Yönlü delme: avantajlar ve dezavantajlar

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Son yıllarda inşaat, uzun süren bir krizden çıkıyor, yapım aşamasındaki evlerin, sanayi komplekslerinin, yolların ve diğer altyapı tesislerinin sayısı artıyor. Buna bağlı olarak, zaman ve işçilik maliyetlerini az altmak için ileri teknoloji mühendislik teknikleri giderek daha fazla talep görmektedir.

Genel bilgi

Bunlara yönlü delme dahildir. Kuyuların hem dikey (standart) hem de eğimli olduğu bilinmektedir. Ayrıca, bunun için gereken dikey / yatay sapma küçüktür: standart sondaj için sadece 2 derece, derin sondaj için 6 dereceden fazla (artezyen kuyuları, petrol veya gaz üretimi).

Bu sapmanın varlığının sadece yapay değil, tamamen doğal sebeplerden de kaynaklanabilmesi doğaldır. Birkaç gruba ayrılırlar (jeolojik, teknik, teknolojik). Tüm bu faktörleri tam olarak biliyorsanız, konumu yüksek doğrulukla kontrol edebilirsiniz.uzayda kuyular.

Buna göre, yapay sapma, orijinal olarak tasarlanan kuyu kanalının herhangi bir "eğriliği" olarak anlaşılır. Yönlü sondajın, çalışma boyunca matkabın hareket yönünün sıkı bir şekilde kontrol edilmesi anlamına geldiğini anlamak önemlidir.

Sondaj petrol ve gaz kuyularının özellikleri

Özellikle petrol ve gaz endüstrisi açısından bu tür çalışmalardan kaynaklanan birçok zorluk var. Burada özel kılavuz profiller kullanılarak eğimli delme yapılmalıdır. Üst çukurun her zaman (!) kesinlikle dikey yapıldığını ve sapmanın alt ufuklarda, planlanan azimutta başladığını hatırlamak da önemlidir.

Özellikle sıklıkla eğimli sondaj, yatakların geliştirilmesinde değil, yalnızca keşiflerinde kullanılır. Yeterince uzun eğimli bir delik açarak "işaretleri" kontrol etmek, kayayı hemen dikey olarak yeterli derinliğe kadar delmeye çalışmaktan çok daha ucuzdur.

Yönlü sondaj genel olarak nasıl yapılır? Teknoloji nispeten basittir: önce, ana çukur delinir, daha sonra bükme cihazlarının yardımıyla, ek bir şaftın yapıldığı doğru yere eğik veya yatay olarak yönlendirilmiş bir matkap getirilir. Proje tarafından belirlenen yönü doğru bir şekilde korumak için "işaretçiler" kullanmak gerekir, bunlar aynı zamanda işaretlerdir. Çoğu durumda, delme işlemini görselleştirmek için özel kameralar kullanılır.

Önemli notlar

İhtiyaçBazı durumlarda, bu tür kuyuların jeolojik kayaların özellikleri tarafından zorlandığına dikkat edilmelidir. Bu nedenle, bazen bir tür katı magmatik kayanın bulunduğu yere bir çukur açmak, onu delmekten daha ucuzdur.

Ayrıca yönlü delmenin kesinlikle yatay deliklerin delinmesi anlamına geldiğini unutmayın. Bu yöntemle elde edilen tüm kuyular tek ve çok taraflı kuyulara ayrılır. İkinci durumda, ana gövdeden birkaç katman ayrılır. Petrol ve gaz endüstrisindeki benzer bir sondaj yöntemi aşağıdaki durumlarda yaygın olarak kullanılmaktadır:

• Paralel arızalar arasında uzanan petrol veya gaz içeren oluşumları açarken.
• Gelişen rezervuarın aniden yönünü değiştirdiği ortaya çıkarsa.
• Petrol veya gaz taşıyan ufukların tuz kubbelerinin altında olması durumunda (ikincisini delmenin zorlukları nedeniyle).
• Madenlerdeki çökme bölgelerini atlamak gerektiğinde.
• Sapık (özellikle yatay) sondaj, üretken oluşumun bir tür rezervuarın altında veya deniz tabanında, yerleşim alanlarının veya müstakil binaların altında olması durumunda vazgeçilmezdir.
• Doğrudan denizde bulunan sondaj raflarında ve platformlarda, vakaların %90'ında bu çukur sondaj yöntemi kullanılır.
• Ayrıca, arazinin çok engebeli olduğu bir alanda (dağ geçitleri, tepeler, vb.) çok taraflı bir kuyu yapmanız gerekiyorsa, yönlü sondaj vazgeçilmezdir.

Benzer bir yöntem aşağıdaki durumlarda vazgeçilmezdir:Bazı nedenlerden dolayı (çökme, tektonik kaya kayması), madenin şaftı yana kaydı ve bu nedenle sorunlu bölgeyi atlamaya ihtiyaç vardı. Bu aynı zamanda ana sondaj kuyusundan karot numunesi alınması gerekiyorsa yapılır, çünkü bunu başka yollarla yapmak mümkün değildir.

Ayrıca, herhangi bir nedenle alev almış bir kuyuyu hızlı bir şekilde söndürmeniz gerektiğinde ve ayrıca operasyonel nedenlerle çukurun alt kısmının genişletilmesi gerektiği durumlarda yönlü sondaj kullanılır. Benzer şekilde eski kuyularda da üretim hacimlerinin artırılması gerektiğinde drenaj yüzeyi arttırılır.

Bu, başlangıçta mevduatın zengin kategorisine ait olmadığı, ancak hızlı bir şekilde “sağılması” gerektiği bilindiğinde uygulanır. Daha sonra, yan çukurların ana çukurundan çoklu ve çoklu geri çekilme ile "küme" sondajı kullanılır. Bu durumda standart yöntemler kullanılırsa, alandan getiri düşük olacak ve kuyu hızla tükenecektir.

Yönlü sondaj yöntemi, birincil ocakları kömür macunları aracılığıyla kırar, çünkü bu durumda ilk önce olası gaz ceplerinden arındırılmaları gerekir. Bu yapılmazsa, kuyunun çalışması sırasında zaten yüksek ateşleme ve hatta patlama olasılığı vardır.

Downhole motorlar (turbodrill'ler, bazen elektrikli matkaplar, vidalı motorlar) deliği kırmak için kullanılır. Delme yöntemi - döner.

Ana yöntemler

Ana yöntem (hem burada hem de yurtdışında), arazi özelliklerinin dinamik kullanımıdır. İdeal olarak düz ovalar ve bozkırlar her yerde olmaktan uzak olduğu için bu anlaşılabilir bir durumdur.

Kural olarak önceden oluşturulmuş tipik izler (profiller) örnek alınır ve bunun için matematiksel modelleme yöntemleri kullanılır. “Tipik” yöntemin yalnızca tüm özellikleri uzun süredir bilinen, halihazırda geliştirilmiş alanlara uygulanabileceğini (!) belirtmek önemlidir. Bu yöntemin özelliği, arazinin eğriliğini kontrol etmeye çalışmamaları, buna uyum sağlamalarıdır. Ne yazık ki, ama aynı zamanda, sondaj maliyetinde gözle görülür bir artışla ifade edilen önemli bir dezavantaj ortaya çıkıyor.

Tasarım profilinde, maksimum eğrilik derecesine sahip yerler mutlaka işaretlenir, çünkü bu veriler olmadan bitmiş bir proje hazırlamanız tavsiye edilmez. Bu durumda tasarım, eğitimli bir yönlü sondaj mühendisinin sorumluluğundadır.

Kuyunun bükülmesini düzeltmek için sondaj kulesinin düzenini değiştirme

Deliğin bükülmesini doğrudan delme sırasında kontrol etmenin en yaygın yolu. Yöntem iyidir çünkü özel ekipman kullanmanız gerekmez. Dezavantajı, hızlandırılmış delme modlarının ciddi şekilde sınırlandırılmasında yatmaktadır.

Yapay yönlendiricilerin kullanımı

Bu tür işler için bükülmüş alt kısımlar, eksantrik nipeller, kamalar ve diğer yön değiştirme cihazları kullanılır. Tüm cihazlar, belirli duruma ve arazi türüne bağlı olarak ayrı ayrı seçilir.

Ladin çeşidi

Yönlü delmenin önemli bir yöntemi tampon delmedir. Aynı zamanda, tüm çukurların başlangıcı bir noktada bulunur ve son bölümler, keşfedilen tortuların katmanlarının gittiği yerlerdir.

Yöntem, sahadaki kurulum işi miktarını önemli ölçüde az altmanıza, iş yapılan alanlara giden yollar ve su ihtiyacı dahil olmak üzere gerekli iletişim hatlarının sayısını önemli ölçüde az altmanıza izin vermesi açısından iyidir. besleme ve güç kaynağı hatları azalır. Bu tür sondaj ilk olarak SSCB'de, daha doğrusu Azerbaycan'da Artem Adası'ndaki kurulum çalışmaları sırasında test edildi.

Ana dezavantajlar arasında mayın ağızlarının geçmesini önlemenin önemi yer alır. Ayrıca, yangın güvenliği kurallarının gerektirdiği gibi, ikincil sondaj sırasında halihazırda çalışmakta olan çukurları korumak gerekir. Son olarak, küme çukurlarının büyük bir dezavantajı, sonraki bakım ve onarımlarının karmaşıklığıdır ve deniz koşullarında çığır açanları ortadan kaldırmak son derece zor olabilir.

Küme sondajı hangi koşullarda kullanılır?

Peki küme yönlü yatay delme ne zaman kullanılır? Kullanım nedenleri aşağıdaki gruplara ayrılmıştır:

• Teknojenik - konutlar ve diğer teknik yapılar dahil olmak üzere binaların altında sondaj.
• Teknolojik - standart bir kuyunun geliştirilmesinin mevcut kuyuların işleyişini bozması muhtemel olduğunda. Bush yöntemi bu konuda o kadar "travmatik" değil.
• Jeolojik –mineraller farklı ufuklarda düzensiz katmanlarda yattığında. Bu durumda, olağanüstü miktarlarda para harcamadan mümkün olan en kısa sürede üretim kurmanız gerektiğinde, yönlü sondaj kuleleri tek seçenektir.
• Orografik - engebeli arazi durumunda deniz, göl yüzeyinin altında bulunan bir alan açma ihtiyacı ve ayrıca açık deniz platformlarının tabanından çukurlar döşerken de dahil olmak üzere en yaygın nedenler grubu, hem de üst geçitler.
• İklimsel. Son yıllarda, Uzak Kuzey'in birçok bölgesinde, permafrost eritme yönünde sürekli bir eğilim olmuştur, bu nedenle uzmanların küme delme yöntemine başvurmaya zorlanmasının nedeni budur. Diğer yöntemler kuyu lümeninin çökmesiyle doludur.

Küme kuyularının işletilmesinden kaynaklanan maksimum etkinin bataklık, genellikle su basmış alanlarda gözlemlendiğini unutmayın. Su kütlelerinin yüzeyinin altında eğimli sondaj yapılırken, seyir ekipmanını düzgün bir şekilde kullanabilen deneyimli personele sahip olmanın son derece önemli olduğuna dikkat etmek önemlidir; bunlar olmadan bu tür belirli koşullarda bir deliği kırmak imkansız hale gelir.

Dolayısıyla, yönlü sondaj boşlukları mutlaka teknik açıdan bilgili, eğitimli personel arayışını içermelidir.

Yöntemin önemli özellikleri

Hacimsel burçlar piramitlere veya konilere benziyor, boyutları anlayabileceğiniz gibi boyuta vegelişmiş alanın "bulanıklaşması". Buna göre delinecek delik sayısı teknik imkanlara göre belirlenir. Yabancılaşmış bölgenin alanı bu göstergeye bağlı olduğundan, çalının boyutunu belirlemenin mümkün olduğunca sorumlu bir şekilde ele alınması gerektiğini anlamak çok önemlidir.

Bu, özellikle yerleşim sınırları içinde çukurlar geliştirirken önemlidir. Bitmiş bir kuyunun çalışmasında önemli bir rol, kuyu başlıklarının yeri ile oynanır. Gaz boru hatlarının yönlü sondajının son 15-20 yılda uygulamada yaygın olarak kullanılan ana yöntem haline gelmesi şaşırtıcı değildir.

Küme sondajının olumlu etkileri

Genel olarak, bu yöntem, minerallerin çıkarılmasını veya endüstriyel tesislerin inşasını organize etme maliyetini önemli ölçüde az altır, tüm üretim operasyonlarının ve süreçlerinin otomasyon hacmine katkıda bulunur. Daha da önemlisi, bu yaklaşım doğa üzerindeki etkiyi en aza indirerek çevrenin korunmasına katkıda bulunur.

Gerçek şu ki, küme sondajı yaparken, sondaj atıklarını tamamen toplamak, yer altı suyuna girmesini önlemek oldukça mümkün hale geliyor ve ayrıca ikincisinin seviyesinde bir düşüş olasılığını da az altıyor. Bu, akiferleri tahrip ettiği için genellikle geleneksel sondajlarda görülür.

Bir ped en az iki kuyu içerir. Kural olarak, ülkemizdeki petrolcüler, 18-24 parçalık çukurları gruplandırmayı uygularlar, ancak bazı durumlarda sayıları aşmaktadır.30 için. Bununla birlikte, bu bir rekordan uzaktır, çünkü yabancı uygulamada 60 "filizin" bir madenden ayrılabileceği durumlar vardır. Özellikle, kötü şöhretli BP şirketi, küçük bir dökme adada 60 × 60 m … 68 çukuru bir kerede deldi. Bu, bir tarladan alınan petrol miktarını önemli ölçüde artırmayı mümkün kıldı.

Yani modern ekonomide yönlü ve yatay kuyuların sondajı, tam olarak malzeme ve finansal kaynakların korunması nedeniyle son derece talep görüyor.

Çok delikli delme tipi

Şu anda, birçok eski yatağın tükenmesi nedeniyle, mineral elde etmenin tek güvenilir yolu, çok taraflı sondajı içeren gelişmiş madencilik yöntemlerini kullanmaktır. Aynı zamanda, ana çukurdan aynı anda belirli bir derinlikte birkaç yeni "filiz" çıkarılır. Bu nedenle, üretken ufuktaki kuyu alanı önemli ölçüde artar ve madencilik hacmi artar. Ek olarak, aynı zamanda üst, verimsiz ufuklardaki sondaj hacimlerini az altmak da mümkündür.

Ülkemizin topraklarında bu türden ilk kuyu 1953 yılında Başkıristan'da açılmıştır. Ancak doğrudan formasyonun kalınlığına geçen çukur ancak 50'li yılların sonunda yapılabildi. Samara bölgesinde meydana geldi. Bu tür kuyuların günlük getirisinin standart, dikey yöntemle yapılan karotlardan yaklaşık %40 daha yüksek olduğu hemen ortaya çıktı.

O zaman ülkemizde yönlü sondaj gelişmeye başladı. Bunun için eğitimuzmanlık ülkenin tüm teknik enstitülerinde tanıtıldı.

Çok taraflı yöntem kullanılırsa, rezervuardaki deliğin toplam uzunluğu önemli ölçüde artar, drenaj ve filtrasyon bölgesi artar. Bu, yalnızca kuyudan geri dönüşün artmasına katkıda bulunmakla kalmaz, aynı zamanda işletme sırasında elde edilen ürünün kalitesini de artırır. Bu tür çukurlar aşağıdaki çeşitlere ayrılır:

• Eğimli, dallı tip.
• Yatay olarak dallanmış.
• Radyal çukurlar.

İkinci durumda, yönlü delme (yatay yönlü delme) zorlu arazilerde ve çalışma ufuklarının düzensiz konsantrasyonunda kullanılır. Bu yöntem (maliyetleri en aza indirirken) madencilik hacmini en üst düzeye çıkarmaya olanak tanır.

Çok delikli deliklerin özellikleri

Tahmin edebileceğiniz gibi, eğik dallı çukurlar, madenin ana şaftı ve onlardan uzanan, farklı düzlemlerde yer alan alt süreçlerden oluşur. Yatay olarak yönlendirilmiş uygun tip, az önce açıklanan tipin bir varyasyonudur. Tek fark, "filizlerin" ana gövdeden 90 derecelik bir açıyla kesinlikle yatay bir düzlemde ayrılmasıdır.

Buna göre, radyal çukurlar için, ana şaft da kesinlikle dikey olarak gider ve ek olanlar - çevre boyunca, yani radyal yönde. Son yıllarda, dallı kuyular, endüstriyel ölçekte kullanımları birçok sorunun çözülmesine izin verdiğinden, çok umut verici bir sondaj yönü olarak kabul edildi.yer altı kaynaklarının geliştirilmesinden kaynaklanan:

• Pürüzlü ufuklara sahip petrol sahalarının maksimum verimli gelişimi. Bu durumda, nihai maliyet çok yüksek olduğu için dikey delme ekonomik olarak mümkün değildir.
• Yönlü sondaj, kullanılan kuyu sayısını önemli ölçüde az altabilir. Bu, iş maliyetinde bir azalmaya yol açar ve aynı zamanda çevre üzerindeki etkiyi de en aza indirir.
• Son derece büyük derinliklere pompalanan çok viskoz derecelerdeki petrolleri çıkarırken.
• Yer altı sıcak suyunun enerjisini kullanan bir jeotermal istasyonu inşa etmek gerektiğinde aynı yöntem kullanılır.

Dolayısıyla, yönlü kuyu sondajı günümüzün petrol ve gaz ve inşaat endüstrilerinde yaygın olarak kullanılan bir tekniktir.