылау тереңдігі, м:
қатты қорытпалы	12,5	50	200	300	500	800	1200	2000
алмазды	25	100	300	500	800	1200	2000	3000
Ұңғының басты диаметрі, мм	93; 59*	132; 93*		151; 112*	151		214	295
Ұңғының соңғы диаметрі, мм бұрғылау кезінде:
қатты қорытпалы	76	93
алмазды	36	46	59
Крюк жүк көтергіші, 10-2 МН, артық емес
номинальді	0,12	0,63	2,0	3,20	5,0	8,0	12,5	20,0
максимальді	0,25	1,20	3,20	5,0	8,0	12,0	20,0	32,0
Электр қозғалтқыштың қуаты, кВт	3*	11	15	22	30	45	55	75
Бұрғылау снарядының айналу жиілігі, об/мин:
айналмалы бұрғылауда:
минимальді	250	200	160		120	100	80	60
максимальді	1200	1500				1200
соққы-айналмалы бұрғылауда:
минимальді	-	-	25		18	15		12
максимальді	-	-			230
Айналдырғыштың бұрышы, градус	70-90		(0-360)*		70-90	75-90		90
Бұрғылау снарядының көтеру жылдамдығы, м/с:
минимальді	-	0,80	0,55	0,45	0,40	0,32	0,30	0,25
максимальді	-	1,6	2,0
Бұрғылау свечасының ұзындығы, м	1,6	4,7	9,5	9,5	14,0	14,0; 18,6	18,6	18,7; 24,0
* – жер асты шарттарында бұрғылау үшін.

Әдебиет: НЕГ 1 [3-5], ҚОС 8 [308-321]

Бақылау сұрақтары:

1. Бұрғылау ұңғысы дегеніміз не?

2. Ұңғының қай элементін түбі деп атайды?

3. «Карталық ұңғы» сөзін түсіндіріп беріңіз?

4. «Сейсмикалық ұңғы» сөзін түсіндіріп беріңіз?

5. «Барлау ұңғы» сөзін түсіндіріп беріңіз?

6. «Байқау ұңғы» сөзін түсіндіріп беріңіз?

7. «Құрылымдық ұңғы» сөзін түсіндіріп беріңіз?

8. «Пайдалану ұңғы» сөзін түсіндіріп беріңіз?

9. «Техникалық ұңғы» сөзін түсіндіріп беріңіз?

10. Өте терең ұңғы қай жерде бұрғыланған?