Теңіздегі барлау ұңғымаларын бұрғылау

Тиімді бұрғылау тəсілі – жұмысты аз материал жұмсап жəне сапалы орындау. Бұл бұрғылаудың əдісі пайдалылығы негізінде құрылады да, көптеген факторлармен анықталады. Олардың əрқайсысы геологиялық-методикалық қажеттілігіне байланысты тағайындау мен бұрғылаудың шешуші мағынасы болады. Тиімді бұрғылау тəсілін таңдауда ең алдымен ұңғыманың бағытты тағайындалуын бағалау қажет.

Теңіздегі бұрғылаудың жұмысы мен өнімділігіне əсер ететін белгілер арнаулы болады. Олар техникалық əдістермен кейбір тəсілдерді шектейді немесе мүлдем алшақтатады. Құрлықта сол мағыналы ұңғыларды бұрғылаудың пайдасы мол деп есептелген. Осыдан шыға отырып теңіздегі барлау қазбаларының бұрғылау əдістерін: – геологиялық ақпараттылық; – пайдалану-технологиялық мүмкіндік; – техникалық тиімділік; – экономикалық тиімділік сияқты белгі арқылы бағалауға болады.

Геологиялық ақпараттылық бұрғылаудың нақты тапсырмасы арқылы анықталады. Пайдалы қазбалар кен орнын барлауда геологиялық ақпараттану əдістері бұрғылаудың сапалы түрімен бағаланады. Керн геологиялық қиынды мен кен орындарының шынайы өлшемдерін:, олардың литологиялық жəне гранулометриялық құрамын, өнімді шекарасын, онда орналасқан металдың үлкендігін пайдалы қосымшаның мазмұнын жіңішке дисперсті материалдың мазмұнын жəне сазды жағындыларды жəне т.б. алуды қамтамасыз етуі керек. Бұл өлшемдердің нақты анықтамасы үшін түрдің өзгеруі мен алынатын қоспалардың берілуінің алдын алады.

Бұрғылау əдістерінің геологиялық ақпараттылығын инженерлікгеологиялық іздеу жұмыстарында физикалық-механикалық грунт қасиеттерін табиғатта шынайы түрде орналасу мүмкіндігіне қарай бағалайды. Бұған грунттарды қайта бұрғылау жəне арнайы зертханалардағы зерттеу жұмысындағы қазбадағы грунт қасиетін қайта бұрғылау жолы арқылы жетеді. Соңғы тəсіл тиімді, болашағы бар, себебі зерттеу нəтижелерінің сапалы əрі тез шығуын қамтамасыз етеді.

Осындай түрмен пайдалану-техникалық мүмкіндіктерін бұрғылауға берілген тапсырманың орындалу сапасы, оның техникалық жəне экономикалық өнімділігі арқылы анықталады. Техникалық өнімділікті бағалаудың талаптарына: лездік, орташа, рейстік, техникалық, парктік, циклдік бұрғылау жылдамдығы, кезектегі өнімділік, мезгіл,жеке істерді орындағандағы уақыт, барлық қазбаның жолдары мен оның уақыт аралығы, құрал-жабдық пен тозуы, əмбебаптылық, металлкөлемдік, энергиясиымдылық, қуаттылық, бұрғылау жабдықтарының қозғалмалығы жəне т.б. жатады.

Экономикалық өнімділік талаптары өзіне шығынды теңгемен көрсететін көрсеткішпен сипатталады. Талаптардың ішіндегі ең маңыздыларының бірі – 1 м бұрғылаудың бағасы үлкен дəрежеде техникалық өнімділікке қатысты. Осындай əдіспен рационалды əдісті таңдау, теңіз ұңғымаларын барлаудың техникасы мен технологиясын жаңа пайдалы кешенді критерияларымен байланыстыру қажет. Мысалы мұнай мен газ кен орындарындағы ашылуларды келтіруге болады (бұрғылауға бағытталған қазбалар) (4.4 а, б-сурет) Соңғы кезде геологиялық мəліметтерді алу үшін грунтар (монолиттер) сынамаларын бұрғылап алып олардың қасиеттерін ұңғы бағанасында анықтау өте тиімді болып табылады, өйткені ол зерттеу нəтижелерін жылдам жəне сапалы алуды қамтамасыз етеді.

Техникалық тиімділікті бағалау критериялары: Бұрғылау жылдамдығының тез, орташа, рейсті, техникалық, циклді түр ле рі; бір ауысым немесе маусымдағы өнімділік; жеке операцияларды орындау уақыты, жеке интервалда немесе барлық ұңғының бұрғылануы; аспаптардың, шегендеу құбырларының, жабдықтардың тозуы; универсалдығы; металл сиымдылығы; энергия сиым дылығы; қуат; бұрғы лау қондырғының тасымалдануы жəне т.б. Теңіз жағдайында бұр ғылау тəсілін таңдау үшін уақыт факторы негізгі болып келеді. Экономикалық тиімділіктің негізгі критериясы – ол техникалық тиімділікке тəуелді болатын бір интервалды немесе ұңғының барлық құрылымдар бағасы, 1 м бұрғылаудың құны.

Бұрғылаудың соққылау тəсілі

Бұрғылаудың соққылау тəсілін кернді алу əдісіне байланысты келесілерге бөледі: тұтас түппен соққылау, сақиналы түппен алу жəне соққылап ұру немесе сақиналы түппен ұру болып табылады. Теңізде тұтас түппен соққылап бұрғылауға өте қатты жыныстар, валундар кездескен жағдайда көшеді. Көптеген барлау ұңғымаларын бұрғылаған кезде тау жыныстарының ең түбіне (құрылымдық, топырақты барлау, көмір жəне т.б) енуге тура келеді. Мұндай тасбағандарды бұрғылау тек айналу əдісімен ғана мүмкін болады. Бұл – өнімді бұрғылаудың бір ғана жолы, жыныстардан сапалы, қатты жəне мықты тасбаған алуды қамтамасыз ететін əдіс. Кейбір жағдайларда айналмалы əдіс инженерлік-геологиялық барлауда алмастырылмайтын əдіс болып табылады, себебі ол табиғи физикалық-механикалық түрін бұзбай, жыныстардан жұмсақ жəне қатты тасбаған тізбегін алуға мүмкіншілік береді.

Бұрғылаудың əдістерінің құр ғаққа қарағанда теңіздегі қолдануының тиімділігі, геологиялық барлау тапсырмаларын орындауда оңтайлылығы төменде көрсетілген. Бұлар: айдау жəне су бетінде қалқу ЖБҚ-мен; қималарлың бос жыныс тарының күшті айнал дырылғандығы жəне тұрақсыздығы; қоршаған ортаның ластануына жол бермеу талаптарымен; шаю ерітінділерінің тұйық айналымын ұйымдастыру қиындағы; ұңғыма сағасының бұрғылаушыларға көрінбейтін жерде орналасуы.

Арқанда ілініп тұрған ұрмалы жабдықтың тербелу қаупі болғандықтан оның салмағы 600 кг-мен шектеледі жəне ол жыныстарға батырылған шегенделген тізбектің ұзындығы мен диаметріне тəуелсіз болады. Жабдық салмағының кемшілігі жыныстарға диаметрі 0,168/0,188 м, ұзындығы 20 м-ден артық құбырлардың қолайлы батуына мүмкіндік бермейді. Сол уақытта теңізде бұрғылағанда су қабатын жабу үшін диаметрі 0,325/0,351 құбырлар қолданылады, олардың ұзындығы 200-300 м-ге дейін жетеді, олар бір уақытта шегенделген түрде қолданылады жəне жынысқа батырылуды қажет етеді.

Батырылған тізбектегі соққы энергиясының төмендеуі маңызды мəселе болып табылады. Теңізде бойлық серпімді тізбектің жоғалтуларына оның тарамдалған серпімді жоғалтулары қосылады, ол шеген мен су арасындағы интервалда майысудан қорғалмаған. Теңізде бұрғылағанда жеке құбыр тізбектерінің ұзындығы 2 м-ден аспайды, өйткені олар көлемді (қабырға қалыңдығы 0,008 м жоғары), ПБУ жағдайында үлкен диаметрлі үшбұрышты бұрандалы жəне 20тан кем емес бұрышы бар құбырларды ұзарту қиын. Сондықтан ұзын тізтектегі соққылардың энергия жоғалтуы, мысалы ұзындығы 100 м жалғаушысы 50 м, 90%-ға дейін жетеді (тарамдалған серпімді жоғалтуларды ескермегенде).

Соққылы-ұрмалы бұрғылауда техникалық құрал-жабдықтар жəне тасбаған таңдау технологиясы жетілдіруді қажет етеді. Ұрмалы тасбаған қабылдағыш (ҰТ), жерде бұрғыланғанда қолданылады, ол тасбаған қабылдағыш стаканнан, онымен қатты байланысқан түтікшеден, бағыттаушы жəне соқпалы штангі шегінде мүмкіндігінше 0,6 м-ге дейін орын ауыстырып тұрады. ЖБҚ-мен бұрғылағанда ҰТ қолдану тиімсіз, себебі игеру стаканның түптен айырылуына, араласуына, суда еруіне жəне тасбағанды жоғалтуына алып келеді; сонымен қатар штангані соғу энергиясы, 0,6 м биіктіктен сумен толтырылған бағытталған түтікше ретінде құлағанда стаканның жынысқа батуына жеткіліксіз. Штанганың жүрісін арттыру тасбаған қабылдағышты ұзартады жəне ауырлатады, оның қызмет көрсетуін қиындатады жəне бұрғылау өнімділігін төмендетеді.

Ұрғылама бұрғылауда, сондай-ақ тау жыныстарында жұмыртастар мен дөңбектастар бар болған жағдайда қиындықтар туындайды. Осы жерде тізбек батырылғанда, оған түскен жұмыр тастар мен дөңбектастар жарылады жəне оның барлық қимасына жайылады. Оларға келесіде тасбағанды батыру қиынға соғады, өйткені жұмыртастар мен дөңбектастар тасбаған қабылдағышқа өлшемдері сəйкес келмегендіктен кірмейді. Жұмыртастар мен дөңбектастарды тасбаған қабылдағышпен шетке ысыру тізбек қабырғасымен шектелген. Суасты ағысы үшін, ЖБҚ қалқымасы, ұрмалы зеңбіректердің орналасуы жəне теңіз түбінен алыс арақашықтықтағы тізбек механизмін жыныстарға тіке батыруды қамтамасыз ету қиын болып табылады.