Co je vrtání. Podívejte se, co je "vrtání" v jiných slovnících


Vrtání- technický proces ničení hornin pomocí speciálního zařízení - vrtacího zařízení. (méně často tepelnými, hydroerozivními, výbušnými a jinými metodami) s odstraňováním produktů destrukce. Vrtání studny je proces výstavby směrového válcového důlního díla, jehož průměr je oproti délce podél šachty výrazně malý, bez možnosti lidského přístupu k porubu. Začátek studny na povrchu země se nazývá ústí, dno se nazývá dno a stěny studny tvoří její kmen.

Existují tři typy vrtání:

  • Vertikální vrtání
  • Směrové vrtání
  • Horizontální vrtání

Při vrtání se destrukce provádí po celé ploše čela (bezjádrové vrtání), méně často pouze podél prstencového prostoru pro vytahování jádra (jádrové vrtání). Průměry vrtaných děl jsou desítky milimetrů (vrty), stovky milimetrů (vrty), tisíce milimetrů (důlní šachty). Hloubka vrtání je dána oblastí jeho použití a je několik metrů (hlavně vrty), desítky metrů (vrty pro umístění výbušnin, upevňování hornin cementováním, zmrazováním atd.), stovky a tisíce metrů (vrty - průzkumné pro vodu, ropu a plyn, provozní atd.). Proces výstavby hlubinných vrtů zahrnuje také upevnění stěn vrtu pažnicovými trubkami s injektáží cementové kaše do prstencové mezery mezi trubkami a stěnami.

Vrtání hlubokých vrtů se provádí vrtnými soupravami, trhavinami - vrtné soupravy, důlní šachty - šachtové hloubící celky, vrty - vrtací kladiva, vrtačky apod. Součástí vrtacího zařízení je i vrtací čerpadlo nebo kompresor pro přívod vrtné kapaliny a plynu, vrták potrubí, vrtná souprava s kladkostrojem, nástroj na rozbíjení hornin, zařízení pro přípravu proplachovací kapaliny, její čištění od kalu a odplyňování, zařízení a přístrojové vybavení pro prevenci vyfouknutí. Vrtání se provádí převážně mechanickým způsobem: vrtací nástroj přímo ovlivňuje horniny a ničí je vrtákem nebo vrtákem; při vrtání trhacích otvorů v horninách obsahujících křemen se používá tepelné vrtání (plamenný paprsek). Mechanické způsoby vrtání podle způsobu dopadu nástroje na dno se dělí na rotační vrtání, příklepové vrtání, rotační příklepové a rotační příklepové vrtání.

Podle typu použitého nástroje na řezání horniny se rozlišuje vrtání šnekové, válečkové, diamantové, brokové atd., podle typu vrtačky - děrovací vrtání, pneumatické příklepové vrtání, hydraulické příklepové vrtání, rotační vrtání, turbína vrtání a tak dále, podle směru a způsobu vrtání studní - vrtání clusterové, vertikální, směrové, mnohostranné atd. Vrtání se rozvíjí a specializuje ve vztahu ke třem hlavním oblastem těžby: těžba kapalných a plynných nerostů, vyhledávání a průzkum nerostů, těžba pevných nerostů explozivními metodami. Takové historické členění je spíše podmíněné, ale metodologicky vhodné pro stručné představení tak mnohostranného konceptu, jakým je „vrtání“.

V Rusku se vrtání prvních vrtů datuje do 9. století. a je spojena s těžbou roztoků kuchyňské soli ve Staré Rusi. Poté se rozvinuly solné doly v Balakhna (12. století) a Solikamsku (16. století). Vznik nových metod a technik vrtání se datuje do 19. století. kvůli rostoucí potřebě zásobovat velká města pitnou vodou. V roce 1831 vznikla v Oděse „Společnost artézských fontán“ a byly vyvrtány 4 vrty o hloubce 36-189 m.
V polovině 19. stol příklepové ruční vrtání začaly nahrazovat přenosné mechanické stroje. V Rusku G.D. Romanovský v roce 1859 poprvé mechanizoval práci pomocí parního stroje k vrtání studny poblíž Podolska. První ropný vrt vrtaný perkusní vrtnou soupravou položil Drake v roce 1859 (USA, Pensylvánie). Pobřežní vrt byl poprvé vyvrtán v roce 1897 v Tichém oceánu poblíž ostrova Somerland (police Kalifornského poloostrova, USA), později se rozšířilo vrtání na moři. V Kaspickém moři začalo vrtání na moři v roce 1924 poblíž města Baku.

Rozvoj průzkumného vrtání pevných nerostů je spojen s vynálezem diamantového vrtáku Švýcarem J. Leschotem (1862). V roce 1899 americký inženýr Davis navrhl brokové vrtání. Brokové vrtání se v SSSR používalo v letech 1927-28. Sovětští vědci V.M. Kreiter a B.I. Vozdvizhensky pro jádrové vrtání, které umožnilo touto metodou nahradit diamantové vrtání v tvrdých vyvřelinách a metamorfovaných horninách. V letech 1928-29 byla v SSSR zahájena výroba pákových vrtných souprav pro jádrové rotační vrtání v hloubkách až 300-500 m, od roku 1947 soupravy s pákovým diferenciálním posuvem, vícerychlostní soupravy pro hloubky 300 m. -2000 m, a byly vytvořeny samohybné vrtné soupravy. Od roku 1960 byly zahájeny práce na vývoji hydraulického příklepového vrtání, které zajistilo výrazné zvýšení produktivity jádrového vrtání z tvrdých slitin. Radikálně se zdokonaluje diamantové vrtání, jehož objem pro vyhledávání ložisek nerostných surovin se zvyšuje. Při průzkumu strmě ponorných rudních těles, kdy několik vrtů prochází, aby je překročilo v různých horizontech, se používá směrové mnohostranné vrtání, které se provádí pomocí vychylovacích zařízení instalovaných ve vrtu v různých hloubkách. Průzkumné vrty pevných nerostů se provádějí převážně rotační metodou, která tvoří cca 80 % metráže vrtaných vrtů; v omezených objemech se používají perkusně-rotační, hydraulické perkuse, šnekové, vibrační vrtání apod. Práce v oboru průzkumných vrtů jsou zaměřeny na zajištění bezpečnosti

Vrtání Obecné schéma vrtné soupravy: 1 - vrták; 2 - UBT; 3 - vrtné trubky; 4 - vodič; 5 - důl na ústí vrtu; 6 - zařízení proti profouknutí; 7 - podlaha vrtné soupravy; 8 - vrtací rotor; 9 - vedení vrtné trubky; 10 - vrtací stojan; 11 - otočný; 12 - háček; 13 - pojezdový blok; 14 - balkon koňského dělníka; 15 - korunkový blok; 16 - pojezdové lano; 17 - Kelly hadice; 18 - indikátor WOB; 19 - kreslířské práce; 20 - vrtací čerpadlo; 21 - vibrační síto pro vrtnou kapalinu; 22 - vedení proudění vrtné kapaliny.

Vrtání- proces ničení hornin pomocí speciálního zařízení - vrtacího zařízení. Existují tři typy vrtání:

  • Vertikální vrtání
  • Směrové vrtání

Vrtání studní- jedná se o proces výstavby usměrněné válcové miny pracující v zemi, jejíž průměr "D" je malý ve srovnání s její délkou podél šachty "H", bez přístupu člověka k porubu. Začátek studny na povrchu země se nazývá ústí, dno se nazývá dno a stěny studny tvoří její kmen.

Stavební cyklus studny

Válcový vrták

  1. výstavba pozemních zařízení;
  2. hloubení vrtu, jehož realizace je možná pouze při provádění dvou paralelních typů prací - vlastního prohlubování a proplachování studny;
  3. oddělení vrstev, skládající se ze dvou na sebe navazujících typů prací: zpevnění (upevnění) vrtu sníženými trubkami spojenými do provázku a ucpání (cementování) prstencového prostoru;
  4. dobře vývoj. Často se rozvoj studny ve spojení s některými jinými typy prací (otevření nádrže a upevnění zóny dna, perforace, stimulace a stimulace přítoku (odtoku) tekutiny) nazývá vstřikování studny.

1. Přípravné práce pro stavbu. Obdržet podklady pro přidělení lesního pozemku k odlesnění, koordinovat s lesním hospodářstvím; označení stanoviště podle souřadnic na místě; odlesňování; rozložení stránky; výstavba obytné vesnice; příprava základu pro vrtání; příprava a plánování místa; vybudování základů pro nádrže u skladu PHM a maziv; zařízení pro uzavření skladu paliv a maziv; dodávka a přeprava zařízení.

2. Vyshkomontazhny práce. Instalace zařízení; instalace vedení; instalace spodních konstrukcí, základů a bloků; instalace a zvedání věže; uvedení do provozu.

3. Přípravné práce pro vrtání. Po dokončení instalace vrtné soupravy a výstavby konstrukcí u vrtných věží je vrtná souprava přijata zvláštní komisí. Vrtný mistr spolu s komisí kontroluje kvalitu práce, testuje zařízení; kontroluje se stav ochrany práce. Elektrické osvětlení by mělo být v nevýbušných svítidlech; na návazci by mělo být nouzové osvětlení 12 V; všechny nedostatky a připomínky komise musí být před vrtáním odstraněny. Vrtná souprava je před zahájením prací vybavena vrtacím nářadím, korunkami, pažnicovými trubkami pro vodič a vrtací trubky, drobnou mechanizací, přístrojovým vybavením, čtvercovou jámou, zásobou vody, chemikálií atd. Vrtání souprava by měla mít: obytné domy, kulturní stánek, kantýnu, sušárnu, místnost pro rozbory řešení, hasicí zařízení na svých místech, sadu ručního a pomocného nářadí, sadu bezpečnostních plakátů, lékárničky , zásoba PHM a maziv v nádobách s přehledným nápisem druhu PHM, sklad vrtného nářadí, sklad chemických činidel, stodola pro sběr odpadních kapalin, zdroj vody. Po akceptaci instalace od montérů se znovu vybaví pojezdový systém, namontuje zařízení a odzkouší se drobná mechanizace (UMK, proti vlečení atd.). Vrtání se provádí od instalace ve směru stožáru, instalovaného přesně ve středu s osou věže. Věž se vycentruje, poté se vrtá ve směru - trubka se spustí a zacementuje, spojuje vrchol směru s okapem. Po nasměrování se znovu zkontroluje centrování věže a rotoru. Střed studny je vyvrtán pod jámou pro čtverec a opláštěn trubkou. Otvor je vyvrtán turbovrtákem, který jej drží před rotací trysky pomocí konopného lana ve třech nebo čtyřech omotech. Jeden konec je přivázán k noze věže, druhý je držen v rukou přes blok nebo nohu věže. Po ukončení přípravných prací, nejpozději 2 dny před spuštěním vrtné soupravy, se koná spouštěcí konference za účasti správy expedice (hlavní inženýr, hlavní technolog, předseda odborového výboru, náčelník geolog a vedoucí PTO), kde se podrobně seznámí s provedením vrtu, geologickým řezem, vlastnostmi hornin, předpokládanými komplikacemi, režimem vrtání. Je zvažována regulační mapa, diskutována opatření pro bezproblémovou a vysokorychlostní elektroinstalaci. Vrt lze zahájit, pokud jsou k dispozici tyto dokumenty: geologicko-technický řád (GTN), zákon o uvedení vrtné soupravy do provozu, regulační mapa, musí být k dispozici protokol směn, protokol vrtného bahna, protokol ochrany práce , provozní deník nafty. Vrtná souprava by měla mít: cementovací zařízení, zkratovací zařízení, plakáty na ochranu práce a požární bezpečnost, heliport, pitnou a technologickou vodu, chemikálie a materiály pro vrtání a cementové kaly, nouzové nářadí, vrtací a pažnicové trubky.

4. Vrtání studní (zarážení a upevnění). Při vrtání studny dochází k vyvrtávání horniny, v důsledku čehož se vytváří vrt, který musí být podepřen pažnicovými trubkami a cementováním.

5. Testování vrtů na přítok ropy a plynu. Stěny pláště jsou perforovány pro přístup k produkčnímu horizontu za účelem získání přítoku ropy a plynu.

6. Demontáž vrtných zařízení a konstrukcí souprav.

7. Rekultivace přidělené plochy. Na studnu se instaluje plomba s cedulí označující načasování vrtání studny a název firmy provádějící práce. Všechny stodoly jsou zakopané, odpadky se pálí, kovový šrot se sbírá k recyklaci. Místo vrtání se uvádí do souladu s normami ekologických služeb.

Klasifikace studní podle účelu

Vrty pro ropu a plyn lze systematizovat takto:

  • strukturální vyhledávání, jejímž účelem je založení (objasnění tektoniky, stratigrafie, litologie, posouzení vydatnosti horizontů) bez dodatečné výstavby studní;
  • průzkum, které slouží k identifikaci produkčních objektů, jakož i k vytyčení již vyvinutých ložisek ropy a plynu;
  • těžební (provozní) určený pro těžbu ropy a plynu z nitra země. Tato kategorie zahrnuje také injektážní, hodnotící, pozorovací a parametrické vrty;
  • injekce, určený pro vstřikování vody, plynu nebo páry do zásobníků za účelem udržení tlaku v zásobníku nebo ošetření zóny dna. Tato opatření mají za cíl prodloužit dobu plynulého způsobu těžby ropy nebo zvýšit efektivitu těžby;
  • předstihující produkci, sloužící k těžbě ropy a plynu se současnou specifikací struktury produkční formace;
  • posouzení, jehož účelem je stanovit počáteční nasycení ropou a vodou a zbytkové nasycení ložiska olejem (a další studie);
  • kontrola a dohled, určený ke sledování předmětu vývoje studia povahy pohybu kapalin v nádrži a změn v nasycení nádrže plynovým olejem;
  • Podpěra, podpora studny se vrtají ke studiu geologické stavby velkých oblastí, ke stanovení obecných vzorců výskytu hornin a k identifikaci možnosti tvorby ložisek ropy a plynu v těchto horninách.

Metody vrtání

Metoda vrtání Definice
rotační Mechanické vrtání, při kterém je lomová síla generována nepřetržitým otáčením nástroje pro řezání horniny s aplikací axiálního zatížení
Rotační Rotační vrtání, při kterém se vrtací kolona otáčí soupravou s rotátorem rotačního typu
Turbína Rotační vrtání, při kterém se nástroj na řezání horniny otáčí turbovrtákem
Hlasitost Rotační vrtání, při kterém se horninotvorný (?) nástroj otáčí šroubovým (výsuvným) motorem
Elektrická vrtačka Rotační vrtání, při kterém se nástroj na řezání horniny otáčí elektrickou vrtačkou
diamant Rotační vrtání, při kterém je hornina zničena nástrojem na řezání hornin vyztuženým diamanty
Karbid Rotační vrtání, při kterém se hornina ničí nástrojem na řezání hornin vyztuženým tvrdými slitinami
Brokovnice Rotační vrtání, při kterém se hornina ničí výstřelem
Šokovat Mechanické vrtání, při kterém je ničivá síla vytvářena nárazem nástrojů na řezání hornin
Šokové lano Vrtání s příklepem, při kterém se vratný pohyb generovaný strojem přenáší na nástroj pro řezání hornin pomocí ocelového lana
Šoková tyč Vrtání s příklepem, při kterém je vratný pohyb generovaný strojem přenášen na nástroj pro řezání hornin pomocí vrtných trubek
Šokově rotační Mechanické vrtání, při kterém je destruktivní síla vytvářena jako výsledek kombinovaného nárazu a rotace nástroje na řezání horniny
Hydroperkuse Perkusně-rotační vrtání, při kterém jsou rázy přenášeny na nástroj pro řezání horniny pomocí hydraulického kladiva
vibrační Mechanické vrtání, při kterém se zavádění vrtacího nástroje provádí vibračním kladivem
hydrodynamický Vrtání, při kterém se hornina ničí vysokotlakým proudem tekutiny
Tepelný Vrtání, při kterém se hornina ničí tepelným působením
elektrofyzikální Vrtání, při kterém je hornina zničena silami vyplývajícími z elektrického výboje
Explozivní Vrtání, při kterém je hornina zničena silami vyplývajícími z výbuchu
Chemikálie Vrtání, při kterém se hornina ničí působením činidel, která s ní vstoupí do chemické reakce
se splachováním Vrtání, při kterém jsou produkty destrukce hornin odstraňovány proudem vrtné kapaliny
S očistou Vrtání, při kterém jsou produkty destrukce hornin odstraňovány proudem plynu

Vrtací struna

Vrtací struna je sestava vrtných trubek vzájemně spojených vrtnými spoji, spouštěných do vrtu, určená k dodávání hydraulické a mechanické energie vrtáku, k vytváření axiálního zatížení vrtáku a také k řízení trajektorie vrtné studny.

Jako vrtací nástroj spolu s vrtákem a vrtacím motorem plní vrtací kolona následující funkce:

  • přenáší rotaci z rotoru na bit;
  • vnímá reaktivní momenty z hlubinných motorů;
  • dodává splachovací prostředek na dno;
  • dodává hydraulickou energii bitu a ponornému hydromotoru;
  • zatlačuje vrták do hornin ve spodním otvoru, působí svou gravitací (axiální zatížení vrtáku je vytvářeno částí vrtacích nákružků (DC) obsažených v sestavě spodního otvoru (BHA), část vrtacích nákružků (DC) slouží k napnutí vrtné kolony (jmenovitě k napnutí vrtných trubek jako olovnice), aby se vytvořila kolmost celé vrtné kolony vzhledem k povrchu země). (pravidlo až 75 % hmotnosti BHA pro vytvoření axiálního zatížení na korunce a 25 % pro napnutí vrtací kolony platí pouze v některých zemích SNS, mnoho zákazníků a dodavatelů vrtů toto pravidlo zanedbává a dává přednost penetraci);
  • zajišťuje výměnu udidla a ponorného motoru jejich transportem na dno nebo na hladinu;
  • umožňuje provádět nouzové a jiné speciální práce ve vrtu.

Poznámky

Literatura

  • Basarygin Yu.M., Bulatov A.I., Proselkov Yu.M. Vrtání ropných a plynových vrtů. - Učebnice. příspěvek na vysoké školy. - M .: OOO "Nedra-Business Center", 2002. - 632 s. - ISBN 5-8365-0128-9
  • Vrtací zařízení. - Technický katalog. - M .: "Německá tiskařská továrna", 2008. - 265 s.
  • Daniel Yergin Kořist: Světová historie boje o ropu, peníze a moc = Cena: Epické pátrání po ropě, penězích a moci. - M .: "Alpina Publisher", 2011. - 944 s. - ISBN 978-5-9614-1252-9
  • Ropné inženýrství - vrtání a kompletace vrtů, C. Gatlin (ed.), Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, NJ (1960.
  • Lekce rotačního vrtání, U. of Texas, Unit II, Lekce 3.
  • Základní nátěr na vrtání ropných vrtů, třetí a čtvrté vydání, U. of Texas.
  • Příručka pro rotační vrtání, šesté vydání, J.e. Brantly (ed.) Palmer Pub., New York City.

viz také


Nadace Wikimedia. 2010 .

VRTÁNÍ STUDNÍ PRO VODU - VŠE NA CO JSTE SE CHTĚLI ZEPTAT...

Země je planetou vody. Pokud chcete nezávislost, potřebujete vlastní vodu. Pokud potřebujete vodu - neobejdete se bez vrtání studny ve vaší oblasti.

  • Co jsou studny?

Pro příjem vody v moskevské oblasti existují: filtr (až 35 m - "na písku") a hluboké (až 100 m nebo více - "na vápenci"), někdy se jim říká "artézské" studny, i když profesor A. Gadzhi-Kasumov se domnívá, že artéské studny jsou studny se „samoprouděním“ (podle názvu francouzské provincie Artois, kde byly takové studny poprvé vyvrtány).V paměti našich pracovníků existovala pouze jedna taková studna.

Vrt filtrační (pískové) studny se provádí do nejbližší vodonosné vrstvy, která leží v písčitých půdách a její hloubka je obvykle 20-30 m, studna se skládá z pažnicové řady trubek o průměru 127-133 mm a galonové tkaní síťového filtru. Jeho debet je až 1 m 3 /hod. Vrtání studny se provádí dostatečně rychle - během jednoho až dvou pracovních dnů.

Tyto studny však mají tendenci se zanášet a jejich životnost přímo závisí na tloušťce zvodnělé vrstvy a na intenzitě jejího provozu: čím častěji se studna používá, tím déle vydrží (v praxi až 15 let, více často - 5-8 let).

Hluboké („artézské“) vrty (pro vápenec) jsou produkovány do vodonosné vrstvy vyskytující se v Moskvě a regionu ve vápenci v hloubkách 20-200 m a liší se nejen svou hloubkou a produktivitou (až 100 m 3 / h) , ale také složitost vrtání. Takové studny se obvykle vrtají s větším průměrem a větší hloubkou než studny s pískem. To je způsobeno jak velkým počtem pažnicových strun ve studni, tak vyšším, protože cena běžného metru vrtání studny přímo závisí na průměru plášťových trubek a v důsledku toho na jejich ceně. se zvyšuje na 5 nebo více dní v závislosti na plemeni a hloubce. Cena vrtání studny pro vápenec je vyšší, ale životnost je mnohem delší - 50 let nebo více, protože filtrem v takových vrtech je samotná vodonosná vrstva (vápenec) a nedochází k zanášení.

  • Jaká je hloubka artéské studny?

V moskevské oblasti se vodonosné vápence vyskytují nerovnoměrně od 20 m na jihu do 200 m na severu. Přibližné zobrazení hloubek lze zobrazit na schématu, přesnější - pouze z katastrů. Nejpřesnější - zjistíte po vyvrtání samotné studny.

Přibližné výskyty
vodonosné vrstvy

  • Jaký je průměr vrtu?

Pro pískové studny: 127-133 mm. U vápencové studny pro osobní zásobování vodou se průměr sloupu v horní části může lišit od 127 do 324 mm, v závislosti na výkonu čerpadla, hloubce a provedení studny. Objem spotřeby vody při vrtání průmyslové studny diktuje mnohem větší průměry.
  • Jaké trubky jsou ve studni?

Ocel ("černá"). Ocel St20, bezešvá. Stěna 5 mm. Spoje jsou závitové nebo svařované. Pozinkované trubky pro pažnicovou šňůru nejsou vhodné – ve vodě se časem objevují škodlivé sloučeniny zinku. Nepijte vodu z pozinkované studny!
  • Je plast nutný?

Otázka je samozřejmě zajímavá ... Na jedné straně samozřejmě existují progresivní technologie, ale na druhé straně neexistují žádné statistiky o plastových trubkách, objevily se teprve před 1,5 rokem ( článek byl napsán v roce 2003. - V.S.), jak se plastové trubky budou chovat za 40 let, není známo a černá trubka je předvídatelná: její životnost při tloušťce stěny 5 mm je 50 let (s rychlostí koroze 0,1 mm za rok).

Pro náročné zákazníky jsou však plastové trubky instalovány uvnitř skříně pláště (nezachrání před korozí, ale poskytnou komfort provozu čerpadla, odříznou částice rzi ze stěn ocelového sloupu z drahého mechanismu ), cena metru vrtání takové studny je 400-700 r. drahý. Někdy se v obtížných geologických podmínkách může hodit plastový sloupek uvnitř ocelového, tzn. plast se nepoužívá namísto ocelové trubky a spolu s nimi.

V mělkých studních se někdy používá místo oceli plast, ale je třeba k němu přistupovat opatrně: ocelový sloup je pevnější než plast a lépe odolává pohybům půdy.

  • Ale koneckonců, „černá trubka“ je železo a ve vodě je již hodně železa ...

Ve vodě moskevské oblasti je přítomnost železa způsobena obsahem chemicky rozpuštěného železnatého železa (v rzi - trojmocného) ve zvodnělé vrstvy. V Moskvě voda vstupuje do kohoutku, prochází kilometry "černých" trubek, ale není v ní žádné železo!

Železo nebo fluor přítomný v chemickém složení vody z artéské studny se stanoví pomocí chemické analýzy a odstraní se pomocí speciálních filtrů odstraňujících železo (oxidací a převedením do sedimentu). Filtry jsou nezbytným atributem autonomního zásobování vodou.

  • Která studna je nejlepší?

Mělká studna na písku je levnější. Při nákladech na vrtání 1 100 rublů na lineární metr bude 20metrová studna stát (bez uspořádání) 22 tisíc rublů. Artézská studna s hloubkou 100 m (1300 rublů na metr vrtání) stojí 130 tisíc rublů. Jejich průměrná životnost je 5 a 50 let. Poměr cena/životnost (4400 resp. 2600) není jednoznačně ve prospěch pískové studny. A to jsme nebrali v úvahu náklady na uspořádání, jejichž cena bude v praxi záviset pouze na čerpadle a keson je stejný.

Zároveň bychom neměli zapomínat na nesrovnatelnou vodní hojnost vodonosných vápenců a posazených vod. A vezmeme-li v úvahu ekologii a blízkost zvodněných písků k povrchu země s její dešťovou vodou, žumpami a mikroorganismy, pak se vše zcela vyjasní. Jakýkoli úkol je však řešen na základě cíle: pro zavlažování - mělká studna, pro celoroční podporu života chaty - artéská studna.

  • Co je zahrnuto v ceně vrtání studny?

Dojezd na místo výkonu práce, samotné vrtání, opláštění studny provázkem, čerpání k pohledově čisté vodě. Expresní analýza je možná.
  • Některé firmy zahrnují chem. rozbor nákladů na vrtání metru studny...

Chem. analýza může být zahrnuta do vrtání studny, ale neposkytne spolehlivý a úplný obraz, protože bezprostředně po vrtání je ve studni stále dovážená voda, která se používá při vrtání. Odběr vzorků vody pro rozbor by měl být proveden po třech týdnech provozu, kdy je složení vody zcela stabilizované, tzn. je lepší, když se rozbory provádějí při zařizování, protože podle jejich výsledků se bude vybírat zařízení na úpravu vody.
  • Jak daleko od domu je možné zařídit studnu?

Ne blíže než 3 metry.
  • Co je to "uspořádání"?

Pro celoroční spotřebu vody je nutné studnu doplnit zakopanou (hermetickou ocelovou schránkou) pro celosezónní údržbu čerpacího zařízení. Z kesonu je v hloubce 1,8 m položeno potrubí, které je vedeno do domu. Je instalována automatika pro nepřetržité ovládání čerpadla a filtrů pro čištění vody ze studny od mechanických nečistot.
  • Proč je vrtání umělecké studny dražší?

Náklady na vrtání studny přímo závisí na ceně kovu pažnicové struny (v poslední době došlo k prudkému skoku cen na burze). Průměr pažnicové větve závisí na hloubce studny a plánované spotřebě vody (výkonnější čerpadlo má větší rozměry). Vrtání metru artéské studny je také dražší, protože se používá výkonnější zařízení.
  • Proč některé firmy vrtají levněji...

1. Byla tam stará zásoba trubek (není to na dlouho).
2. Používají se lehké pozinkované trubky (krásně se jim také říká „eloxované“). Díky antikoroznímu nátěru lze zmenšit tloušťku trubky, vrtání kvůli úspoře kovu bude mnohem levnější. To nezohledňuje zdraví zákazníka, který po chvíli začne s vodou konzumovat škodlivé sloučeniny zinku. Navíc v kyselé podzemní vodě se sloupec rychleji rozloží.
3. Některé firmy to činí nezbytným předpokladem pro instalaci svého zařízení nebo uspořádání. V této části odhadu si vyberou svou daň.
4. Malá záruční doba.
  • Potřebuji licenci pro právo používat podloží?

Pro vrtání mělké studny v písku není potřeba, stejně jako pro studnu. Pro vrtání umělecké studny - potřeba. Některé firmy však dělají následující: vydávají dva pasy, jeden pro majitele a druhý pro kontrolní orgány. To samozřejmě není dobré. U průmyslových vrtů je bezpodmínečně nutná licence pro přírodní využití. trvá až šest měsíců.
  • Co když není voda?

Ve výjimečných případech, kdy při vrtání písku na uvedeném místě není voda nebo jí nestačí - studna je považována za průzkumnou a pouze 50% hodnota smlouvy.
  • Jaká čerpadla jsou nejlepší?

Německá společnost Grundfos, uznávaný lídr ve svém oboru, vyrábí svá vynikající čerpadla z korozivzdorné nerezové oceli již třicet let. I když - možnosti jsou, čerpadla z Itálie také nejsou špatná a nejlevnější je naše "Kid" (doporučujeme výrobu moskevského závodu Dynamo). Osobně v mé studni - "Vodnáři". V Itálii se vyrábí ponorná čerpadla do vrtů různých modifikací.
  • Je možné vyčistit zanesenou mělkou studnu?

Ano, můžete, vyžaduje to speciální nástroj, existuje způsob obnovy filtru promytím filtru ve spodní části studny vodou pod tlakem, studna se přečerpá, jemné částice se vyplaví z filtru, je obnoven přítok vody. - komplexní, high-tech proces, zabývají se jím specializované firmy.
  • Je možné zařídit studnu přímo v domě?

Ano, můžete, ale mělce. Existují malé vrtné soupravy, studnu lze vyvrtat v suterénu domu - pokud jsou stropy alespoň 2 m. Zajímavou alternativou je. Vážná studna však nemůže být umístěna v suterénu, i když samotný dům ještě nebyl postaven, protože. údržba a opravy (výměna čerpadla, preventivní údržba atd.) vyžaduje použití velkorozměrových, do kterých není přístup v suterénu domu.
  • Místo závěru

S vrtáním studny je nejlepší začít ještě před stavbou domu, ihned po označení místa kolíčky. To ušetří mnoho námahy a peněz na obnovu plotu a trávníku po příjezdu vrtaček, zajistí stavebníkům pitnou a technickou vodu a umožní cítit se jako majitel nemovitosti ještě před postavením plotu.

Pokud to se studnou nevyšlo hned, nezoufejte – později můžete každopádně vlastní studnou dotvořit váš majetek, a dá vám pocit nezávislosti.

  • Dodatek

A poslední. Pokud na stránkách některé vrtací společnosti najdete tento článek celý nebo zčásti bez odkazu na zdroj, tzn. vydávat se za svého, zvažte, zda má cenu jednat s lidmi, kteří se nestarají o svou pověst.

Viktor Svirin

Při citování článku nezapomeňte uvést odkaz na zdroj. Děkuji.

Vladimír Chomutko

Doba čtení: 5 minut

A A

Co je to ropný vrt?

Je těžké si představit moderní život bez ropných produktů. Vyrábějí se z ropy, která se těží pomocí speciálních důlních děl. Mnoho z nás slyšelo pojem „ropný vrt“, ale jen málokdo ví, co to vlastně je. Zkusme zjistit, co je tato budova a co jsou zač.

Studna je válcové důlní dílo, jehož průměr je mnohonásobně menší než celková délka jeho šachty (hloubka).

Kromě studny jsou zde i taková důlní díla jako studna a důl. Jak se liší od naší definice? Ve skutečnosti je vše docela jednoduché. Člověk se může dostat do dolu nebo studny, ale ne do studny. Dodatečná definice této struktury je tedy následující - důlní dílo, jehož schéma a tvar vylučuje přístup člověka k němu.

Horní část takové práce se nazývá ústa a spodní část se nazývá obličej. Stěny klesající tvoří tzv. kmen.

Každý ví, že studny se dělají vrtáním. Tvrdit však, že jsou to jen Burjati, by bylo špatné. Tyto kapitálové struktury, složité ve své struktuře, jsou pravděpodobněji vybudovány pod zemí, v souvislosti s nimiž jsou klasifikovány jako dlouhodobý majetek organizace a náklady na jejich vrtání a vybavení jsou kapitálovými investicemi.

Výstavba ropných a plynových vrtů

Návrh studny se vybírá ve fázi návrhu a musí splňovat následující požadavky:

  • konstrukce by měla poskytovat možnost volného přístupu ke dnu geofyzikálních přístrojů a hlubinných zařízení;
  • konstrukce musí zabránit zhroucení stěn kufru;
  • musí také poskytovat spolehlivé vzájemné oddělení všech průchodných vrstev a zabraňovat proudění tekutin z vrstvy do vrstvy;
  • v případě potřeby by konstrukce tohoto díla měla umožňovat utěsnění jeho ústí v případě takové potřeby.

Výstavba a instalace ropných a plynových vrtů se provádí následovně:

  1. Prvním krokem je vyvrtání počátečního otvoru velkého průměru. Jeho hloubka je asi 30 metrů. Poté se do vyvrtaného otvoru spustí kovová trubka, která se nazývá směr, a prostor, který ji obklopuje, se vyloží speciálními plášťovými trubkami a zacementuje. Úkolem směru je zabránit erozi horní vrstvy půdy v procesu dalšího vrtání.
  2. Dále se do hloubky 500 až 800 metrů vyvrtá šachta menšího průměru, do které se spustí řada trubek, zvaná vodič. Prostor mezi stěnami trubky a horninou je rovněž vyplněn cementovou maltou do celé hloubky.
  3. Teprve po uspořádání směru a vodiče se studna vyvrtá do hloubky stanovené projektem a spustí se do ní řada trubek ještě menšího průměru. Tento sloupec se nazývá provozní. Pokud je hloubka formace velká, pak je možné použít tzv. střední trubkové struny. Celý prostor mezi vrtem a okolní horninou je vyplněn cementem.

Jaký je hlavní účel dirigenta? Faktem je, že v hloubkách až 500 metrů je aktivní zóna sladké vody a pod touto hloubkou (v závislosti na oblasti rozvoje) začíná zóna s obtížnou výměnou vody, ve které je hodně slané vody a dalších mobilní kapaliny (včetně plynů a oleje). Hlavním úkolem vodiče je tedy dodatečná ochrana, která zabraňuje zasolování povrchové sladké vody a nedovoluje, aby do nich pronikly škodlivé látky, které se koncentrují ve spodních vrstvách.

Co jsou studny?

V závislosti na geologických podmínkách, ve kterých se ropná pole nacházejí, se vrtají různé typy takových děl.

Hlavní typy studní:

  • vertikální;
  • šikmo nasměrovaný;
  • horizontální;
  • mnohostranné nebo mnohostranné.

Studna se nazývá vertikální, pokud úhel odchylky vrtu od vertikály není větší než pět stupňů.

Pokud je tento úhel větší než pět stupňů, jedná se již o šikmo nasměrovaný typ.

Studna se nazývá horizontální, pokud je úhel odchylky od vertikály jejího vrtu přibližně roven 90 stupňům. V této definici však existují určité nuance. Vzhledem k tomu, že „přímky“ se u volně žijících živočichů vyskytují jen zřídka a rozvinuté nádrže nejčastěji leží s určitým sklonem, pak z praktického hlediska nedává vrtání přísně horizontálních studní zpravidla smysl.

Jednodušší a efektivnější je nasměrovat kmen po optimální trajektorii výskytu. Na základě toho je možné definovat horizontální typ takových děl jako studnu, která má prodlouženou šachtu, vrtanou co nejblíže směru cílové produktivní formace, při zachování optimálního azimutu.

Vrty se dvěma nebo více vrty se nazývají multilaterální nebo multilaterální vrty. Jejich vzájemný rozdíl je v umístění bodu rozvětvení, ve kterém další odcházejí od hlavního stolu. Pokud se tento bod nachází nad úrovní produktivního horizontu, pak se tento typ rozvoje nazývá multilaterální. Pokud se tento bod nachází v produktivním horizontu, pak se jedná o multilaterální typ studny.

Zjednodušeně řečeno, pokud je hlavní vrt navrtán do vyvíjené nádrže a uvnitř jsou vyvrtány další odnože, pak se jedná o mnohostranný typ (produktivní nádrž se v jednom místě prorazí). Všechna ostatní díla s několika hřídeli se označují jako multilaterální (několik bodů průniku formace). Také tento typ studní je typický v případech, kdy jsou vrstvy umístěny v různých horizontech.

Kromě toho jsou zde clusterové studny. V tomto případě se několik kmenů rozchází v různých úhlech a do různých hloubek a jejich ústí jsou blízko u sebe (jako keř zasazený hlavou dolů).

Tato klasifikace stanoví následující kategorie těchto důlních děl:

Průzkumné vrty se provádějí v oblastech, jejichž obsah ropy nebo plynu již byl stanoven za účelem objasnění objemů objevených ložisek uhlovodíků a objasnění výchozích parametrů pole, které jsou nezbytné při návrhu metody rozvoje pole, proto je věnována zvláštní pozornost zaplaceno za průzkum.

Produkční vrtání vytváří díla následujících typů:

  • hlavní (výroba a vstřikování);
  • rezervovat;
  • řízení;
  • posouzení;
  • kopírování;
  • studny pro speciální účely (absorpce, příjem vody atd.).

Vlastní těžba surovin je prováděna prostřednictvím důlních děl, kterými jsou čerpání, plynový výtah a fontána.

Účelem injektážních vrtů je ovlivňovat vyvíjený zásobník vháněním páry, plynu nebo vody do něj, ale i dalších pracovních médií. Jsou to vnitrovrstevné, blízké kontury a kontury.

Rezervy jsou nezbytné pro rozvoj samostatných a stagnujících zón, jakož i zón zaklínění, které nejsou zahrnuty do obrysu hlavních vrtů.

Kontrolní jsou potřebná pro sledování aktuální polohy zón styku těženého zdroje s vodou a dalších změn ve vybudované nádrži. Navíc kontrolují tlak v produktivních formacích.

Odhady jsou potřebné pro předběžné ocenění ložisek připravovaných k zástavbě. Pomáhají určit hranice a velikosti rezerv a také další potřebné předběžné parametry.

Duplikační se používají při výměně vrtů hlavní zásoby, které jsou likvidovány z důvodu fyzického opotřebení nebo havárií.

Technická voda se čerpá speciálními, vypouští se komerční voda, s jejich pomocí se likvidují otevřené fontány a podobně.

Proces vrtání ropného vrtu, podle povahy jeho dopadu na horniny, je:

  • mechanické;
  • tepelný;
  • fyzikální a chemické;
  • elektrické a tak dále.

Stavba ropného vrtu

Průmyslový rozvoj ložisek předpokládá použití pouze mechanických metod, které využívají různé způsoby vrtání. Všechny ostatní metody vrtání jsou ve fázi experimentálního vývoje.

Mechanické způsoby vrtání se dělí na rotační a příklepové.

Nárazová metoda je mechanická destrukce horniny, kterou provádí speciální nástroj zavěšený na laně – dláto. Konstrukce takového vrtného komplexu zahrnuje také lanový zámek a rázovou tyč. Toto zařízení je zavěšeno na laně, které je přehozeno přes blok namontovaný na vrtném stožáru. Vratný pohyb bitu zajišťuje speciální vrtačka. Hlaveň získává válcový tvar díky otáčení bitu během provozu.

Dno se čistí od zničené horniny pomocí baileru, který připomíná dlouhé vědro s ventilem na dně. Nástroj je vyjmut z hlavně, bailer je spuštěn, jeho ventil je otevřen ve spodním otvoru. Kbelík se naplní kapalinou s kousky kamení, ventil se uzavře a plný bailer se zvedne na hladinu. Všechno, můžete pokračovat ve vrtání.

V Rusku se perkusní vrtání v současnosti prakticky nepoužívá.

Rotační metoda je založena na ponoření vrtáku do horninového masivu současným vystavením nástroje jak vertikálnímu zatížení, tak točivému momentu. Vertikální zatížení umožňuje, aby se vrták zanořil do skály a poté pomocí krouticího momentu vrták stříhal, opotřebovával a drtil kámen.

Podle způsobu umístění pohonné jednotky se rotační vrtání dělí na rotační a vrtání spádové. V prvním případě je motor na povrchu a točivý moment je přenášen na dno strunami vrtných trubek. Ve druhém případě je motor umístěn bezprostředně za korunkou a vrtací kolona se neotáčí (otáčí se pouze korunka).

Nejhlubší studna na světě je Kola Superdeep (SG-3). Jeho hloubka je 12 262 metrů. Byl vyvrtán v Murmanské oblasti za účelem studia hluboké struktury Země.

Vrtání je stavba studny, stejně jako zničení vrstev země, po kterém následuje extrakce produktů ničení na povrch

Vrtání: pro vodu, druhy vrtání, druhy vrtání, plyn

Vrtání je

Vrtání je stavba studny, stejně jako destrukce zemských vrstev s následnou extrakcí produktů destrukce na povrch.

proces ničení hornin pomocí speciálního zařízení - vrtacího zařízení.

Existují tři typy vrtání:

Vertikální vrtání

Směrové vrtání

Horizontální vrtání

Vrtání studny je proces stavby směrové válcové těžby v zemi, jejíž průměr "D" je malý oproti délce podél šachty "H", bez přístupu člověka k porubu. Začátek studny na povrchu země se nazývá ústí, dno se nazývá dno a stěny studny tvoří její kmen.

Typy studní

1. Filtrujte dobře vodu v písčitých horizontech.

K identifikaci přítomnosti zvodnělé vrstvy v písčitých půdách se nejprve provede průzkumné vrty.

Při vrtání průzkumného vrtu mohou nastat 3 situace:

1) Přítomnost vody pro stavbu studny na vodu, v přítomnosti vrstvy vodou nasyceného písku o tloušťce > 0,8 m.

2) Přítomnost vody pro stavbu studny - při prokládání vodou nasycené písek a další druhy jílovitých půd.

3) Absence zvodnělých vrstev.

Vrtání průzkumného vrtu na vodu se obvykle provádí do hloubky 13-15 metrů. Náklady na průzkumné vrty jsou 1000 rublů/metr. Když v průběhu průzkumných vrtů zvodněných vrstev pro stavbu studny na vodu, cena metry průzkumných vrtů jsou v ceně cena metrů vrtání studny na vodu.

Pokud se najde vodonosná vrstva, navrtá se na ni těžební vrt s filtrem a pažnicí pro stavbu studny. Hloubka takové studny je obvykle 13-25 m. písek vyrobeno kombinovanou šroubovou a rázovou lanovou metodou. Při vrtání se jako vnější plášť (pro přidržování stěn studny při vrtání) používají kovové trubky se závitovým připojením o průměru 168 mm. Po instalaci výrobního pažnicového řetězce s filtrem uvnitř trubek vnějšího pláště jsou vnější trubky odstraněny.

Výrobní pažnice pískové studny se skládá ze tří částí:

1. Pracovní sloup - umístěn od úrovně terénu po úroveň zvodnělé vrstvy. Trubky pracovní struny jednak „obalují“ studnu a brání zřícení jejích stěn, jednak slouží k umístění trubek na přečerpávání vody a čerpadla.

2. Filtrační kolona - pokračování pracovní kolony, perforovaná trubka opatřená nerezovým drátěným pletivem (0,2 - 0,315 mm).

Přes filtrační sloupec z tloušťky vodou nasyceného písku vstupuje voda do studny a síťový filtr zabraňuje vnikání částic písku.

3. Akumulátor - slepá trubka, zespodu uzavřená zátkou, která slouží k nepřerušovanému zásobování vodou (zásobování vodou).

2. Vrt do zvodně v ordovických vápencích.

Vápencová studna je vyvrtána do vodonosné vrstvy, která leží ve vápencových puklinách. vápenec - Skála, složený převážně z kalcitu (uhličitanu vápenatého). Vrtání vrtů do vodonosných vrstev ve vápenci se provádí pomocí šneků, které svým vzhledem představují pracovní část vývrtky.

Na rozdíl od pískové studny na vodu je proces vrtání méně náročný na práci. Při vrtání studny na vodu není nutné opláštění vnějšími kovovými trubkami, aby držely stěny studny - kvůli tvrdosti vápence. Hloubka takové studny je obvykle 15-40 m.

Studna na „vápenec“ se skládá ze tří částí:

1. Pracovní kolona.

2. Filtrační kolona je jednoduše děrovaná trubka (perforovaný filtr).

3. Zásobní nádrž je slepá trubka.

3. Artézské vrty pro zásobování vodou kambrické ordovik, lomonosovské zvodně a vendské zvodně (gdovský horizont).

Artézské zvodně jsou v našem regionu omezeny na hluboce položené pískovce, které jsou shora pokryty vrstvami nepropustných hornin (jílových vrstev), které tvoří bariéru pro vody čtvrtohorních usazenin. Voda obsažená v jeskyních těchto pískovců je v hloubce pod velkým tlakem. Když je taková vodonosná vrstva otevřena studnou, hladina vody pod tlakem spěchá na povrch země a je obvykle nastavena v hloubce 5-15 metrů.

První artéské studny, ze kterých vytryskla voda vlastním tlakem, byly vyvrtány ve Francii, v provincii Artois, odtud název „Artézská studna“.

Takové studny mají průtok přibližně 2-15 m3 / ha mají hloubku 80 m nebo více. Jsou vrtány pro zásobování vodou podniků, chatových osad nebo samostatných obytných budov.

Vrtání artézských vrtů se provádí, má-li objednatel licenci na právo použít blok podloží pro účely geologického průzkumu.

Metoda příklepového vrtání

Nárazová střela je zavěšena na laně, které je napájeno z nástrojového bubnu. Při sekání se střela zvedá a shazuje pomocí vyvažovače - tažného mechanismu stroje, nebo z navijáku. Při pádu střela spadne vlastní vahou dolů a zničí kámen na dně. Jak se studna prohlubuje, vrtná čára je vyleptána z bubnu nástroje a provádí podávání bitů. Po vyvrtání určitého intervalu studny přestanou sekat a začnou čistit spodní otvor. Tato operace se provádí s bailerem. Po vyčištění studny se pokračuje v sekání nebo se zahájí oprava studny - nestabilní intervaly jsou fixovány pažnicí.

Vrtání je

Vrtací nástroj pro UKB se skládá z dláta, rázové tyče, nůžek (zavařovaček) a lanového zámku (ropsocket).

Používají se tyto typy bitů: ploché, I-paprskové, z, zaoblené, křížové, pyramidové a excentrické. Typ udidla je určen povahou hornin, kterými se proniká. Úhel ostření (útok) závisí na tvrdosti vrtaného skály.

Při nárazovém vrtání naplavenin, k pohonu náběžné pažnicové struny současně s hlubokým vrtem, se jako součást střely používá přídavná hnací polotyč a úderová hlavice.

Vrtání je

K odstranění zničené horniny ze dna a při potopení vrstev pohyblivého písku se používá střela bailer ve složení: bailer, nůžky a lanový zámek. Někdy se přidává krátká šoková tyč (poloviční tyč).

Bailler s plochým ventilem a hnacím sklem.

byt; b) I-paprsku; c) zaokrouhlování; d) kříž

Hlavní výhodou metody šokového lana je, že - není nutné zásobovat vrtné soupravy hlínou a vodou.

Hlavní nevýhodou je malá mechanická rychlost ve snadno průchodných horninách, relativně vysoká cena pažnicových trub, metoda je energeticky náročnější. Také při vrtání ve skalách nad kategorií III v bezprostřední blízkosti budov je možné poškození základů následkem vibrací při dopadu vrtáku na dno.

Rotační vrtání

Má několik hlavních směrů: šnek, jádro, vrtání s přímým a zpětným proplachem, vrtání s proplachem.

Při šnekové metodě vrtání měkkých a sypkých hornin se destrukce horniny na dně provádí rotujícím vrtákem různého provedení, rozrušená hornina je dopravována ze dna vrtu na denní světlo pomocí šneků, které jsou jediným šroubem. dopravník. Při šnekovém vrtání s prstencovou porážkou se používají zásobníkové šneky a speciální korunky. Tento typ vrtání je nejběžnější a nejuniverzálnější ze všech typů mělkého vrtání. Používá se při vrtání v horninách I až VI kategorie z hlediska vrtatelnosti, včetně štěrkopískových a skal se zahrnutím drobných balvanů. Šnekové vrtání je rozšířené díky tomu, že při vrtání ve většině hornin jsou stěny vrtu současně fixovány zvedánou horninou.

Proces vrtání šneku

Hlavní výhodou vrtání šnekem je vysoká průraznost.

Hlavní nevýhodou je vysoká energetická náročnost, zakřivení vrtu, nelze vrtat v horninách vyšších než kategorie VI.

Vrtání je

jádrové vrtání

Během jádrového vrtání se destrukce horniny ve spodním vrtu provádí řezáním prstencového kanálu otáčením jádrového válce s vrtákem umístěným na jeho konci. V tomto případě je ve střední části dně (uvnitř jádrového sudu) vytvořeno jádro ve formě sloupu (monolitu) nenarušené struktury. Po vytvoření jádra dostatečné délky se odtrhne od masivu pomocí lapače jádra instalovaného na hlavni jádra bezprostředně nad udidlo a zvedne se na povrch. Jádrové vrtání hornin se často provádí s cirkulací výplachové kapaliny u dna, méně často s výplachem vrtu bahnem. Místo splachování je obličej také ofukován stlačeným vzduchem. Proplachování má oproti proplachování řadu důležitých výhod z hlediska průzkumných vrtů, jmenovitě:

Vrtání je

Dodatečná vlhkost je vyloučena, stejně jako eroze jádra a dna;

Je vyloučena možnost kontaminace a zvlhčení kalu, jakož i míšení kalových rozdílů odebraných z různých horizontů.

A samozřejmě je vyloučena tak důležitá položka, jako je dodávka vody do studní.

jádrová hlaveň

Hlavní nevýhodou, která brání širokému použití této metody, je geologické a hydrogeologické omezení možnosti vrtání: dmýchání dnu je nejúčelnější a nejúčinnější ve studních, které neobsahují vodu v kapalném stavu.

Hlavní výhodou je vysoká penetrační rychlost v horninách kategorie V a výše. Možnost odsávání na povrch jádra s nenarušenou strukturou.

Mytí vrtání.

Více než 85 % celkového vrtání studní na vodu je prováděno rotačním způsobem s promýváním technickou vodou nebo jílovým roztokem. Voda, jílové roztoky ošetřené neiontovými povrchově aktivními látkami (OP-7, OP-10 atd.), voda-hypan (3-5%) a uhličitanové roztoky se používají jako proplachovací kapalina při otevírání vodonosných vrstev. Při vrtání rotačním způsobem se používají dva typy výplachů: přímé a reverzní.

Vrtání je

Při přímém proplachování je proplachovací kapalina přiváděna do nástroje na řezání hornin vrtnými trubkami a stoupá na povrch podél prstencové mezery mezi vrtnými trubkami a stěnami vrtu a nese s sebou kusy zničené horniny (kal).

Během zpětného proplachu proplachovací kapalina vstupuje do vrtu hermeticky uzavřeným ústím vrtu podél vrtu a stoupá vrtnými trubkami na povrch.

Schéma proplachování studny

a - přímka; b - zpětný chod; 1 - stěny studny; 2 - vodicí trubka; 3 - vrtná trubka; 4 - ucpávka; 5 - odstranění proplachovací kapaliny; 6 - kryt; 7 - přívod proplachovací kapaliny; 8 - adaptér.

Vrtání plných děr se provádí kuželovými vrtáky, jejichž typ se volí podle kategorie vrtané horniny.

Vrtání prstencových vrtů s přímým výplachem se provádí pomocí jádrových sad s karbidovými nebo diamantovými jádrovými korunkami.

Hlavní výhody Rychlost vrtání touto metodou v horninách měkké a střední tvrdosti v libovolné hloubce je přibližně 3x vyšší ve srovnání s metodou rázového lana. Konstrukce rotační vrtné studny je mnohem jednodušší a náklady pažnicových trubek je o 40-60 % méně než u příklepového vrtání. Výrazně nižší spotřeba energie a spotřeba energie ve srovnání s jinými metodami.

Hlavní nevýhodou je zajištění vrtných souprav vodou a hlínou.

Čistící vrtání.

Při vrtání s přímým výplachem jsou procesy v podstatě stejné jako při vrtání s přímým výplachem. Pouze místo roztoku je přes otočný čep ucpávky přiváděn stlačený vzduch. A zničená hornina (kal) je vyfouknuta na povrch. Vrtání se provádí pneumatickými kladivy, stejně jako kuželovými vrtáky nebo jádrovými hlavními s diamantovými nebo karbidovými korunkami.

Vrtání je

Dobře umístění

Vzhledem k tomu, že studna plní jiné funkce než studny, nemá smysl hledat při práci proti proudu vodu, určit optimální místo. Zákazníci, nebo pokud vrtáte pro sebe, mohu vybrat místo pro studnu svépomocí v místě, kde je to vhodné a bude to mít nejlepší efekt.

To je o to účinnější, že voda je téměř v každé půdě, otázkou je jen její hloubka. Vrtací soupravy vrtají studny až do 50 metrů, což dává téměř zaručený výsledek.

Jak vrtat různé druhy zeminy?

Otázka není v žádném případě nečinná, protože existují značné rozdíly v technologii prorážení jílovitých nebo kamenitých půd. nezapomeň. že v různých hloubkách se může změnit typ půdy, je třeba to vzít v úvahu a změnit zařízení a trysky.

Časově nejnáročnější, nejpomalejší a nejdražší proces vrtání je vývoj vápenatých, tvrdých a kamenitých mezivrstev a typů zemin.

Typickou chybou začátečníků je, že ve snaze rychle projet nepříjemný úsek se zvyšuje rychlost, proto se vrtačka „kouše“ a Práce zastaví vůbec. Naopak rychlost vrtacího zařízení by měla být 30-40, pak budete plynule procházet obtížným úsekem.

Silnou a tvrdou půdou se vám podaří prorazit mnohem snadněji. Pokud používáte kuželový bit, kužel s obdélníkovým páskovým závitem.

Bohužel existují prostě neprůchodné oblasti - obrovské kameny skryté v tloušťce země. V tomto případě se doporučuje přeskupit instalaci.

Jílovité půdy jsou rájem pro vrtáky, vrták takovou zeminou snadno a rychle prorazí. vše jde jako po másle, navíc studnu nic neohrožuje, hliněné plochy nepodléhají delaminaci a prolévání.

Písčité půdy, pohyblivý písek.

Ve skutečnosti se podzemní voda, prameny a vodonosné vrstvy nacházejí v písku.

Vrchní vrstva, tekutý písek, však není vhodná pro exploataci, proto se i takové pískové vrstvy procházejí. Největším problémem je, že se písek drolí, může se naplnit a zničit veškerou práci. Aby se tomu zabránilo, jsou do recyklované vody přidávány speciální přísady - jíly (přírodní, suché a bentonitové), stuvamax.

Nejdůležitější je nespěchat a pečlivě sledovat chování vrtné soupravy.

Zejména ze studny musí vždy vytékat voda. Pokud ne, pak je třeba zvednout sloupec tyčí a použít motorové čerpadlo. Při vysouvání tyčí zvedněte sloupky. Spusťte vzduchové sloupce přes ramena, abyste vyčistili nástroje.

Ropné a plynové vrty

Podle způsobu dopadu na horniny se rozlišuje mechanické a nemechanické vrtání. Při mechanickém vrtání vrtací nástroj přímo ovlivňuje horninu a ničí ji, a při nemechanickém vrtání dochází k destrukci bez přímého kontaktu s horninou ze zdroje dopadu na ni. Nemechanické metody (hydraulické, tepelné, elektrofyzikální) jsou ve vývoji a v současné době se nepoužívají pro vrtání ropných a plynových vrtů.

Mechanické způsoby vrtání se dělí na příklepové a rotační.

Při rázovém vrtání se destrukce hornin provádí vrtákem 1 zavěšeným na laně (obr. 3). Vrtací nástroj také obsahuje rázovou tyč 2 a lanový zámek 3. Je zavěšen na laně 4, které je vrženo přes blok 5 namontovaný na stožáru (neznázorněno konvenčně). Vratný pohyb vrtacího nástroje zajišťuje vrtací stroj 6.

1 - dláto; 2 - tlumicí tyč; 3 - lanový zámek; 4 - lano; 5 - blok; 6 - vrtačka.

Jak se studna prohlubuje, lano se prodlužuje. Válcovitost jamky je zajištěna otáčením bitu během práce.

K čištění dna od zničené horniny je vrtací nástroj pravidelně vyjímán ze studny a je do něj spuštěn bailer, podobný dlouhému kbelíku s ventilem na dně. Když je bailer ponořen do směsi kapaliny (zásobník nebo nalitý shora) a navrtaných horninových částic, ventil se otevře a bailer se naplní touto směsí. Když je bailer zvednutý, ventil se uzavře a směs se nasaje.

Po dokončení čištění dna se vrtací nástroj opět spustí do studny a vrtání pokračuje.

Aby se zabránilo zborcení stěn studny, je do ní spuštěna pažnicová trubka, jejíž délka se prohlubováním dna vrtu zvětšuje.

V současné době se u nás při vrtání ropných a plynových vrtů nárazové vrtání nepoužívá.

Ropné a plynové vrty jsou konstruovány metodou rotačního vrtání. Při této metodě nejsou horniny drceny nárazy, ale ničeny rotujícím vrtákem, který je vystaven axiálnímu zatížení. Krouticí moment je přenášen na korunku nebo z povrchu z rotátoru (rotoru) přes vrtací kolonu (rotační vrtání) nebo z vrtacího motoru (turbovrtačka, elektrická vrtačka, šroubový motor) instalovaného přímo nad korunkou.

Vrtání je

Turbodrill je hydraulická turbína poháněná vrtnou kapalinou vstřikovanou do vrtu. Elektrická vrtačka je kapalinotěsný elektromotor poháněný kabelem z povrchu. Šnekový motor je typ hlubinného hydraulického stroje, ve kterém se šroubový mechanismus používá k přeměně energie proudu proplachovací kapaliny na mechanickou energii rotačního pohybu.

Podle charakteru destrukce hornin na dně se rozlišuje průběžné a jádrové vrtání. Při nepřetržitém vrtání se ničení hornin provádí po celé ploše obličeje. Jádrové vrtání zajišťuje ničení hornin pouze podél prstence za účelem vytěžení jádra - válcového vzorku hornin po celé délce vrtu nebo jeho části. S pomocí jádrového vzorkování se studují vlastnosti, složení a struktura hornin a také složení a vlastnosti tekutiny nasycující horninu.

Všechny vrtáky jsou rozděleny do tří typů:

kousky řezání a stříhání, ničení horniny čepelemi (čepelové bity);

kousky drcení a stříhání, ničení horniny pomocí zubů umístěných na kuželech (kuželové bity);

bity řezně-abrazivního působení, ničení horniny diamantovými zrny nebo kolíky z tvrdé slitiny, které jsou umístěny v koncové části bitu (diamantové bity a bity z tvrdé slitiny).

Vrtná souprava: 1 - bit; 2 - bitová vrtací trubka s límcem; 3 - sub; 4 - centralizátor; 5 - rukávová sub; 6, 7 - vrtací objímky; 8 - sub; 9 - pojistný kroužek; 10 - vrtné trubky; 11 - bezpečnostní sub; 12, 14 - spodní a horní podstavce tyče; 13 - vedoucí potrubí; 15 - otočná ponorka; 16 - otočný; 17 - stoupačka; 18 - hadice; 19 - háček; 20 - pojezdový blok; 21 - věž; 22 - blok korunky; 23 - převodovka; 24 - naviják; 25 - rotor; 26 - odlučovač kalu; 27 - vrtací čerpadlo

Systemizace ropných a plynových vrtů podle jejich účelu

Vrty pro ropu a plyn lze systematizovat takto:

strukturální a prospekce, jejichž účelem je založit (objasnit tektoniku, stratigrafii, litologii, odhadnout vydatnost horizontů) bez dodatečné výstavby studní;

průzkum, které slouží k identifikaci produkčních objektů, jakož i k vytyčení již vyvinutých ložisek ropy a plynu;

těžba (provozní), určená k těžbě ropy a plynu z pozemských střeva. Tato kategorie zahrnuje také injektážní, hodnotící, pozorovací a parametrické vrty;

vstřikování, určené pro vstřikování vody, plynu nebo páry do útvarů za účelem udržení tlaku v útvaru nebo ošetření zóny blízkého vrtu. Tato opatření jsou zaměřena na prodloužení období fontánové metody produkce ropy nebo zlepšení efektivity výroby;

vedoucí hornictví, sloužící pro produkce ropy a plyn se současným zjemňováním struktury produktivní formace;

hodnocení, jehož účelem je určit počáteční nasycení olejem a vodou a zbytkovou saturaci formace olejem (a provést další studie);

řízení a pozorování, určené ke sledování vývojového objektu studia povahy pohybu kapalin v nádrži a změn v nasycení nádrže plynovým olejem;

referenční vrty se vrtají ke studiu geologické stavby velkých oblastí, ke stanovení obecných vzorců výskytu hornin a k identifikaci možnosti tvorby usazenin v těchto horninách černé zlato a plyn.

Vrtání je

Stavební cyklus studny

Cyklus výstavby studny zahrnuje:

přípravné práce;

instalace věže a vybavení;

příprava na vrtání;

proces vrtání;

upevnění studny pažnicovými trubkami a její injektáž;

penetrace nádrže a test průtoku černé zlato a plyn.

V rámci přípravných prací je vybráno místo pro vrtnou soupravu, pokládá se příjezdová cesta, přivádí se elektrické, vodovodní a komunikační systémy. Pokud je terén nerovný, je naplánováno místo.

Pobřežní vrtání studní

V současné době představuje podíl černého zlata vytěženého z pobřežních ložisek asi 30 % veškeré světové produkce a plynu ještě více. Jak se lidé k tomuto bohatství dostanou?

Nejjednodušším řešením je zatlouct piloty v mělké vodě, nainstalovat na ně plošinu a na ní je již umístěna vrtná souprava a potřebné vybavení.

Dalším způsobem je "prodloužit" pobřeží naplněním mělké vody zeminou. V roce 1926 byl tedy záliv Bibi-Heybat v oblasti Baku zasypán a na jeho místě bylo vytvořeno ropné pole.

Poté, co byla před více než půlstoletím objevena velká ložiska černého zlata a plynu v Severním moři, zrodil se odvážný projekt na jeho odvodnění. Faktem je, že průměrná hloubka většiny Severního moře sotva přesahuje 70 m a některé úseky dna jsou pokryty pouze čtyřicetimetrovou vrstvou vody. Autoři projektu proto považovali za účelné s pomocí dvou přehrad - přes Lamanšský průliv v oblasti Doveru a také mezi Dánskem a Skotskem (více než 700 km dlouhý) - odříznout obrovský úsek severu Moře a odčerpejte odtud vodu. Naštěstí tento projekt zůstal jen na papíře.

V roce 1949 byla v Kaspickém moři, 40 km od pobřeží, vyvrtána první ropná plošina v SSSR na otevřeném moři. Tak začalo vytváření města na ocelových pilotech, nazývaných „Oil Rocks“. Výstavba nadjezdů táhnoucích se mnoho kilometrů od pobřeží je však velmi nákladná. Jejich stavba je navíc možná pouze v mělké vodě.

Při vrtání ropných a plynových vrtů v hlubokých mořích a oceánech je technicky obtížné a ekonomicky nerentabilní používat stacionární plošiny. Pro tento případ byly vytvořeny plovoucí vrtné soupravy, které jsou schopny měnit vrtné oblasti samostatně nebo pomocí remorkérů.

Existují zdvihací vrtné plošiny, poloponorné vrtné plošiny a gravitační vrtné plošiny.


Encyklopedie investora. 2013 .