приховати рекламу

Процес буріння

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.


Нажми чтобы узнать.
скачати

Зміст
Розділ 1. Організація складного процесу буріння
1.1 Зміст і принципи організації виробничого процесу
1.2 Методи організації виробничого процесу
1.3 Виробничий цикл
Розділ 2. Основи організації процесу буріння
2.1 Буріння нафтових і газових свердловин
2.2 Заходи з охорони надр і навколишнього середовища при бурінні

Розділ 1. Організація складного процесу буріння

1.1 Зміст і принципи організації виробничого процесу

Виробничий процес являє собою сукупність цілеспрямованих дій персоналу підприємства з перетворення сировини і матеріалів у готову продукцію.
Основні компоненти виробничого процесу, що визначають характер виробництва, - це:
- Професійно підготовлений персонал;
- Засоби праці (машини, устаткування, будівлі, споруди тощо);
- Предмети праці (сировина, матеріали, напівфабрикати);
- Енергія (електрична, теплова, механічна, світлова, м'язова);
- Інформація (науково-технічна, комерційна, оперативно-виробнича, правова, соціально-політична).
Професійно кероване взаємодія лих компонентів формує конкретний виробничий процес і становить його зміст.
Виробничий процес є основою діяльності будь-якого підприємства. Зміст виробничого процесу справляє визначальний вплив на побудову підприємства і його виробничих підрозділів.
Основною частиною виробничого процесу є технологічний процес. У ході реалізації технологічного процесу відбувається зміна геометричних форм, розмірів і фізико-хімічних властивостей предметів праці.
За своїм значенням і ролі у виробництві виробничі процеси поділяються на:
- Основні;
- Допоміжні;
- Обслуговуючі.
Основними називаються виробничі процеси, в ході яких здійснюється виготовлення основної продукції, що випускається підприємством.
До допоміжних належать процеси, що забезпечують безперебійне протікання основних процесів. Їх результатом є продукція, яка використовується на самому підприємстві. Допоміжними є процеси з ремонту обладнання, виготовлення оснащення, виробленні пари, стисненого повітря і т.д.
Обслуговуючими процесами називаються такі, в ході реалізації яких виконуються послуги, необхідні для нормального функціонування як основних, так і допоміжних процесів. Це процеси транспортування, складування, комплектування деталей, прибирання приміщень та ін
Виробничий процес складається з безлічі різних операцій, які відповідно поділяються на основні (технологічні) та допоміжні.
Технологічна операція - це частина виробничого процесу, яка виконується на одному робочому місці над одним об'єктом виробництва (деталлю, вузлом, виробом) одним або декількома робітниками.
По виду та призначення продукції, ступеня технічної оснащеності операції класифікуються на ручні, машинно-ручні, машинні і апаратурні.
Ручні операції виконуються вручну з використанням простого інструмента (іноді механізованого), наприклад, ручна забарвлення, збірка, упаковка вироби тощо
Машинно-ручні операції здійснюються за допомогою машин і механізмів при обов'язковому ділянці робітника, наприклад, перевезення вантажів на електрокарах, обробка деталей на верстатах при ручній подачі.
Машинні операції повністю виконуються машинної за мінімальної участі робітників у технологічному процесі, наприклад, установка деталей у зону машинної обробки і зняття їх по закінченню обробки, спостереження за роботою машин, тобто робітники не беруть участь у технологічних операціях, а лише контролюють їх.
Апаратні операції протікають в спеціальних агрегатах (судинах, ваннах, печах та ін.) Робочий спостерігає за справністю устаткування і показаннями приладів і вносить в міру необхідності коригування в режимі роботи агрегатів у відповідності з вимогами технології. Апаратні операції широко розповсюджені на підприємствах харчової, хімічної, металургійної та інших галузей промисловості.
Організація виробничого процесу полягає в об'єднанні людей, знарядь і предметного праці в єдиний процес виробництва матеріальних благ, а також у забезпеченні раціонального поєднання в просторі і в часі, основних, допоміжних і обслуговуючих процесів.

1.2 Методи організації виробничого процесу

Термін «організація» походить від французького слова «organisation» і означає пристрій, поєднання кого-небудь або чого-небудь в єдине ціле. Організація припускає внутрішню впорядкованість частин цілого як засіб досягнення бажаного результату.
Застосовувані методи організації виробничого процесу можна розділити на три види:
- Потокові;
- Партионное;
- Поодинокі.
Поточний метод характеризується:
- Глибоким розчленуванням виробничого процесу на операції;
- Чіткою спеціалізацією робочих місць на виконанні певних операцій;
- Паралельним виконанням операцій на всіх робочих місцях;
- Розташуванням устаткування по ходу технологічного процесу;
- Високим рівнем безперервності виробничого процесу, що досягається забезпеченням рівності або кратності тривалості операцій такту потоку. Такт - проміжок часу між запуском (або випуском) двох суміжних виробів на потокової лінії. Величина, зворотна такту, називається ритмом потокової лінії;
- Наявністю спеціального міжопераційного транспорту для передачі предметів праці з операції на операцію.
Основною структурною одиницею потокового виробництва є потокова лінія. Потокова лінія являє собою сукупність робочих місць, розташованих по ходу технологічного процесу, призначених для виконання закріплених за ним операцій і пов'язаних між собою спеціальними видами міжопераційних транспортних засобів. В умовах потоку найбільш часто застосовуються різноманітні приводні транспортні засоби - конвеєри. На конвеєрі безперервної дії технологічні операції виконуються під час руху вироби. При пульсуючому характері роботи конвеєр зупиняється на час виконання операцій.
Поточний метод організації виробничого процесу можна застосовувати при дотриманні наступних умов:
- Обсяг випуску продукції досить великий, а вироби конструктивно не змінюються протягом тривалого періоду часу, що не завжди відповідає потребам ринку;
- Витрати часу по операціях можу бути встановлені з достатньою точністю, синхронізовані і зведені до однієї або кратної величиною;
Забезпечується безперервна подача до робочих місць матеріалів, деталей, складальних вузлів і повне завантаження обладнання. Потокові лінії дуже різні і характерні для масового виробництва. Найбільшого поширення вони набули в легкій і харчовій промисловості, машинобудуванні, металообробці та інших галузях.
Поточний метод організації виробничого процесу характеризується високою ефективністю, яка забезпечується високим рівнем використання всіх принципів організації виробництва.
Ефективність виявляється:
- У підвищенні продуктивності праці за рахунок скорочення перерв у виготовленні продукції, механізації виробничого процесу, спеціалізації робочих місць і т.д.;
- У прискоренні оборотності оборотних коштів за рахунок скорочення циклу обробки;
- У зниженні собівартості продукції.
У той же час потокова організація виробничого процесу має і недоліки:
- Монотонна, одноманітна робота на конвеєрах є причиною низької задоволеності працею робітників і сприяє збільшенню плинності кадрів;
- Виріб повинен бути повністю підготовлено до виробництва, так як будь-яка його «доведення» вимагатиме зупинки всього конвеєра;
- Вся потокова лінія може зупинитися через поломку одного верстата або вибуття одного робітника.
З метою зменшення негативного впливу недоліків поточного методу організації виробничого процесу можуть застосовуватися такі заходи:
- Організація роботи при змінних протягом дня такті і швидкості потокової лінії;
- Переведення робітників протягом зміни з однієї операції на іншу;
- Застосування багатоопераційних машин, що вимагають регулярного переключення уваги робітників на різні процеси;
- Заходи матеріального стимулювання;
- Впровадження агрегатно-групових методів організації виробничого процесу, потокових ліній з вільним ритмом;
- Підготовка дублерів для роботи на потоковій лінії.
Основними напрямками підвищення соціально-економічної ефективності потокового виробництва є впровадження напівавтоматичних і автоматичних потокових ліній, застосування роботів і автоматичних маніпуляторів для виконання монотонних операцій.
Партіонний метод організації виробництва має такі характерні риси:
- Запуск у виробництво виробів партіями;
- Обробка одночасно продукції кількох найменувань;
- Закріплення за робочим місцем виконання декількох операцій;
- Широке застосування поряд із спеціалізованим універсального устаткування;
- Використання кадрів високої кваліфікації, широкої спеціалізації;
- Переважне розташування устаткування за групами однотипних верстатів.
Найбільшого поширення партионное методи організації отримали у серійному та дрібносерійному виробництвах, в заготівельних цехах масового і великосерійного виробництва, що використовують високопродуктивне обладнання, що перевершує своєю потужністю пропускну здатність сполучених верстатів і машин в наступних підрозділах.
За показниками економічної ефективності (зростання продуктивності праці, використання обладнання, зниження собівартості, оборотності оборотних коштів) партионное методи значно поступаються потоковим. Часта зміна номенклатури продукції, що виготовляється і пов'язана з цим переналагодження обладнання, збільшення запасів незавершеного виробництва та інші фактори погіршують фінансово-економічні результати діяльності підприємства. Однак з'являються можливості для більш повного задоволення попиту споживачів на різні різновиди продукції, збільшення частки на ринку, підвищення змістовності праці робітників.
Найважливішими напрямками підвищення ефективності партионного методу є наступні. По-перше, впровадження групових методів обробки. Їх сунн ость полягає в тому, що всі деталі, що входять до складу різних виробів, об'єднуються в групи за певними ознаками: конструкторського і технологічного подібності, однорідності використовуваного обладнання, однотипності застосовуваної оснащення і т.д. З кожної групи виділяється деталь-представник, що володіє властивими всім іншим деталям конструкторськими і технологічними особливостями. У разі неможливості виділення такої деталі, вона проектується. Саме на комплексну деталь представник розробляються груповий технологічний процес, технологічна оснастка і підбирається устаткування.
Використання групових методів обробки створює передумови для організації предметно-замкнених дільниць, коли технологічний цикл замикається в межах цих ділянок, широкого використання універсально-збірних і групових пристосувань, що, в кінцевому рахунку, забезпечує зниження витрат часу на переналагодження устаткування, зменшення тривалості виробничого циклу, скорочення розмірів верстатного парку і т.д.
Другим важливим напрямком підвищення ефективності партионного методу є впровадження гнучких автоматизованих виробництв на основі гнучких виробничих систем (ГПС).
Гнучка виробнича система являє собою сукупність чи окрему одиницю технологічного устаткування і системи забезпечення його функціонування в автоматичному режимі, що володіє властивостями автоматизованої переналагодження на виробництво виробів довільної номенклатури в установлених межах значень їхніх характеристик. Її використання дозволяє поширити переваги автоматизації на дрібно-і среднесерійное виробництво, забезпечити випуск продукції малими партіями і надзвичайно високу адаптацію до вимог ринку, здатність швидко реагувати на попит споживачів. Звичайно, слід мати на увазі, що впровадження гнучких автоматизованих виробництв на базі ДПС супроводжується чималими одноразовими витратами. Економічна доцільність прийняття рішення про їх використання вимагає ретельного обгрунтування та розрахунку ефективності впровадження.
Одиничний метод організації виробництва передбачає виготовлення продукції в одиничних екземплярах або невеликими неповторяющимися партіями. Він застосовується при виготовленні складного унікального обладнання (прокатні стани, турбіни і т.д.), спеціального оснащення, в дослідному виробництві, при виконанні окремих видів ремонтів і т.п.
Відмінними рисами одиничного методу організації виробництва є:
- Велика неповторюваних номенклатура продукції;
- Використання універсального обладнання та спеціального оснащення;
- Розташування обладнання по групах однотипних верстатів;
- Розробка укрупненої технології;
- Використання робітників з широкою спеціалізацією високої кваліфікації;
- Значна питома вага робіт з використанням ручної праці;
- Складна система організації матеріально-технічного забезпечення, що створює великі запаси незавершеного виробництва, а також на складі;
- І, як результат попередніх характеристик, високі витрати на виробництво і реалізацію продукції, низькі оборотність оборотних коштів та рівень використання обладнання.
Напрямками підвищення ефективності одиничного методу організації виробництва є розвиток стандартизації, уніфікація деталей і вузлів, впровадження групових методою обробки.

1.3 Виробничий цикл

Виробничий цикл являє собою календарний період часу від моменту запуску сировини і матеріалів виробництво до повного виготовлення готової продукції. Виробничий цикл включає час виконання основних, допоміжних операцій і перерв у процесі виготовлення виробу.
Час виконання основних операцій становить технологічний цикл і визначає період, протягом якого проводиться безпосередній вплив на предмет праці або самим робітникам, або машинами та механізмами під його управлінням, а також час природних технологічних процесів, які відбуваються без участі людей і техніки (сушіння на повітрі пофарбованого або охолодження нагрітого вироби, бродіння деяких продуктів та ін.)
Час виконання допоміжних операцій включає:
- Контроль якості обробки виробу;
- Контроль режимів роботи обладнання, їх налаштування, дрібний ремонт;
- Прибирання робочого місця;
- Транспортування матеріалів, заготовок;
- Приймання та прибирання обробленої продукції.
Час виконання основних і допоміжних операцій становить робочий період.
Час перерв обумовлено режимом праці, міжопераційного пролежування деталей, а також недоліками в організації праці і виробництва. Відповідно перерви можуть бути розділені на три групи.
1. Перерви, пов'язані з встановленим на підприємстві режимом роботи: неробочі дні та зміни, міжзмінних та обідні перерви, внутрішньозмінні регламентовані перерви для відпочинку робітників і т.п.
2. Перерви міжопераційні, зумовлені організаційно-технологічними причинами: перерви очікування, викликані не синхронністю тривалості суміжних операцій технологічного процесу, коли попередня операція закінчується раніше. ніж звільняється робоче місце для виконання наступної операції; перерви комплектування, виникають у тих випадках, коли деталі і вузли пролежівают у зв'язку з незакінченістю виготовлення інших деталей, що входять у комплект.
3. Перерви, пов'язані з простоями устаткування і робітників з різних організаційних і технічних причин, не передбачених режимом роботи: відсутність сировини, енергії, поломка устаткування, невихід робітників на роботу та ін
Розрахунок тривалості виробничого циклу (Тц) здійснюється за формулою
Тц = Те + Тв + Тп,

де Те - час виконання основних операцій;
Тв - час виконання допоміжних операцій;
Тп - час перерв.
Виробничий цикл - один з найважливіших техніко-економічних показників, що є вихідним для розрахунку багатьох показників виробничо-господарської діяльності підприємства. На його основі розраховуються виробничі потужності підприємства та його підрозділів, встановлюються терміни запуску вироби з урахуванням термінів його випуску, визначається обсяг незавершеного виробництва, здійснюються інші планово-виробничі розрахунки.
Скорочення тривалості виробничого циклу - один з найважливіших джерел інтенсифікації та підвищення ефективності виробництва на підприємствах. Чим швидше відбувається виробничий процес (менше тривалість виробничого циклу), тим краще використовується виробничий потенціал підприємства, вища продуктивність праці, менше обсяг незавершеного виробництва, нижча собівартість продукції.
Тривалість виробничого циклу залежить від складності та трудомісткості виготовлення продукції, рівня техніки і технології, механізації та автоматизації основних і допоміжних операцій, режиму роботи підприємства, організації безперебійного забезпечення робочих місць матеріалами і напівфабрикатами, а також всім необхідним для нормальної роботи (енергія, інструменти, пристосування і т.п.).
Тривалість виробничого циклу в значно мірою визначається видом поєднання операцій та порядком передачі предмета праці від одного робочого місця до іншого.
Існують три види сполучення операцій:
- Послідовний,
- Паралельний;
- Паралельно-послідовний.
При послідовному русі обробка партії деталей на кожній наступній операції починається після закінчення обробки всієї партії на попередній операції. Тривалість виробничого циклу при послідовному поєднанні операцій розраховується за формулою

де п - число деталей в партії;
т - число операцій обробки деталей;
t. - Час виконання кожної операції, хв.
При паралельному русі передача деталей на наступну операцію здійснюється поштучно або транспортної партією відразу після обробки на попередній операції. У цьому випадку тривалість виробничого циклу розраховується за формулою

де Р - розмір транспортної партії;
t max - час виконання найбільш тривалої операції, хв.
При паралельному порядку виконання операцій забезпечується найбільш короткий виробничий цикл. Однак на окремих операціях при цьому виникають простої робітників і устаткування, що викликаються неоднаковою тривалістю окремих операцій. Це говорить про те, що їх паралельне поєднання не завжди є раціональним. У цьому випадку більш ефективним може бути паралельно-послідовне поєднання операцій.
При паралельно-послідовному виді руху деталей з операції на операцію вони передаються транспортними партіями або поштучно. При цьому відбувається часткове суміщення часу виконання суміжних операцій таким чином, що вся партія обробляється на кожній операції без перерв. При такому поєднанні операцій тривалість виробничого циклу більше, ніж При паралельному, але набагато менше, ніж при послідовному, і може бути визначена за формулою

де - Сумарна економія часу в порівнянні з послідовним видом руху за рахунок часткового перекриття часу виконання кожної пари суміжних операцій.

Розділ 2. Основи організації процесу буріння

2.1 Буріння нафтових і газових свердловин

Буріння нафтових або газових свердловин є складним, я в ряді випадків і небезпечним процесом. Буріння нафтових або газових свердловин може бути успішно здійснено тільки при обов'язковому дотриманні ряду правил та положень. Таких правил і положень досить багато, і всі вони викладені в даному підручнику, але серед цього різноманіття є головні (їх всього сім), які слід запам'ятати і обов'язково виконувати. Їх виконання гарантує успіх.
Основні положення, що гарантують успішну проводку свердловини.
1. Всі члени бурової бригади, особливо бурильники, повинні добре знати геолого-технічний наряд (ГТН), особливості буріння в даному районі, геологічний розріз (інтервали) свердловини. Особлива увага повинна бути звернена на інтервали, де можливі ускладнення. При підході до таких інтервалах вживаються необхідні заходи обережності.
2. Колектив бурової бригади, особливо його основної ланки - вахти, повинен бути дружним і спаяним. Якщо до складу вахти входить людина, з яких-небудь причин не сумісний з іншими членами колективу, його краще перевести в іншу вахту, бригаду.
Процес буріння не завжди спокійний і нешкідливий, можливі екстремальні ситуації (аварії, газові викиди, пожежі і (. Д.), при яких від бурової бригади (вахти) потрібні майстерність, холоднокровність, мужність і самовідданість. У цих умовах взаємини між членами бригади можуть грати вирішальну. роль.
3. Всі члени бурової бригади, особливо бурильники, повинні бути професіоналами своєї справи. Професіоналізм у бурінні досягається постійними тренуваннями і підвищенням своєї кваліфікації.
4. Процес буріння в значній мірі консервативний. Він складається з послідовності операцій, нерідко повторюються, які обов'язково проводяться в певному порядку. Відступ від цього правила в більшості випадків призводить до ускладнень чи аварій. У цьому відношенні бурову вахту можна порівняти з екіпажем літака, коли найменший відступ від правил призводить до катастрофи.
5. Всі члени колективу зобов'язані дотримуватися дисципліну в процесі будівництва свердловини. Найменша розхлябаність, поява на роботі в нетверезому стані або після бурхливо проведеного напередодні дня загрожує серйозними наслідками. Втрата або притуплення пильності часто призводить до нещасних випадків, в тому числі і зі смертельним результатом. Кожне відступ від загальноприйнятих норм не повинно залишатися непоміченим.
6. Кожен член бурової бригади повинен неухильно дотримуватися правил техніки безпеки, вміти надати першу медичну допомогу потерпілому, твердо знати свої обов'язки при газовому викиді, пожежі та інших екстремальних ситуаціях. Завдання бурового майстра - постійно проводити навчання і довести дії членів бурової бригади в цих ситуаціях до повного автоматизму.
7. Кожен член бурової бригади повинен виконувати тільки те, що йому наказано посадовою інструкцією. Вага інші дії виконуються тільки за розпорядженням бурового майстра (бурильника).
Буріння свердловин застосовується в різних цілях, включаючи: вивчення будови земної кори, пошуки і розвідку нафти, газу, води та твердих корисних копалин, а також при будівництві доріг для вивчення грунту та ін При цьому при пошуках нафти і газу проводиться глибоке буріння, яке являє собою складний процес і, як правило, трудомісткий для людей, які здійснюють буріння. Він вимагає великих матеріальних і технічних засобів, включаючи спеціальні інструменти, матеріали, обладнання та установки.
У ряді місць нашої країни буріння на нафту і газ проводиться у складних геологічних і кліматичних умовах з досягненням продуктивних горизонтів на глибині нижче 3 км, а нерідко 4-5 км.
Як зазначалося раніше, буріння на великій глибині, в тому числі під соленосні товщі, а також і важкодоступних районах тундри з вічною мерзлотою і тайги, звичайно, вимагає від буровиків в сучасних умовах проводити виконання всіх видів робіт, пов'язаних з бурінням глибоких свердловин на нафту і газ, з особливою відповідальністю і високою кваліфікацією. В іншому випадку під час буріння свердловин можливі різні ускладнення, які можуть згубно впливати на людей і навколишнє середовище. Тому ретельний і відповідальний підхід до своїх обов'язків для кожного члена бурової бригади є головним принципом безаварійної роботи буровиків в процесі буріння глибоких свердловин на нафту і газ.
Ряд бурових бригад в останні роки, коли почалося освоєння необжитих і важкодоступних районів, у тому числі Західного Сибіру використовують вахтовий метод, т. з. бригади бурильників виїжджають на місце буріння свердловин на короткий час, живучи в похідних умовах. А потім повертаються у свої стаціонарні бурові організації.
Буріння глибоких свердловин здійснюється шляхом механічного руйнування гірських порід із застосуванням спеціальних двигунів. При цьому розрізняють два види механічного буріння: ударне і обертальний. Ударне буріння, зване також ударно-канатним, полягає в наступному. На канаті підвішується долото, яке періодично опускається на забої і руйнує породу. Канат знаходиться на барабані бурової установки і за допомогою різних пристосувань може опускатися і підніматися.
Зруйнована порода па забої, звана шламом, періодично видаляється. Для того буровий інструмент піднімають, спускають вниз желонку (відро з клапаном у дні). При зануренні желонки клапан відкривається, і вона заповнюється сумішшю пластової плі доливається рідини і разбуренной породи. Під час підйому желонки клапан закривається. У результаті багаторазових опускань і підйомів желонки забій свердловини очищається, і знову продовжується буріння свердловини.
При ударному способі буріння, як правило, не використовують промивну рідину. Але з метою збереження пробуреного стовбура свердловину обсаджують, тобто спускають обсадних колон, що складається з металевих труб, з'єднаних через різьблення або зварюванням. У міру поглиблення свердловини обсадних колон просувають до забою і подовжують нулем нарощуванні ще однієї труби. Якщо просунути обсадних труб вниз неможливо, спускають всередину другого обсадних колон меншого діаметру. Для того свердловину поглиблюють долотом, а колону нарощують. Можливий спуск і наступних колон меншого діаметра, поки не буде досягнута проектна глибина.
Ефективність ударного способу буріння залежить від вибору долота для буріння певної породи, від маси бурового інструмент, числа ударів долота про забій і інших причин.
Мри ударному способі буріння використовуються верстати з невеликою масою (до 20 т), що дозволяє їх легко транспортувати для буріння неглибоких свердловин далеко від населених пунктів.
Але при бурінні нафтових і газових свердловин ударний спосіб не застосовується. Буріння на нафту і газ проводиться шляхом обертального способу буріння.
Обертальне буріння проводиться в результаті одночасного впливу на долото навантаження і крутного моменту. Цей спосіб буріння здійснюється з використанням ротора або забійних двигунів: турбобура або електробура.
При роторному бурінні потужність від двигуна передасться ротору - обертальному механізму, встановленому над гирлом свердловини в центрі вишки. Ротор обертає бурильну колону труб з долотом.
При бурінні з забійними двигуном долото пригвинчений до валу, а бурильна колона - до корпуса двигуна. При роботі двигуна обертається його вал і долото, а бурильна колона не обертається. Отже, при роторному бурінні поглиблення долота в породу відбувається при переміщається уздовж осі свердловини і обертається бурильної колони, а при бурінні з забійними двигуном - не обертається бурильної колони.
При обертальному способі буріння проводиться промивка свердловини водою або глинистим розчином протягом усього часу роботи долота на вибої. Промивна рідина нагнітається в свердловину і виносить вибурену породу на поверхню, у спеціальні ємності (жолоба), потім вона очищається і очисних механізмах і знов поступає в прийомні ємності бурових насосів і закачується в свердловину.
Бурильні труби піднімають для зміни зношеного долота, їх розгвинчувати на секції, які називають свічками. Свічки встановлюють і ліхтарі вишки на свічнику. Потім спускають бурильну колону в свердловину в зворотному порядку.
До забійними двигунів належать: турбобур і електробура. Обертання валу турбобура відбувається за рахунок перетворення гідравлічної енергії потоку промивної рідини по бурильної колоні, що надходить в турбобур, в механічну енергію турбобура, з яким жорстко з'єднане долото.
При бурінні з електробурів енергія до його двигуну подається по кабелю, секції якого закріплені концентрично всередині бурильної колони.
Різні способи обертального буріння мають специфічні особливості режиму буріння. Режим буріння характеризується комплексом покупців буріння, включаючи: швидкість про ходки, навантаження па забій, частоту обертання долота, витрата промивальної рідини та ін
Під оптимальним режимом буріння розуміють поєднання таких параметрів буріння, при яких досягається найбільший ефект, тобто при порівняно невеликих витратах матеріальних і грошових коштів отримані високі швидкості буріння, а фактичний стовбур свердловини близький до проектного.
Для кожної породи можна підібрати оптимальні параметри буріння: навантаження на долото, частоти обертання долота і витрати промивної рідини.
У разі буріння за допомогою ротора взаємозв'язку параметрів режиму буріння не відзначається, тому оптимальний режим підбираю! по кожному параметру і окремо. При цьому, залежно від геології розрізу з урахуванням твердості порід, вибирається навантаження на долото і частота його обертання, а також встановлюється витрата промивальної рідини в залежності від ступеня очищення вибою свердловини.
На відміну від роторного буріння при бурінні з турбобуром існує зв'язок між параметрами режиму буріння. Наприклад, зі збільшенням витрати промивної рідини при однаковому навантаженні на забій також збільшується частота обертання налу турбобура. І залежно від твердості порід навантаження змінюють і відповідно змінюється частота обертання долота, що і призводить до оптимальних показників буріння свердловини. При бурінні з електробура, на відміну від турбінного буріння не встановлюється зв'язок між параметрами режиму буріння, однак частота обертання долота висока, що і забезпечує оптимальний режим буріння.
У більшості випадків за проектом буряться вертикальні свердловини, стовбур яких близький до вертикалі. До вертикальних відносяться свердловини, в яких кут між віссю свердловини і вертикаллю (зенітний кут) по всьому стовбуру має відхилення не більше 2 °, При відхиленні більше 2 ° свердловини вважаються викривленими.
Причини викривлення свердловин можуть бути різними і залежать як від природних геологічних умов проводки свердловин, так і від результату діяльності буровиків та інших служб, пов'язаних з бурінням свердловин на нафту і газ. До геологічним причин викривлення свердловин відносяться: похиле залягання шарів, тектонічні порушення, наявність Каперни, перешарування порід різної твердості, а також тверді включення типу валунів та ін До технічних причин належать: викривлення бурильних труб, перекіс в різьбових з'єднаннях та ін До технологічних причин відносяться: неправильний вибір конструкції свердловини, неправильне співвідношення діаметрів бурильних труб і свердловини, застосування несприятливого режиму буріння і ін
Значне відхилення від проектного стовбура свердловини призводить до більших ускладнень при бурінні, в тому числі до аварій.
У результаті мимовільного викривлення свердловини можуть відбутися такі труднощі: ускладнення спускопідйомні робіт, більш інтенсивне зношування бурильних труб і з'єднувальних муфт, обвали порід, стирання обсадних труб, утруднення їх спуску в свердловину, збільшення небезпеки зминання труб, ускладнення при цементуванні та ін
Зогнуті свердловини в подальшому при експлуатації є ненадійними і швидко виходять з ладу внаслідок передчасного зношування глибинно-насосного обладнання, насосних штанг та експлуатаційної колони.
Проте у ряді випадків проводять спеціально похиле і горизонтальне буріння свердловин, у тому числі під дно моря, під яри, гори, на площах, зайнятих заповідниками, під промислові об'єкти та житлові селища, при гасінні палаючих фонтанів і ліквідації відкритих викидів нафти і газу та ін .
При цьому використовуються спеціальні відхилювача, які встановлюються між турбобуром і бурильної колоною.
Для буріння свердловин на нафту і газ застосовують долота, що представляють собою бурові інструменти для механічного руйнування гірських порід. Зазвичай для розбурювання порід середньої твердості, твердих, міцних і дуже міцних порід, використовуються долота дробяще-сколювальні дії, так звані шарошечні долота.
У ряді випадків використовуються також долота режуще-истирающего дії з алмазними і твердосплавними вставками. Вони використовуються мри проходці розрізів, де спостерігається чергування порід різної твердості, включаючи поєднання високо-пластичних з породами середньої твердості.
Момент опускання долота в свердловину, при якому буровики використовують спеціальні стабілізатори, щоб долото точно опустилося в центр вибою.
Долота можуть використовуватися для суцільною буріння, коли порода руйнується по всьому вибою, або для кільцевого буріння, коли порода руйнується по кільцю вибою. В останньому випадку долота називаються колонковими і використовуються для відбору керна з свердловини. При цьому використовують бурильні головки: шарошечні, алмазні та твердосплавні. Колонкове долото складається з бурильної головки, грунтоноскі, корпуси колонкового набору та кульового клапана. За допомогою грунтоноскі, в якій є кернорвателі і кернодержателі, а вгорі широкої клапан, проводиться відбір і збереження керна до його підйому на поверхню.
Бурильна колона призначена здійснювати процес буріння свердловини. Вона з'єднує долото або забійний двигун з наземним обладнанням. Бурильна колона складається з ряду бурильних труб. У се верхній частині є провідна квадратна труба, приєднана до вертлюга. Бурильні труби згвинчений за допомогою бурильних замків та з'єднувальних муфт. Завдання бурильної колони полягає в передачі обертання долоту, створення навантаження на долото, для підйому і спуску доліт, проведення різних допоміжних робіт у процесі буріння свердловини і випробування пластів.
Для обертання долота на вибої свердловини застосовуються згадані вище механізми: ротори, турбобури і електробури.
Ротори забезпечують обертальний рух бурильної колони і долота, а також підтримують на вазі важку бурильну колону. Ротор, встановлений на гирлі свердловини, складається з станини, у внутрішній частині якої встановлено обертовий стіл. У центрі столу є отвір (прохідний) для спуску через нього доліт і бурильних труб. Діаметр отвору стола ротора варіює від 400 до 700 мм, що визначається максимальним діаметром долота, яке проходить через нього. У центральний отвір вставляють вкладиші й затиски, які забезпечують підвіску провідної труби квадратного перетину. До провідної трубі кріпиться подальша бурильна труба, а потім і інші.
Турбобури, будучи забійними двигунами, перетворять гідравлічну енергію в механічну, що забезпечує обертання валу турбобура та долота. Турбобур складається з двох основних елементів турбіни: статора, жорстко скріпленого з корпусом, і ротора, укріпленого па валу турбобура. За рахунок безлічі ступенів (до 350) гідравлічний потік, перетікаючи від щабля до щабля, створює потужну механічну енергію, яка приводить в роботу долото. Чим більше щаблів у турбобура, тим більше потужність і обертальний момент і тим ефективніша робота турбобура.
Електробури перетворять електричну енергію, що подається з поверхні, в механічну енергію, долотом на вибої. Електробури, що складаються з двох основних частин - електродвигуна і маслонаповненого шпинделя, з пригвинченим долотом спускають в свердловину на бурильної колоні. Енергія від силового трансформатора подається по зовнішньому кабелю і внутрішньому кабелю, останній з яких вмонтовано в колону бурильних труб. При цьому промивна рідина, пройшовши через систему Перевідники і дубрікаторов, потрапляє всередину порожнистого вала електродвигуна і потім - до долоту. І далі, як при роторному і турбінному бурінні, промивна рідина захоплює уламки вибуреної породи і піднімає їх по затрубному простору на поверхню.
Бурові установки різняться за своїми характеристиками в залежності від глибини бурінні свердловин. Навантаження на гак бурової установки повинна відповідати вазі бурильної колони, а вага бурильної колони повинен бути більше ваги обсадної колони.
У зв'язку з цим бурові установки розрізняються за параметрами (максимальною допустимого навантаження на гак), які залежать від діаметра свердловини та бурильних труб, а також від маси останніх.
Бурові установки відрізняються за характеристиками бурового і енергетичного устаткування.
Загальний вигляд бурової установки для буріння свердловин на нафту і газ.
Бурова установка включає в себе ряд механізмів, які змонтовані на загальній основі, що дозволяє транспортувати установку від однієї свердловини до іншої в зібраному вигляді. До складу звичайної для роторного буріння установки включаються: вежа, кранблок, талевих блоків, гак, вертлюг, лебідка, дизелі, редуктор, буровий насос, прийомні ємності насосів, пневмо-управління, ротор. Установка має металевий каркас, який обшивається щитами і дощок або прогумованої тканини для захисту механізмів і людей від атмосферних опадів і вітру.
Крім цього, в комплект установки входить циркуляційна система, яка складається з вібраційного сига, жолобів, прийомних ємностей для промивної рідини, нагнітальних трубопроводів.
Більш складне бурове обладнання та установки використовуються для буріння на морі. Як зазначалося раніше, буріння на морс здійснюється або із стаціонарних платформ, або з плавучих платформ і спеціальних судів.
При цьому для стаціонарних платформ потрібно зведення металевого підстави, жорстко скріпленого з морським дном. Для цього використовуються опорні блоки, що встановлюються спеціальними охоронними агрегатами, які надійно цементуються.
Бурові підстави зв'язуються естакадами, а всі бурові приміщення розміщуються на пріестакадних ділянках дуже компактно і вкриваються дли захисту обладнанні та працівників бурової бригади. Будівельні роботи в море по зведенню підстави та встановлення бурового обладнання дуже трудомісткі і виконуються спеціальними організаціями.
Па найсучасніших бурових установках є пульт управління процесом буріння свердловин, де керування здійснюється кнопками, змонтованими па компактної клавіатурі мембранного типу. Так, наприклад, пульт бурильника до приводу «Пауер дрілл 2000», що поставляється фірмою США «Дженерал Електрик Драйв Системі», виконаний у стилі сучасного промислового дизайну і має закриті клавіші, які були спеціально спроектовані так, щоб ними міг безпомилково користуватися бурильник в товстих робочих рукавицях.
Флуорссцстние цифрові дисплеї - три програмованих і один діагностичний - постачають бурильника даними про стан бурової установки і робочих параметрах. Автоматична діагностика і прямий зв'язок з приводом «Пауер дрілл 2000» роблять пульт унікальним підмогою для бурильника. Кожного разу, коли бурильник намагається поставити недозволену функцію, пульт інформує його про допущену помилку. Першою виявляється помилка, яка з найбільшою ймовірністю призводить до припинення роботи бурової установки.
Це дасть бурильника миттєвий зворотній зв'язок, дозволяючи йому виправити помилку і якнайшвидше відновити нормальну роботу. Оператор може перемикати діагностичні дисплеї з тим, щоб отримати більше інформації про виявлені несправності. Стан системи постійно відображається простими повними словами на легкочитаємий програмному пристрої спеціалізованої клавіатури, встановленої безпосередньо на приводі. Діагностичні сигнали подаються на клавіатуру за допомогою легкочитаємий тексту, що дозволяє персоналу бурової установки, що користується мінімальними навичками в області електротехніки, за кілька хвилин визначити несправність на будь-якому рівні.
Крім бурової установки з ротором, турбобура або електробура, набору доліт, на буровій майданчику є таке обладнання і матеріали:
1) бурові штанги та насосно-компресорні труби;
2) обсадні труби;
3) насоси для закачування рідин і компресори для закачування газу або повітря;
4) глина і різні хімреагенти;
5) ємності для глинистого розчину і інших промивних рідин;
6) цементувальні агрегати і цемент;
7) перфоратори і випробувачі пластів та інше обладнання.
Перед бурінням свердловини геологічною службою спільно з буровими і проектними організаціями складається геолого-технічний наряд (ГТН), в якому представлені геологічна і технічна частини. До буріння свердловини буровики приступають після затвердження і підписання ГТН керівниками організацій, що виконують роботи. У геологічній частини ГТН наводиться прогнозований розріз відкладень в місці буріння свердловини. Вказуються глибини розкриття різних стратиграфічних підрозділів розрізу, проектний розріз відкладів (літологіческан колонка) із зазначенням міцності порід,
наводяться необхідні інтервали відбору керна і випробування пластів у відкритому стовбурі, а також вказуються можливі ускладнення при бурінні проти певних інтервалів розрізу, наводиться комплекс необхідних промислово-геофізичних робіт.
У технічній частині пропонується найбільш оптимальна конструкція свердловини, вказуються: умови випробування колон, запаси розчину і хімреагентів, способи буріння, тип вибійного двигуна, тип, розмір, кількість доліт, режим буріння свердловини (осьове навантаження, швидкість обертання ротора, подача насосів, позбавлення, число насосів), тип бурового розчину за інтервалами розбурювання розрізу, параметри промивальної рідини, хімічна обробка розчину, швидкість підйому інструменту, компонування бурильної колони, параметри бурової установки та ін
Конструкція свердловини являє собою систему труб різного діаметру і глибини спуску в свердловину, яка забезпечує її жорстке кріплення зі стінками стовбура і прилеглих гірських порід. Зазвичай, щоб перекрити верхню частину розрізу, складену пухкими породами, споруджують шурф глибиною 4-8 м і в нього спускають трубу великого діаметру з вікном вгорі. Простір між трубою і стінкою шурфу заповнюють бу-товим каменем цементним розчином, що дозволяє надійно укріпити гирло свердловини. Потім до вікна в трубі приварюють металевий жолоб, по якому в процесі буріння свердловини промивна рідина направляється в жолобної систему. Трубу, встановлену в шурф, називають напрямком.
Після установки напрямки приступають до буріння свердловини. Після буріння пухких порід у верхній частині розрізу (50 - 400 м) спускають обсадних колон із сталевих труб і цементують затрубний простір. Перша обсадна колона називається кондуктором.
Потім продовжують буріння. Якщо надалі при бурінні виникають ускладнення з-за нестійких пластів, спускають другий обсадних колон, звану проміжною. 13 ряді випадків доводиться спускати і третю, і четверту колони, щоб зміцнити стовбур свердловини.
Після досягнення проектної глибини в свердловину спускають експлуатаційну колону і її цементують. Вона може бути призначена або для підйому нафти або газу на поверхню, або - для нагнітання води (газу або повітря) в продуктивний пласт для підтримки тиску.
Схема розташування обсадних колон із зазначенням їх діаметрів, глибини переходу з більшого діаметру свердловини на менший, глибини спуску обсадних колон і інтервалів їх цементування дозволяє уявити конструкцію свердловини.
За кількістю спущених обсадних колон свердловини можуть бути одноколоннимі, двоколонні і трехколоннимі. Зазвичай початковий діаметр свердловини коливається від 400 до 600 мм, а кінцевий становить 127 мм (5 ").
При бурінні часто спостерігалися обвали верхньої частини осадового комплексу, складеної глинами, пісковиками і галечниками; освіта каверн у галогенних породах Кунгура, в яких відбувалися Поломи бурильного інструменту; виникало аномально високий тиск, що потребує буріння па тяжкішим розчині (1,7 г / см ') ; поглинання глинистого розчину (аж до втрати циркуляції) при проходці пористих і тріщинуватих порід, що в поєднанні з аномально високим тиском загрожує відкритими газовими викидами; освіта сальників проти пористих і тріщинуватих порід продуктивної товщі, що призводить до прихопив і затягування бурильного інструменту.
Після спуску обсадних колон у свердловину виробляють їх цементування (цементаж). Для цього в затрубний простір заливають цемент, використовуючи спеціальні тампонажні цементи. Цементні розчини готуються в спеціальних цементосмесітельних машинах, які приїжджають на бурову. Через цементувальні агрегати, оснащені насосами, відбувається продавка цементу з обсадної колони в затрубний простір свердловини до певної висоти підйому цементу, зазначеної в ГТН.
Розбурювання продуктивних горизонтів у розвідувальних свердловинах проводиться колонковими долотами з метою відбору і подальшого вивчення керна. Після закінчення буріння продуктивних пластів проводиться повний обсяг промислово-геофізичних досліджень свердловин (ГІС).
Потім випробують пласти з допомогою випробувачів пластів, які засновані на виклику припливу нафти з пласта за рахунок різкого перепаду тиску в системі пласт-бурильна колона.
Зазвичай свердловину пробурівают трохи нижче підошви продуктивного горизонту, спускають експлуатаційну колону і цементують один або два рази. Потім після затвердіння цементу перфорують стінку колони, включаючи цементне кільце, навпаки продуктивного пласта для встановлення зв'язку колони з пластом. Для цього використовують різні перфоратори (кумулятивні, торпедні або кульові). Найбільш часто використовують кумулятивні перфоратори, засновані на дії кумулятивного струменя, що виникає за рахунок вибуху мідної облицювання заряду і ударної хвилі. При цьому тонка металева струмінь викидається зі швидкістю 8000-10 000 м / с і пробиває отвори в колоні і цементному камені. Перфоратор спускають в свердловину і виробляють розраховану мережа отворів проти продуктивного пласта.
Підземний ремонт свердловин проводиться як в процесі буріння, так і при їх подальшої експлуатації спеціальними бригадами підземного ремонту, які виконують капітальний та поточний ремонти свердловин. Бригади ремонтників зазвичай працюють вахтами (змінами), як і бурові бригади.

2.2 Заходи з охорони надр і навколишнього середовища при бурінні

Бурові роботи на нафту і газ нерідко впливають на навколишнє середовище, так само як і видобуток їх на промислах, транспортування, зберігання і переробка. Розглянемо вплив несприятливих факторів на навколишнє середовище при проведенні лише бурових робіт на суші і в морі і необхідні заходи щодо попередження їх негативного впливу.
Майданчики для бурових нерідко розташовуються на землях сільськогосподарських угідь, а також зайнятих лісами або пасовищами, втрата яких не завжди заповнюється відкриттям великих нафтових і газових скупчень, що в останньому випадку було б виправдано. Основні забруднення при бурінні на суші пов'язані з розливом нафти і нафтопродуктів (дизельне паливо, змащувальні масла і ін), а також з хімреагентами, які використовуються при бурінні в різних цілях (наприклад, для зниження в'язкості і водовіддачі глинистого розчину, кислотних обробок та ін .).
Стоки від бурових, якщо останні погано обваловані, можуть потрапити в грунтові води, які використовуються людьми, у водоймища (річки і озера) і природно приносять шкоду рослинному і тваринному світу (птахи, риби і т. д.).
Буріння на море загрожує ще більшими масштабами забруднення, якщо не застосовуються жорсткі заходи щодо попередження аварійних ситуацій з точки зору екології навколишнього середовища.
Головними джерелами забруднення при цьому є органічні речовини, що потрапляють при бурінні в морську воду. До них відносяться: графіт, нафта, сульфіт-спиртова барда (ССБ), карбоксімстіл-целюлоза (КМЦ), а також неорганічні речовини, що застосовуються при бурінні (барит, каустична сода), бурові стічні води, що містять хімічні реагенти, пісок, глину, пально-мастильні масла та ін Ці речовини, потрапляючи в морську воду, призводять до вогнищ забруднень і гублять тваринний світ моря, а також рослини, корали і прибережні пляжі. Нерідко великі аварії, що відбувалися на бурових платформах у морс, супроводжувалися не тільки викидами величезної кількості нафти в морі, але й людськими жертвами.
При проведенні пошуково-розвідувальних робіт на нафту і газ, яким незмінно супроводжує буріння свердловин, можуть виникнути різні ускладнення і аварії, здатні завдати великої шкоди людям, надр і навколишньої природи. Так, можуть відбутися викиди промивного розчину, відкрите фонтанування нафтою чи газом, обвали стовбура свердловини, провали вишки і устаткування, пожежі, грифони і ін Аварії є наслідком недотримання правил та технології проводки свердловин, недообліку геологічної будови та умов залягання нафти, а також причиною великих втрат нафти і газу. У зв'язку з цим жорсткі вимоги повинні пред'являтися до цементування колон пошукових і розвідувальних свердловин. Не можна залишати відкритими стовбури свердловин, щоб запобігти можливості перетоків нафти і газу в інші горизонти і обводнення продуктивних пластів. Для попередження перетоків УВ у верхні піщані пласти, що містять прісні грунтові води, в деяких випадках спускають запобіжну колону.
Щоб запобігти викидам, пов'язані зі зменшенням питомої ваги глинистого розчину при бурінні, застосовують спеціальні промивальні рідини (обтяжені розчини).
При цементажу обсадних колон розвідувальних свердловин необхідно домогтися суцільного цементного кільця навколо обсадних труб. Якість цементу повинно відповідати всім вимогам, особливо при бурінні на значну глибину, щоб виключити передчасне тужавлення цементу в процесі тампонажу.
Запобігання та боротьба з газо-і нефтепроявленіямі в процесі буріння свердловин особливо необхідні в районах, де на глибині спостерігаються аномально високі пластові тиски. У цих випадках застосовують обтяжені глинисті розчини, здатні створити в стовбурі свердловини тиск, що перевищує пластовий.
У ряді нафтових районів на газових об'єктах, у тому числі на Україну, в Краснодарському і Ставропольському краях, Азербайджані і Туркменії, спостерігалося масове утворення грифонів (напірні струменя води і газу).
Особливо часто відкрите фонтанування та освіта грифонів зустрічається па об'єктах, приурочених до сильно порушеним складкам. У цих випадках можуть відбуватися провали вишки і бурової установки і нерідко освіта грифонів з витоком нафти і газу в атмосферу і на денну поверхню.
Ці явища не тільки створюють загрозу вибухів і пожеж на площах, а й призводять до великих втрат газу (іноді до декількох мільярдів куб. Метрів) і забруднення атмосферного повітря. Попередження освіти грифонів і відкритого фонтанування проводиться шляхом спуску спеціальної колони, яка перекриває верхню, роздроблену частина розрізу свердловини.
Ліквідація грифонів і глушіння фонтанів виробляються або шляхом нагнітання в свердловину великого обсягу цементного розчину, або шляхом буріння похилих свердловин, спрямованих до забою фонтануючої свердловини. В останньому випадку глинистий розчин заповнює діпрессіонную зону і сприяємо ліквідації фонтану.
Комплекс заходів з метою попередження забруднень бурових площадок та навколишнього середовища виконується до монтажу бурової установки, далі - в процесі буріння свердловини, а також після демонтажу бурової установки. Ці заходи передбачені чинним законодавством і повинні строго виконуватися всіма буровими організаціями.
Основні із заходів з охорони надр при бурінні свердловин на нафту і газ зводяться до наступних (заходи відносяться до буріння на суші):
1. До початку монтажу бурової установки верхній родючий шар землі повинен бути знятий і заскладовано.
2. Територія навколо бурової повинна бути обвалована з урахуванням рельєфу місцевості для запобігання забруднення навколишнього середовища буровими, цементними і ін розчинами.
3. Повинна бути встановлена ​​додаткова циркуляційна система для вторинного використання технічної води.
4. Встановлено піддони в подвишечном підставі для збору забруднювачів (бурові розчини, мастила, буровий шлам, хімреагенти та ін.)
5. Устя свердловини при простої обов'язково герметизується превентора для запобігання викидам з напірних горизонтів (водо-і нефтенасищенних).
6. Для захисту від хімічних реагентів - їх доставляють у заводській упаковці і зберігають у спеціальних приміщеннях, а тару вивозять у спецконтейнерах і утилізують.
7. Вибурену породу і надмірна глинистий розчин, а також шлам вивозять у спеціальні місця, комори для утилізації та захоронення після використання.
8. Після закінчення бурових робіт всі виробничі від ходи, непридатні для подальшого використання, повинні бути вивезені на смітник і спалені з подальшим засипанням землею або звалені в глибокі земляні комори і засипані землею.
9. Після демонтажу бурової установки територія повинна бути вирівняна і рекультивувати, земля повинна бути повернута попереднім землекористувачам.
Відповідальним за виконання зазначених заходів є керівник бурової організації, що здійснює буріння свердловин на нафту і газ в даному районі.
Специфічні заходи щодо запобігання забруднення при бурінні нафтових і газових свердловин на акваторіях, зводяться до наступних.
Стаціонарні платформи і пріестакадние майданчики для буріння свердловин оснащуються:
1) технічними засобами по збору та вивозу шламу (шламосборнікі, підйомні крани і транспортні контейнери);
2) герметичною системою приймання та видачі пально-мастильних матеріалів (ПММ) та евакуації відпрацьованих масел (ємності, трубопроводи та роздаткові крани);
3) блоками прийому, зберігання та видачі порошкоподібних хімічних реагентів і обважнювачів по замкнутій пневмосистеме;
4) закритою циркуляційної системою промивної рідини і додатковими ємностями для збирання і вивезення хімічно оброблених і обважнених промивних рідин;
5) системами збору, очищення та утилізації бурових стічних вод (спеціальна установка з виконання цієї роботи);
6) системами збору і евакуації господарських і фекальних вод (ємності, трубопроводи);
7) системами збору продуктів неповного згоряння ПММ та вихлопів дизельних силових агрегатів (колектори-пастки);
8) установками оборотного і повторного водопостачання (ємності, насоси і трубопроводи);
9) засобами для збору та утилізації краплинної рідини (піддони, жолоби та ін.)
Особливо слід відзначити шкідливий вплив сірководню (H 2 S) на людей і все живе в районах, де ведуться пошуково-розвідувальні роботи і видобуток нафти і газу.
Сірководень присутній у природному газі та нафті у великих кількостях. Тому робітники, що здійснюють бурові роботи в місцях скупчення сірководню, а також виготовляють зберігання, транспортування та переробку природного газу багатого сірководнем, піддаються ризику його впливу, виділення якого прискорюється під дією тепла.
У безвітряні туманні дні H 2 S має тенденцію накопичуватися в низьких місцях в небезпечних концентраціях. Однак, якщо його температура вище температури навколишнього повітря, він може підніматися вгору.
Кожен працівник на буровій або на промислі, робота якого пов'язана з ризиком впливу сірководню, повинен вміти розпізнавати присутність цього газу, вміти захистити себе від його впливу і уникнути летального результату.
Н 2 S отрута, паралізуючий дихальну систему і призводить до летального результату за лічені хвилини. Навіть і невеликих концентраціях він становить небезпеку для здоров'я людини.
При низьких концентраціях Н 2 S має неприємний запах, схожий на запах тухлих яєць. При більш високих концентраціях H 2 S може мати нудотний запах. При високих концентраціях запах відсутній, оскільки H 2 S швидко вбиває почуття нюху, викликаючи параліч нюхового нерва. Звідси випливає, що по запаху не можна виявити H 2 S.
Тому існують інші різні способи виявлення присутності сірководню та визначення його концентрації. До них належать такі:
1. Уксуснокислий свинець в ампулах або покритих капсулах легко змінює колір на коричневий або чорний у присутності H 2 S в залежності від його концентрації.
2. Портативні електронні детектори є особистим засобом і кріпляться у людини чи на поясі, або перебувають у руках. При виявленні концентрації H 2 S, що перевищує встановлений рівень, включається звукова сигналізація.
3. Трубки газоаналізатора показують концентрацію H 2 S по відрізку зникнення забарвлення, коли через них прокачується повітря.
4. Фіксовані електронні датчики H 2 S, використовувані на великих підприємствах з метою безперервного моніторингу робочої ділянки.
Звукова сигналізація подає попередження про підвищення концентрації H 2 S вище встановленого рівня.
Робота в умовах можливого забруднення сірководнем вимагає дотримання певних правил техніки безпеки для забезпечення максимального захисту людей від впливу цього токсичного газу.
Ці правила включають в себе: програми підготовки персоналу, практичні заняття з персоналом, правильне розміщення захисного обладнання, план надзвичайних заходів, правила поведінки при надзвичайній ситуації, використання всіх методів безпечного виконання робіт.
У разі виникнення потенційної небезпеки від впливу H 2 S працівник повинен користуватися дихальним апаратом (протигазом). Існує два типи апаратів: автономний та з подачею повітря із стаціонарних балонів.
Крім зазначених вище способів розпізнавання і попередження небезпеки впливу H 2 S, розроблений спеціальний нейтралізатор, що має назву IRONITE SPONGE, який як присадка додається і буровий розчин. Будучи єдиним у своєму роді продуктом у світі, він при введенні в буровий розчин може нейтралізувати необмежену кількість H 2 S шляхом прямої реакції з неіонізуючих-ванним газом в будь-якому буровому розчині на водній основі, за будь-яких значеннях рН і температури. Навіть при бурінні в зонах високого тиску IRONITE SPONGE може повністю запобігти виходу H 2 S на поверхню, поява водневої крихкості бурильних труб, корозію труб, насосів, клапанів і т. д.
Нейтралізатор є продуктом реакції, в якій високоактивний, спеціально виготовлений хімічно чистий залізний порошок використовується як вихідний матеріал. Реакція протікає при таких умовах, які призводять до утворення особливої ​​пористої структури типу губки. Матеріал має досить незначним магнетизмом, тому він не налипає на стінки бурильних і обсадних труб.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Курсова
115кб. | скачати


Схожі роботи:
Розвідувальне буріння
Направлене буріння
Безамбарное буріння
Буріння свердловин
Буріння нафтових свердловин
Буріння свердловин на морі
Буріння свердловин Вибір і
Буріння бічних стовбурів
Турбобур у буріння свердловин

Нажми чтобы узнать.
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru