Проект уточнения геологического строения и поиска залежей нефти и газа в мезозойских отложениях на площади "Еспелисай"

Изучение геологического строение структуры поисков залежей нефти и газа на площади "Еспелисай". Геологическое строение района. Гидрогеологическая характеристика разреза. Цели и задачи проектируемых поисковых работ. Геологические условия проводки скважин.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 22.12.2016
Размер файла 95,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

При интенсивном нефтегазопроявлении, в зависимости от времени технологического отстоя скважины, геофизические работы необходимо проводить через спущенную в скважину воронку, ИПТ следует спускать со спецпереводником, который устанавливается над ИПТ для промывки скважины на различных глубинах.

При некачественном пластоиспытании его необходимо повторить с уменьшением или увеличением интервала испытания.

В случае получения притока с признаками нефти и газа следует при углублении скважины проводить ИПТ до установления нижней границы продуктивного пласта. Рекомендуется для однозначной оценки насыщения вскрываемых отложений, проводить ИПТ без охвата вышезалегающих предварительно испытанных пород.

Коррективы в интервалы пластоиспытаний, после получения результатов промежуточного каротажа, могут вноситься только главным геологом ТОО «OSC».

Интервалы пластоиспытаний приведены в таблице 2.8 В случае некачественного проведения ИПТ каротажно-интерпретаторская партия УГР-1 МНГФ обязана своевременно ставить в известность заказчика (ТОО «OSC») о необходимости его повторения.

Согласно «Технологического регламента на испытание поисково-разведочных скважин» и дополнения к ним, вторичное вскрытие продуктивных объектов, производится кумулятивной перфорацией.

Наиболее оптимальными типами перфораторов для глубоких скважин являются ПКО-89, ПКО-73, ПКОТ-89, ПКОТ-89, ПКОТ-73 с пределами термостойкости 180-200єС. при более низких температурах можно успешно применять перфораторы ПКО-150Т, обладающие теми же характеристиками, но повышенной пробивной способностью. Рекомендуемая плотность перфорации в зависимости от типа перфоратора и характеристики коллектора, составляет от 10 до 20 отв/метр.

Рабочей средой перфорации служат жидкости не содержащие твердую фазу, например, водный раствор хлористого кальция соответствующей плотности с добавкой нейоногенного ПАВ типа ОП-10-0,3 % концентрации.

Для очистки фильтра от кислоторастворимых загрязнений после перфорации производится установка солянокислотной ванны 10-15 5 раствором соляной кислоты с добавками 10 г/л ингибитора коррозии.

Продолжительность реагирования кислоты на забое 10-12 часов, затем необходимо хлоркальциевым раствором очистить забой продукции реакции. С целью вызова притока из пласта заменяют раствор в скважине на воду, обработанную 0,2-0,3 % ПАВ одного из следующих типов: ОП-10, дисольван, превоцел, МЛ-72 или МЛ-80, а затем, воду заменяют двухфазной пеной. При необходимости осуществляется дополнительное снижение уровня жидкости в скважине с помощью компрессоров УКП-80, КС-16-100, СД-9 или КПУ-16-250.

Из гидродинамических методов декольматации ПЗП в трещинных коллекторах следует также применять продавливание пачек воды под башмак НКТ, а также промывку скважины водным раствором ПАВ через НКТ, спущенные до нижних дыр.

Таблица 2.8

Химические методы воздействия на призабойную зону пласта

№№

п/п

Наименование

метода

Назначение

Состав вздействующего агента

Область применения

Примечание

1

2

3

4

5

6

7

1

Обработка водным раствором ПАВ

Воздействие на загрязнение и флюид ПЗП

0,1-0,3 % водный раствор ПАВ типа ОП-10, дисольван, превоцелл

любой

любой

2.

Обработка мицелярным раствором

То же

Концентрированные (25-35%) водные растворы сульфонатов (ГДН, НЧК, карпатол, сульфанол)+добавки содетергентов (ОП-10, мочевина)

То же

То же

3.

Солянокислотная обрабока

Воздействие на загрязнение и породы ПЗП

Концентрированные (22-30%) соляная кислота +1% ингибитора+0,1-0,2% стабилизатора (краст, СКВ и другие)

любой

4

Слабоконцентрированный (1-2%) раствор соляной кислоты +1% ингибитора +0,1-0,2% стабилизатора (краст, СКВ и др.)

любой

В карбонатных любой, в некарбонатных-трещиновато-поровый

В некарбонатных коллекторах предназначен для удаления кольматирующей твердой фазы мелосодержащих буровых растворов.

5

Глинокислотная обработка

Воздействие на загрязнение и породы ПЗП

Гидрофобная кислотная эмульсия. Глинокислота (12%+6-10% 4% ингибитора+0,1-0,2% стабилизатора, краст, СВК)

Карбонат-ный

Некарбонат-ный

Трещинный

любой

6

Комбинированная обработка

То же

Растворы кислот с добавками ингибитора и стабилизатора+мицелярные растворы (водные растворы ПАВ),

В зависимости от вида кислоты (СМ, СКО и ГКО)

Н ПЗП создаются знакопеременные нагрузки. Раскрываются трещины и выносятся кольматационное частицы из пласта. Для достижения максимального эффекта от применения гидродинамических методов воздействия следует комплексировать их химическими, сведения о которых представлены в таблице. Наиболее эффективным является сочетание этих методов с гидроразрывом пласта (ГРП).

Если жидкостью разрыва является нейтральный по отношению к горным породам агент, то ГРП следует вести с закреплением трещин кварцевым песком. Если же жидкость разрыва способна растворять породы, слагающие пласт, то закрепление трещин не обязательно. Эксплуатационная колонна должна быть рассчитана на максимальное давление, создаваемое при ГРП.

Для интенсификации притока из пласта и увеличения его приемистости рекомендуется также применение воздействия на ПЗП пороховыми газами с использованием зарядов типа ПГД-БК-150. методика проведения порохового воздействия на ПЗП описана в соответствующей инструкции. До отстрела ПГД-БК-150 следует увеличить плотность перфорации до 30-40 отв/м в наиболее проницаемых интервалах испытуемого объекта.

В каждой проектируемой поисковой скважине предполагается опробовать пять объектов: один- в базальном пласте верхнего триаса, четыре - в карбонатной части среднего триаса.

При получении притока пластовых флюидов производится исследование объектов в соответствии с действующими отраслевыми инструкциями по исследованию нефтяных, газовых, газоконденсатных и водяных скважин, а также в соответствии с «Технологическими регламентами на испытание поисково-разведочных скважин». С целью получения информации по пластовым давлениям и температурам, продуктивности коллекторов, физико-химическим свойствам пластовых флюидов осуществляется комплекс гидрогазодинамических и геофизических исследований. При проведении гидрогазодинамических исследований применяются два метода: установившихся отборов и восстановления давлений. Испытание скважин в эксплуатационной колонне необходимо проводить в соответствии с «Едиными техническими правилами ведения работ при строительстве скважин на нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождениях», «Правилами техники безопасности в нефтегазодобывающей промышленности», «Едиными правилами безопасности при ведении прострелочно-взрывных работ», «Правилами пожарной безопасности».

2.8 Лабораторные исследования

Объемы и виды исследований проектируются согласно руководящим документам в соответствии с задачами поискового бурения.

На основе прогнозируемого выноса керна и возможного количества нефтегазоносных объектов определены объемы лабораторных исследований керна и пластовых флюидов.

Комплекс исследований должен обеспечить установление и уточнение границ стратиграфических подразделений и характеристик физических свойств отложений и пластового флюида.

Основным исполнителем анализов керна и пластовых флюидов является институт КазНИПИнефть. Предполагается, что часть анализов будут выполнены по договору сторонними организациями.

Проектируемые виды и объемы лабораторных исследований керна и флюидов по поисковым скважинам на площади Эспелисай приведены в таблице 2.9.

Таблица 2.9

Лабораторные исследования керна

№№

п/п

Виды исследований

Кол-во

анализов

1

2

3

1.

Уточнение данных о стратиграфическом расчленении разреза

1.1.

Микроописание керна

50

1.2.

Макропалеонтологические определения

50

1.3.

Микропалеонтологические определения

50

1.4.

Палинологические определения

50

1.5.

Изучение микрофоссилий нефти

20

1.6.

Карбонатность и нерастворимый остаток

50

1.7.

Микроструктура порового пространства, трещиноватость

70

2.

Получение геолого-геофизических параметров для литолого-стратиграфической привязки сейсмических горизонтов

2.1.

Вещественный и гранулометрический состав

50

2.2.

Плотность минералогическая

50

2.3.

Плотность объемная

50

2.4.

Скорость продольных волн

525

2.5.

Скорость поперечных волн

265

2.6.

Коэффициент поглощения упругих волн

30

3.

Изучение коллекторских свойств разреза

3.1.

Пористость общая

100

3.2.

Пористость открытая

525

3.3.

Каверновая емкость

265

3.4.

Проницаемость абсолютная

525

3.5.

Проницаемость фазовая

265

3.6.

Первоначальная нефтеводонасыщенность

50

3.7.

Остаточная водонасыщенность

50

3.8.

Коэффициент вытеснения

50

3.9.

Коэффициент смачиваемости

50

3.10.

Твердость, абразивность, плотность, сжимаемость

50

4.

Определение свойств и качества флюидов

4.1.

Сокращенный физико-химический анализ нефти с определением редкоземельных элементов, железа, сера, урана и радия

- в поверхностных условиях

50

- в пластовых условиях

50

4.2.

Люминесцентно - битуминологические определения

50

4.3.

Шестикомпонентный анализ пластовых вод с определением галогенов, железа, удельного веса, рН-окислительно-восстановительный потенциал: редкоземельных элементов, микрокомпонентов, серы, аммония, углекислого газа, гелия и аргона

15

4.4.

Определение в воде урана и радия

10

4.5.

Анализ глубинных проб нефти

25

4.6.

Анализ газа

25

4.7.

Анализ конденсата

10

2.9 Попутные поиски

Радиометрические исследования

Уран в природе встречается в форме кислородных соединений в рассеянном состоянии. Для образования первичных урановых рудопроявлений важным геохимическим условием является наличие восстановительных зон на пути движения кислородных вод с подвижной окислительной формой растворенного урана.

В Мангистау первичные рудовмещающие породы, характеризующиеся повышенным содержанием химических элементов, образовались в период осадконакопления. С высокой миграционной способностью урана связано образование вторичных ареалов повышенной его концентрации, которое протекает в процессе накопления и разрушения осадочных пород.

Урановые руды в Мангистау в большинстве случаев приурочены к глинистым отложениям палеогена и фосфоритовым горизонтам сеномана и альба.

В районе проектируемых работ возможно промышленное урановое орудение сорбобиогенного типа.

Перемещения радиометра вдоль образца 3 м/мин на 1 пог.м берется одна точка замера. Кроме того, на каждой литологической разности пород также берется точка наблюдения.

Отбор проб воды производится из всех имеющихся в разрезе водоносных горизонтов. Объем одной пробы составляет - 1 литр.

Образцы керна отбирается на порошковый анализ с интервалов, соответствующих активности по гамма-каротажу 50-100 мкр/час и выше.

В случае смещения радиоактивного равновесия в сторону недостатка радия опробуются интервалы глубин с более низкой активностью. Этим значениям соответствует активность керна, превышающая 5 мкр/час от натурального фона.

Образцы керна и пробы воды доставляются в лабораторию не позднее 5 дней выявления аномалии. Сокращение керна производится только после производства гамма-каротажа.

3. Экономическая часть

3.1 Продолжительность проектируемых работ

При расчете продолжительности работ на основании проектно-сметной документации и фактических показателей строительства скважин принята следующая продолжительность отдельных этапов строительства скважины:

- обустройство площади- 30 сут.

- монтаж БУ- 30 сут

- бурение и крепление- 145 сут.

- испытание пластов в процессе

бурения

- 25 сут.

- испытание 1-ого объекта в

колонне- 45 сут.

- испытание последующих

объектов - 200 сут.

- заключительные работы, в т.ч.

рекультививация - 30 сут.

При работе одной буровой бригады, в случае испытания последующих объектов специализированной бригадой, продолжительность работ составит:

30 + (30+145+25+45)*5+30=1285 сут.

3.2 Предельные ассигнования на проектируемые работы

(3.1)

где: n=5 количество проектируемых скважин

С1= 45000 тыс./ тенге - стоимость строительства базовой скважин

Звр=20000 тыс./тенге - затраты зависящие от времени бурения

Н=3400 м- глубина проектируемой скважины

Н1= 3300м - глубина проектируемой базовой скважины.

Зобус=50.0 тыс./тенге.- затраты на обустройство площади.

К = коэффициент измерения скоростей:

(3.2)

где: V- 700м/ст. мес. - проектная коммерческая скорость.

V1 - 800м./ст. мес. - базовая коммерческая скорость.

3.3 Геолого-экономическая эффективность и основные технико-экономические показатели поисково-разведочных работ

В таблице 3.1 рассчитаны и показаны основные предполагаемые технико-экономические показатели на площади проектируемых работ.

Таблица 3.1

Технико-экономические показатели

пп/п

Показатели

Единицы

измерения

1

2

3

1

Количество пробуренных скважин

-

2

Количество проектируемых скважин

5

3

Проектная глубина, горизонт м.

3400 м

4

Средняя коммерческая скорость м/ст. мес.

700

5

Суммарный метраж, м.

17500м

6

Затраты на подготовку структуры к глубокому бурению тыс. тенге

677

7

Предельные ассигнования на стоимость строительства проектной скважины т./т.

48665

8

Предельные затраты на 1 м проектного бурения

14313

9

Предельные ассигнования на поисковое бурения на площади (в т.ч. подготов. и заключение работы).

243323

10

Общие затраты на поисковые работы

244000

11

Продолжительность проектируемых работ на площади

3года, 6 мес.

12

Ожидаемый прирост запасов нефти и газа млн. т.

2,68 млн. т

13

Прирост ожидаемым запасов на 1 м проходки

153,1 тенге

14

Прирост ожидаемых запасов на 1 поисковую скважину тыс. тонн.

0,53

15

Затраты на подготовку ожидаемых запасов тенге/тонн

91,0

4. Охрана недр и окружающей среды, охрана труда и техника безопасности

4.1 Охрана недр и окружающей среды

Забота государства об охране окружающей среды отражена в Основном Законе нашей страны.

Согласно Положению СН-459-74 при бурении поисковых, разведочных и параметрических скважин под каждую скважину отводится площадь в 3,5 га.

Управление разведочного бурения обязано до начала строительства скважин согласовать с землепользователем и организациями, осуществляющими государственный контроль за использованием земель, отвод площади в 3,5 га под буровую установку, трассу с целью переброски бурого оборудования для монтажа и дорогу для движения автотранспорта.

Специальной комиссией решается вопрос о мощности требующего снятия плодородного слоя с последующей рекультивацией в годичный срок. А также после окончания бурения убрать использованную территорию от металлолома, вывезти шлам, раствор.

Затраты на рекультивацию земель по восстановлению их плодородия, а также на снятие плодородного слоя почвы, его хранение и перенесение на рекультивируемые земли при проведении поисково-разведочных работ следует предусмотреть в сметно-технической документации [10, 11].

Своевременное оформление на отвод земель, постоянный контроль за охраной окружающей среды, рациональным использованием природных богатств, рекультивацией и сдачей земель землепользователю согласно законодательства возлагается на геологическую службу OSC и топомаркшейдерскую группу.

Для предотвращения загрязнения территории сточными водами, буровым раствором, химреагентами предусматривается:

а) циркуляцию бурового раствора осуществлять по замкнутой циркуляционной системе;

б) бетонирование (корка не менее 10 см) площади под буровую с устройством бетонированных желобов для стока вод и раствора в шламовый амбар;

в) для сбора вод выбуренной породы (шлама) - строительство шламового амбара объемом 1000м3.

Во избежание фильтрации жидкости из амбара предусматривается дно и стенки заглинизировать и зацементировать с созданием корки толщиной не меньше 3 см.

Во время бурения, в целях охраны окружающей среды, хим- реагенты следует хранить в специальном герметичном помещении и не допускать рассыпания их на территории буровой. На выхлопных трубах дизелей необходимо установить фильтраты, закрепить эксплуатацию дизелей, выбрасывающих солярку с отработанным газом.

Все имеющиеся амбары, или им подобные земляные котлованы при бурении и опробовании скважин должны быть ограждены и установлены отпугивающие устройства во избежании попадания в них животных и птиц.

Основные источники воздействия на окружающую природную среду при бурении скважин

Поисково-разведочные работы, разбуривание нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений является потенциально экологически опасными видами работ и сопровождаются воздействием на все компоненты окружающей природной среды:

- происходит нарушение почвенно-растительного покрова, природного ландшафта на буровой площадке и по трассам перевозки грузов;

- происходит загрязнение почв, грунтов, горизонтов подземных вод, поверхностных водоемов и водотоков, атмосферного воздуха химическими реагентами, используемыми при проходке скважин, буровыми и технологическими отходами, а также природными веществами, получаемыми в процессе испытания скважин;

- нарушается температурный режим экзогенных геологических процессов (термокарст, термоэрозия, просадки и др.) с их возможным негативным проявлением (открытое фонтанирование, грифонообразование, обвалы стенок скважин);

- происходит загрязнение недр и окружающей среды в результате внутрипластового перетока и выхода флюида из ликвидированных скважин;

При строительстве нефтяных и газовых скважин основными источниками загрязнений природной среды являются:

при бурении скважин:

- блок приготовления и химической обработки бурового и цементного растворов (гидроциклон, вибросит);

- циркуляционная система;

- насосный блок (охлаждение штоков насосов, дизелей);

- устье скважины;

- запасные емкости для хранения промывочной жидкости;

- вышечный блок (обрыв инструмента, явление сифона при подъеме инструмента);

- отходы бурения (шлам, сточные воды, буровой раствор);

- емкости горюче-смазочных материалов;

- двигатели внутреннего сгорания;

- пароподогревающая установка (котельная);

- химические вещества, используемые при приготовлении буровых растворов;

- топливно и смазочные материалы;

- хозяйственно-бытовые сточные воды;

- твердые бытовые отходы;

при испытании скважины:

- перетоки по затрубному пространству и нарушенным обсадным колоннам;

- фонтанная арматура;

- факельная установка;

- нефть, газ, конденсат, получаемые при испытании скважин;

- минерализованные пластовые воды;

- продукты аварийных выбросов скважин (пластовые флюиды, тампонажные смеси);

при ликвидации и консервации скважин:

- негерметичность колонн, обсадных труб, фонтанной арматуры;

- задвижки высокого давления;

- закупорка пласта при вторичном вскрытии;

- прорыв пластовой воды и газа из газовой шапки, нефти и газа, конденсата, минерализованной воды.

Процесс бурения скважин, несомненно, оказывает на природные комплексы многогранное влияние. При проведении буровых работ основные нарушения почвенно-растительного покрова будут связаны с работой автомобильного транспорта, отсыпкой дорог и буровых площадок, при транспортировке бурового и технологического оборудования. Кроме того, сильным фактором нарушения почвенно-растительного покрова является дорожная дигрессия, загрязнение подстилающей поверхности вследствие аварийных сбросов на почвы различного рода загрязнителей: продукции скважин, ГСМ, шламовых отходов, буровых растворов и т.п.

В целях защиты почв от воздействия технологического процесса предусматривается ряд природоохранных мер и мероприятий для уменьшения воздействия на почвы, как:

- формирование искусственной насыпной площадки;

- сбор и хранение отходов бурения в шламовых амбарах;

- захоронение отходов бурение в шламовых амбарах;

- для предотвращения загрязнения почв химическими реагентами, их транспортировка и хранение производится в закрытой таре (мешки, бочки);

- отходы подвергаются отверждению в соответствующих амбарах с целью обезвреживания и захороняются в гидроизолированных накопителях шлама;

- все образующие отходы собираются в шламовый амбар объемом 3000 м3. Дно и стенки амбара обваловываются естественным грунтом высотой 1 м, шириной 1,5 м и огораживаются.

- горюче-смазочные масла (ГСМ) привозятся с вахтового поселка на буровую в автоцистернах и перекачиваются в специальные закрытые емкости для ГСМ, от которых по герметичным маслопроводам производится питание ДВС.

Основные правила безопасной эксплуатации бурового оборудования

За последние годы достигнуты значительные успехи в области создания безопасных условий труда в бурении вследствие внедрения новой техники, пневматических систем управления, разработки и оснащения производств контрольно-измерительной, регистрирующей, ограничительной и др. аппаратурой многих видов.

Дальнейшее внедрение новых видов оборудования, автоматизация и механизация технологических процессов в бурение сыграют немалую роль в деле снижения травматизма.

При бурении нефтяных и газовых скважин значительное число несчастных случаев происходит в процессе эксплуатации оборудования. Правильный монтаж, своевременный осмотр оборудования и уход за ним создают условия для последующей безопасной работы. Поэтому перед вводом в эксплуатацию вновь смонтированной буровой установки необходимо проверить укомплектованность её приспособлениями и устройствами по технике безопасности, элементами малой механизации, контрольно-измерительными приборами и запасными ёмкостями.

Перед началом бурения буровой мастер должен иметь следующие документы:

1) акт о заложении скважины;

2) геолого-технический наряд;

3) утверждённую схему расположения бурового и силового оборудования.

Бурение скважин

Основные причины несчастных случаев следующие:

1) отсутствие ограждений движущихся частей бурового оборудования, их неисправность или же несоответствие условиям работы;

2) недостатки в содержании рабочего места;

3) падение с высоты различных предметов, оставленных на площадках выше незакреплёнными, а также детали вышки и обшивки буровой;

4) отсутствие или неисправность контрольно-измерительных приборов для наблюдения за параметрами производственного процесса;

5) нарушение требований технологии бурения;

6) применение опасных приёмов труда;

7) нарушение трудовой дисциплины (состояние алкогольного опьянения и т. д.)

Для обеспечения безопасности и безаварийной работы членов буровой бригады, прежде чем приступить к проводке очередной скважины, необходимо изучить (ГТН) геолого-технический наряд, чётко распределить обязанности между членами вахты, проверить наличие и исправность ограждений, приспособлений и устройств по технике безопасности, наличие и исправность контрольно-измерительных приборов (манометров, индикатора веса, амперметров, вольтметров). На буровой необходимо иметь резервуары для содержания рабочего и запасного объёмов бурового раствора, а также устройства для перемешивания и обогрева при низких отрицательных температурах.

При бурении скважин, которыми предполагается вскрытие зон с возможными нефтегазопроявлениями или продуктивных горизонтов на вновь разбуриваемых площадях, а также при бурении на газовых и газоконденсатных месторождениях, месторождениях, содержащих (Н2S) сероводород и других агрессивных и токсичных компонентов на буровой необходимо иметь постоянный запас бурового раствора в количестве, равном объему скважины.

На территории буровой также должен быть запас утяжелителей и химических реагентов.

Устье скважины, в которой ГТН-ом предполагается нефтегазопроявления, следует оснастить противовыбросовым оборудованием (превенторами), а под ведущей трубой установить обратный клапан (шаровый кран).

Буровые установки, применяемые в нефтяной промышленности, в зависимости от глубины бурения, существенно различаются по конструкции также видам привода, установленной мощностью, параметрами бурового оборудования и др. Шум и вибрация, действующая на буровых, во многом определяются перечисленными выше факторами, а также видом бурения, характером выполняемых технических операций, техническим состоянием буровых машин и механизмов.

Шум на буровой площадке обусловлен акустической активностью двигателей, привода, лебедки и ротора, шумом, излучаемым лебедкой при (СПО) спуско-подъемных операциях и ротором при бурении.

Существенное влияние на создаваемый шум оказывает работа механизма, пневмосистемы, включая автоматический буровой ключ АКБ-3 с пневмоприводом.

Уровни вибрации определяются режимом работы и нагружения двигателей и, соответственно, скоростями спуска-подъёма талевого блока и нагрузкой на крюке.

Наиболее интенсивная вибрация наблюдается в зоне дизелиста, на посту бурильщика и у буровых насосов, если они смонтированы на раме.

На установках с дизельным приводом параметры вибрации при бурении определяются работой дизелей и режимом работы бурового ротора. Уровни вибрации находятся в прямой зависимости от частоты вращения стола ротора при механическом бурение и от скорости подъёма талевого блока, при спуске и подъёме бурильной колонны.

При бурении на характер вибрации и её значения существенное влияние оказывает твёрдость разбуриваемых пород, она резко возрастает, колебания принимают ударный характер.

Таким образом, проблема виброзащиты членов буровой бригады сводится к снижению уровня вибрации на рабочем месте бурильщика и в рабочей зоне дизелиста. Вибрация может быть уменьшена путём усиления рамы, блоков и повышения жёсткости настила путём приварки снизу рёбер жёсткости.

Вредные вещества, применяемые в бурении

Для создания промывочных жидкостей и поддержания на нужном уровне их свойств используется множество органических и неорганических веществ.

Органические вещества наиболее распространённые: производные целлюлозы (карбоксилметилцеллюлоза-КМЦ), крахмальные реагенты (модифицированный крахмал-МК и др.), реагенты на основе акриловых полимеров (гипан, метан), реагенты на основе гуминовых кислот (УЩР), нефть, дизельное топливо и др.

В качестве добавок к промывочной жидкости неорганические вещества, как щелочи (каустическая сода, NaOH; гидрат окиси калия KOH), гашенная и негашенная известь, поваренная соль (NaCl), хлористый кальций (CaCl2), хлористый магний (бишофит, MgCl), мел (CaCO3), гипс (CaSO4 х 2H2O), соли хрома (хроматы, бихроматы, хроматы натрия и калия), барит, пенообразующие вещества (сульфанол, окисленый петролатун и др.).

Основными промывочными жидкостями в большинстве случаев являются водные алюмосиликаты (так называемые глинопорошки). В процессе крепления скважины для ликвидации поглощений промывочной жидкости используют цемент, а для регулирования свойств цементного раствора такие вещества как, гитан, лигносульфонаты кальция, нефть, пластификаторы, бихроматы натрия или калия для улучшения прокачиваемости цементных растворов, КМЦ, ОКЗИЛ, различные ПАВ - для увеличения сроков загустевания и схватывания.

Бентонит, мел, тонкодисперсный кремнезем (трепел, опока, диатомит) - для увеличения водосодержания цементного раствора и др.

Для изоляции пластов при проходке используют жидкое стекло, а для ликвидации прихватов бурильного инструмента - концентрированную соляную кислоту, нефть, дизельное топливо.

Герметизация резьбовых соединений обсадных труб достигается при помощи смазки УС-1, состоящей из компаунда К-153, отвердителя и наполнителя.

Вредные вещества в процессе строительства скважины могут поступать в рабочую зону в качестве продуктов сгорания топлива (в котельных установках, газовых турбинах, ДВС - двигатель внутреннего сгорания): двуокиси углерода (СО2), окосил углерода (СО), каменноугольной смолы.

Кроме того, при ненормально проходящем технологическом процессе возможно поступление вредных веществ на рабочие площадки из недр углеводородов (метан), сероводорода и др.

Защита от воздействия вредных веществ на производстве

Гост 12.1.005-76 ”Воздух рабочей зоны выделяет технологические, технические и объёмно-планировочные средства нормализации воздуха рабочей зоны и индивидуальные средства защиты от вредных примесей. Названные средства нормализации должны обеспечить отсутствие вредных примесей или, в крайнем случае, их наличие в количествах, не превышающих ПДК - предельно-допустимых концентраций.

ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны по ГОСТ-12.1.005-76 считаются концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течении 2 часов или при другой продолжительности (но не более 41 часа в неделю) в течение рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых своевременными методами исследований в процессе работы или в отдалённые сроки жизни настоящего и последующих поколений.

В ГОСТе приводятся ПДК 646 вредных веществ и 57 аэрозолей. Технологические методы нормализации воздуха рабочей зоны должны исключать или редко ограничивать процессы и операции, сопровождающиеся выбросом в рабочую зону вредных газов, паров, аэрозолей.

При изготовлении промывочных жидкостей непосредственно на буровой следует тщательно подобрать их компоненты, по возможности, исключая наиболее вредные вещества и заменив их сходными по действию на промывочные жидкости, но менее вредными веществами.

Технологические процессы приготовления и использования промывочных жидкостей на буровой должны исключать их разлив и выделения из них вредных паров и газов.

Для этого следует:

- вводить закрытые системы приготовления и циркуляции промывочных жидкостей;

- перед подъемом бурового инструмента для предотвращения сифонов и переливов из труб заменять раствор в скважине до выравнивания его плотности в трубах и затрубном пространстве;

- тщательно очищать промывочные жидкости перед закачкой их в скважину с тем, чтобы не закупорить отверстия в забойном двигателе и долоте и не вызвать сифона при подъеме инструмента;

- поднимать инструмент с очисткой поверхности бурильных труб от промывочной жидкости при помощи резиновых обтураторов;

- быстро удалять с рабочих поверхностей разлитые промывочные жидкости и реагенты;

- случайно поступающие вместе с промывочной жидкостью газы необходимо немедленно из неё выводить (дегазация) и удалять или нейтрализовать(в случае поступления сероводорода), пропуская через раствор извести;

- устанавливать контроль за количеством вредных веществ в воздухе рабочей зоны и их концентрации при помощи переносных газоанализаторов или газосигнализаторов;

- отбор проб целесообразно вести одновременно с контролем параметров промывочной

жидкости.

Технологические методы нормализации воздуха на буровой предполагают механизацию вредных и трудоемких процессов, приготовления, очистки дегазации промывочных жидкостей, введение в них реагентов, приготовление цементных растворов.

Так, для приготовления и утяжеления промывочных жидкостей промышленностью начат выпуск блока приготовления раствора (БПР) с герметичными бункерами для хранения материалов, реагентов и раствором ёмкостью по 25 и 40м3.

Герметизация оборудования и коммуникаций

Герметизация соединений оборудования и коммуникаций обеспечивается постоянным малым зазором, лабиринтным уплотнением, прижатием к уплотняемой поверхности колец, манжет и набивок (сальниковые уплотнения).

Уплотнения с постоянным малым зазором применяют при отсутствии значительных температурных колебаний.

Лабиринтные уплотнения используются для герметизации оборудования с быстровращающимися валами при высокой температуре рабочей среды, а также для герметизации ответственных неподвижных неразъемных соединений (фонтанной арматуры, обвязки буровых насосов и др).

Для сальниковых набивок используются шнуры, из асбеста, пеньки, полиэтилена и других материалов.

В нефтяной и газовой промышленности наибольшее количество разъемных соединений приходится на трубопроводы. Резьбовые соединения трубопроводов уплотняются путем подмотки пеньковых и льняных промасленных волокон, а также применения белил и специальных паст. Фланцевые соединения уплотняются посредством картона резины и других материалов. Фланцевые соединения, работающие при высоких давлениях, уплотняются металлическими концами.

Меры по обеспечению пожарной безопасности отдельных технологических процессов

Основными технологическими процессами в нефтяной и газовой промышленности является бурение нефтяных и газовых скважин, процессы добычи, подготовки и транспортировки нефти и газа, а также связанные с осуществлением этих процессов строительно-монтажные и ремонтные работы.

Опасность возникновения пожара связана с возможностью открытого газонефтяного фонтана из-за нарушения технологии бурения(несвоевременной подкачки бурового раствора во время подъема бурильного инструмента или неудовлетворительного качества раствора,

неумелого применения нефтяных ванн для освобождения прихваченного инструмента), неисправности противовыбросового оборудования или несвоевременного использования его для предотвращения выбросов и открытых фонтанов и др.

Пожары на буровых установках могут возникнуть также связи с применением нефти, дизельного топлива и других горючих материалов вследствие нарушения этих материалов или правил монтажа и эксплуатации оборудования (неправильного устройства выхлопных труб от ДВС, отсутствия или неисправности искрогасителей и т п). Для обеспечения пожарной безопасности площадка, предназначенная для монтажа буровой установки освобождается от надземных и подземных трубопроводов и кабелей, очищается от леса кустарника и травы в радиусе не менее 50м. Вокруг вышки и других наземных сооружений устраиваются площадки шириной 10-12м. Сгораемые конструкции привышечного сарая обрабатываются защитным составом. Площадка для хранения горюче-смазочных материалов располагается не ближе 20м, от любых объектов и сооружений буровой обваливается во избежание разлива нефтепродуктов по территории. Выхлопные трубу двигателей оборудуются искрогасителями, а выхлопные отводятся на расстояние 15м от стены машинного сарая (при вертикальной прокладки выхлопных труб).

В местах прохода выхлопных труб через стену, полы и крышу помещения между трубой и сгораемыми конструкциями оставляется зазор не менее 15см, а трубы обвертываются асбестом.

При использовании нефтяных ванн должны соблюдаться меры, исключающие возможность выброса или разлива нефти. В частности нефть закачивается в скважину по шлангам, выполненным из специального каучука или по металлическим шлангам с быстросъемными соединениями, а продавливается утяжеленным раствором. Если нефтяная ванна устанавливается в ночное время, то место проведения работ освещается прожекторами.

Трубы, по которым нефть наливается в емкости и перекачивается в скважину, надежно заземляются. Пролитая нефть смывается струей воды, загрязненные места засыпаются песком или тщательно проветриваются.

При бурении скважин с применением промывочных растворов на углеводородной основе желобная система и приемные ёмкости закрываются с целью предотвращения испарения легких углеводородных фракций. Около подъездных путей к буровой установке, вокруг последней устанавливаются щиты с надписями о необходимости строгого соблюдения правил пожарной безопасности.

Дизельное топливо и нефтепродукты для приготовления раствора хранятся не ближе 40 м от буровой установки. На такое же расстояние от установки удаляется промывочный раствор с выбуренной породой. Во время приготовления промывочного раствора на углеводородной основе принимают меры по предупреждению образования искр и других источников воспламенения.

В процессе бурения систематически измеряют температуру выходящего из скважины раствора. Превенторы проверяются на герметичность и надежность в работе перед каждым спуском и подъемом инструмента, но не реже чем одного раза в смену. Результаты проверок заносятся в журнал бурения скважины.

При бурении скважины с возможными газопроявлениями проводят непрерывный анализ воздуха на рабочей площадке с помощью газоанализатора. В случае обнаружения газа в количестве 20% от нижнего предела взрываемости буровые работы приостанавливают и принимают меры по выявлению и устранению мест утечек.

При эксплуатации нефтяных и газовых скважин определенная пожарная безопасность возникает в процессе освоения и возбуждения скважин, т. к. при этом возможно открытое фонтанирование скважины, разливы нефти, используемой для промывки скважины, а также внутрискважинные взрывы газовоздушной смеси (при возбуждении скважины нагнетанием воздуха) и другие случаи.

Тушение пожаров нефтяных и газовых фонтанов

При нефтяных фонтанах большая часть нефти не успевает сгореть в струе и падает на землю, растекаясь и охватывая пожаром большие площади. Поэтому, прежде всего приступают к обваливанию зоны фонтана при помощи бульдозеров, постоянно омываемых струями воды.

Нефть, накапливающаяся внутри обваливания, отводят в амбары (вместимостью 10-суточного дебита фонтана), сооружаемые в 150-200м от устья скважины. Отводят нефть при помощи труб (иглофильтров) которые пропускают в основание обваливания. Далее обваловую площадь постепенно уменьшают, передвигая валы постепенно к устью скважины и при минимальной площади поверхности нефти(десяти квадратных метров) её начинают забрасывать крупными камнями, кусками металла, мешками с песком. Большая часть нефти отводится по иглофильтрам, меньшая часть и газ продолжают гореть на поверхности песка и металла, накаляя их.

Применявшиеся до последнего времени методы тушения заключались в подаче 2-10 струй воды на раскаленный песок и металл; бурного парообразования и обволакивания паром фонтана, горение нефти часто удавалось прекратить после одной - двух атак.

Иногда применяли взрыв разряда взрывчатого вещества вблизи от устья скважины для того, чтобы оторвать пламя от струи, создав на короткое время прослойку инертных газов между горящей и негорящей частями фонтана. В последнее время успешно внедряется метод тушения пожаров нефтяных фонтанов при помощи АГВТ.

Использование АГВТ показало высокую эффективность при тушении газовых и газонефтяных фонтанов. Перед тушением таких фонтанов расчищают территорию вокруг устья, формируют струю фонтана (она бывает раздробленной при истечении сквозь различные препятствия - ротор, обломки валика, вертлюг и т.д.), готовят запас воды (до 500-600м3) для подачи в АГВП, готовят технику и арматуру для ликвидации фонтана после его тушения.

4.2 Охрана труда и техника безопасности

Производство работ по строительству скважины ведется в строгом соответствии с «Правилами безопасности в нефтяной и газовой промышленности РК» и о «Правилами пожарной безопасности в нефтяной промышленности».

Перечень мероприятий по безопасности работ, с учетом климатических, сезонных и территориальных особенностей данного района:

а) методические указания по проведению обучения рабочих бригад по
предупреждению возникновения и ликвидации открытых фонтанов (по сигналу «Выброс»);

б) план по безопасному ведению буровых работ;

в) борьба с загрязнением окружающей среды;

г) практическое обучение и тренировка специальным приемам по безопасности работ до начала и во время буровых работ, включая первую медицинскую помощь, тушения пожаров, спасения человеческих жизней;

д) хранение легко воспламеняемых и взрывоопасных веществ и т.д.

Буровая установка и вахтовый поселок должен быть обеспечен противопожарным инвентарем и первичными средствами пожаротушения и размещаться таким образом, чтобы обеспечивался свободный доступ к ним в любое время.

Все работники и руководители должны уметь пользоваться средствами пожаротушения. В каждой смене должен быть ответственный за противопожарную безопасность. Этот человек несет ответственность за текущий инструктаж всех членов смены и за средства пожаротушения.

Для создания безопасных условий труда при строительстве скважин необходимо оснастить буровую установку техническими средствами, позволяющими устранить опасные и трудоемкие производственные факторы, а также обеспечить рабочих и инженерно-технический персонал необходимой документацией по безопасности труда, для обеспечения безопасности работающих на случай пожара. Строящаяся буровая должна быть обеспечена первичными средствами пожаротушения, приспособлениями и устройствами согласно «Нормативов…» и нормативно-технической документации по пожарной безопасности и технике безопасности:

Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности РК;

Отраслевая инструкция по безопасности труда при бурении с использованием газообразных агентов РД-08-47-94;

Отраслевая инструкция по безопасности труда при проводке скважин роторным и турбинным способом РД-08-44-94;

Отраслевая инструкция по безопасности труда при приготовлении бурового раствора РД-08-43-94;

Отраслевая инструкция по безопасности труда при спуске в скважину обсадных труб РД-08-46-94;

Отраслевая инструкция по безопасности труда при эксплуатации буровых насосов и их обвязок РД-08-01-94;

Сборник типовых инструкций по безопасному ведению работ для рабочих буровых бригад РД-08-22-94;

Инструкция по предупреждению открытых фонтанов;

План ликвидации возможных аварий при НГВП;

Практические действия членов буровой бригады при НГВП и выбросах;

Обязанности должностных лиц предприятия по обеспечению безопасных и здоровых условий труда (ЕСУОТ) в нефтяной промышленности;

Основные требования и мероприятия по промышленной санитарии и гигиене труда.

Для обеспечения безопасных условий труда при строительстве и выполнения требований по промышленной санитарии и гигиене труда рабочие должны быть обеспечены санитарно-бытовыми помещениями, средствами индивидуальной защиты, спецодеждой, спец. обувью, средствами защиты от шума и вибрации, средствами защиты органов дыхания и необходимым уровнем освещенности.

Применение СИЗ для защиты органов дыхания, слуха, рук, лица, головы предусмотрено в обязательном порядке отраслевыми правилами техники безопасности. Выдача спецодежды, спецобуви и других индивидуальных средств защиты регламентирована «Отраслевыми нормами выдачи спецодежды, спецобуви и других средств защиты».

Согласно указанным документам весь рабочий персонал, участвующий в строительстве скважины, должен быть обеспечен средствами индивидуальной защиты, представленными в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Средства индивидуальной защиты, спецодежда

п/п

Наименование, а так же тип, вид, шифр и т.д.

ГОСТ ТУ и т.д. на изготовление

Потребное количество для буровой бригады

1

2

3

4

1

Куртка, брюки х/б от пониженных температур

ГОСТ 12.4084-80

буровой мастер, бурильщик, помощник бурильщика

2

Летний костюм, куртка, брюки, части которых выполнены из лавсано-вискозной ткани

ГОСТ 12.4111-82

бурильщик, помощник бурильщика

3

Куртка утеплённая

ГОСТ 17222-71

Электромонтер, слесарь по обслуживанию буровой

4

Брюки утеплённые

ГОСТ18235-72

Электромонтер, слесарь по обслуживанию буровой

5

Летний костюм: куртка, полу комбинезон и рубаха со съёмным капюшоном

ТУ 17-08-179-83

буровой мастер

6

Куртка, брюки с пропиткой от пониженных температур (женские)

ГОСТ 12.4.088-80

Лаборант-коллектор

7

Куртка, брюки х/б с пропиткой (женские)

ГОСТ 12.4.102-82

Лаборант-коллектор

8

Валенки

ГОСТ 18724-88

Всем

9

Галоши нефтеморозостойкие

ТУ 38-10622-83

Всем

10

Сапоги нефтемаслозащитные

ГОСТ 5782-75

Всем

11

Каска защитная «Труд»

ОСТ 39-124-82

Всем

12

Рукавицы брезентовые

ГОСТ 12-4010-75

Всем

13

Плащ непромокаемый

ГОСТ 12.4.131.83

Буровым мастерам

14

Противогазы фильтрующие с запасными коробками типа В, КД. БКФ и т.д.

ГОСТ 12.4.121.83

Всем

15

Шланговые противогазы марки Г1Ш-1 илиПШ-2

При работах в емкостях, резервуарах и т.п. местах

16

Дыхательные аппараты АСБ или фирмы « Дрэгер» типа РА 80/1800-1

2 шт. аварийный запас

17

Аппарат искусственного дыхания переносной

1 шт. на объект

18

Противогаз марка «А»

ГОСТ 12.4.121.83

Всем при освоении

Учитывая наличие паров органических веществ: углеводородов, эфиров, спиртов в воздухе рабочей зоны и в соответствии с каталогом «Промышленные противогазы и респираторы» члены буровой бригады опробования для защиты органов дыхания должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты -противогазами марки А, коричневая краска, время защитного действия (коробка без фильтра) - 120 минут при максимальном содержании вредных веществ в диапазоне 24000 -26000 мг/м3 (по бензолу).

Учитывая, что в процессе бурения работающие подвергаются воздействию повышенного уровня шума и вибрации и в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.003-83 и ГОСТ 12.1.012-78 по ограничению действующих уровней шумов и вибрации, буровая установка оснащена коллективными средствами снижения уровня шума и вибрации, представленными в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Средства коллективной защиты от шума и вибрации

№ п/п

Наименование, а так же вид и тип

Место установки на буровой

1

2

3

1

Кожух (ДБА 20031-25)

Вертлюжни-разрядники шинопневматических муфт пневмосистемы

2

Виброизолирующая площадка конструкции ВНИИВТ

У пульта бурильщика

3

Глушитель шума конструкции ВНИИВТ

Выхлопной патрубок пневматического бурового ключа АКБ-3

Необходимо предусмотреть следующие виды освещения: рабочее и аварийное. Рабочее освещение должно быть предусмотрено во всех помещениях и на неосвященных территориях для обеспечения нормальной работы, прохода людей, и движения транспорта во время отсутствия или недостатка естественного освещения. Аварийное освещение для продолжения работ должно быть предусмотрено для рабочих поверхностей, нормы освещенности которых представлены в таблице 4.3.

Таблица 4.3

Нормы освещённости

№п/п

Рабочие поверхности (рабочие места), на которых нормируется освещённость

Общая минимальная освещённость

1

2

3

1

Полати верхового рабочего

50

2

Путь талевого блока

13

3

Кранблок

25

4

Превентор

26

5

Блок приготовления раствора

30

6

Желобная система

10

7

Шкалы контрольно-измерительных приборов в помещениях и наружных установках

150

8

Редукторного помещения

30

9

Склад хим. реагентов

20

10

Склад громоздких предметов

5

11

Склад ГСМ

10

12

Механические мастерские

50

Для общего освещения помещений основного производственного назначения (вышечно-лебедочный блок, силовое и насосное помещение, циркуляционная система, противовыбросовое оборудование, операторная, склад взрывных материалов) следует применять газоразрядные источники света, для подсобных и административных помещении - лампы накаливания или люминесцентные лампы. В помещениях, на открытых площадках, где могут по условиям технологического процесса образовываться взрыво- и пожароопасные смеси, светильники должны иметь взрывонепроницаемое, взрывозащищенное исполнение, в зависимости от категории взрыво- и пожароопасности помещения по классификации ПУЭ (правила эксплуатации электроустановок).

Для улучшения условий видения и уменьшения ослепления, световые приборы на буровых вышках должны иметь жалюзные насадки или козырьки, экранизирующие источники света или отражатель от бурильщика и верхового рабочего.

Система стандартов безопасности труда (ГОСТ 12.4.009-75 «Пожарная техника для защиты объектов. Общие требования») выделяет 8 групп пожарной техники для защиты объектов от пожаров: пожарные машины, установки пожаротушения, огнетушители, средства пожарной и пожаро-охранной сигнализации, пожарные спасательные устройства, пожарное оборудование, пожарный ручной инструмент, пожарный инвентарь.

Из пожарной техники на буровых объектах необходимы огнетушители, химические ленные ОХП-10 (6шт), ломы, топоры и багры (2шт), лопаты и ведра (по 4шт),4 ящика для песка по 0,5м3 каждый. В случае необходимости число перечисленных средств может быть увеличено (таблица 4.4).

Таблица 4.4

Первичные средства пожаротушения

№ п/п

Наименование

Количество, шт

1

2

3

1

Огнетушители

6

2

Ящики с песком

4

3

Лопаты

4

4

Ломы

2

5

Багры

2

6

Топоры

2

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.