Файл: Строительство наклоннонаправленной эксплуатационной скважины 12 на площади СевероПрибрежная.rtf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.04.2024
Просмотров: 120
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
N = > Nдоп. выдается сообщение «НЕОБХОДИМО ПЕРЕТЯНУТЬ ТАЛЕВЫЙ КАНАТ».
Предупреждение предельного давления буровых насосов. На буровых стоят поршневые насосы, которые по своему принципу работы могут нагнетать раствор пока что-то не сломается в гидравлической части насоса. Основной критерий предельной нагрузки насоса это сила, с которой шток толкает поршень. В среднем эта сила около 25 тонн и в зависимости от диаметра поршня получается предельное давление. Насос должен выключаться при превышении этого давления на 3%. Пример: при поршнях диаметром 170 мм предельное давление равно 147атм+3%= 151,5 атм; при поршнях 150 мм предельное давление равно 192атм+3%=197,5атм. Допустимые давления для каждой втулки указаны на таблице прикрепленной на корпусе насоса.
Предупреждение аварий с породоразрушающим инструментом. При бурении каждых 0,2 м вычисляется механическая скорость бурения, а при бурении 1м пять последних значений усредняются и получается как бы скользящий средний параметр бурения 1м. При уменьшении в 2 раза от среднего значения предыдущего метра выдается предупреждение “ДОЛОТО СРАБОТАНО”.
Прогнозирование прихвата бурового инструмента. При спуске для каждого номера свечи формируется база данных значения веса на крюке (Рвн.). При каждом движении блока вниз сравниваются веса предыдущего и последующего Рвн. Если Рiвн. < Рвн, то выдается предупреждение «Долото стоит». При нахождении долота ниже башмака предыдущей спущенной колонны фиксируется продолжительность времени стояния долота без движения. В качестве допустимого времени принимается Т доп. = 5 минут. Если Тстоп => Тдоп выводиться сообщение «Возможен прихват».
Прогнозирование возникновения газонефтеводопроявления. При бурении сравниваются показания датчиков «датчик выхода раствора» и датчика производительности насоса. Если «датчик выхода раствора» показывает уменьшение выхода - это поглощение, если увеличение - это проявление. При СПО: если идет подъем, то «датчик выхода раствора» должен показывать нуль, если он начинает показывать значение отличное от нуля, то выдается предупреждение «Газонефтеводопроявление»; если идет спуск, то между ненулевыми показаниями «датчика выхода раствора» должен быть перерыв т.е. ноль расхода должен быть не менее 5 - 10 секунд, если перерыва нет, то выдается предупреждение «Газонефтеводопроявление».
3.6 Выводы по специальной части
Оперативный анализ данных, полученных в процессе бурения, позволяет существенно улучшить качество бурения и снизить его стоимость. Проведенный обзор программно-аппаратных комплексов получения и обработки геолого-технологической информации (комплексов контроля бурения) показал, что на сегодняшний день существуют отечественные и зарубежные аппаратные системы, позволяющие получать достаточное количество технологической информации о процессе бурения. Программное обеспечение этих систем предназначено преимущественно для регистрации и визуализации технологических исследований, контроля аварийных ситуаций, а также простой обработки геолого-технологической информации и определения основных расчетных параметров. Недостатками рассмотренных программ является отсутствие методик прогнозирования аварийных ситуаций, оперативного определения технологических операций и дополнительных расчетных параметров, автоматизированной проверки выполнения проектных решений, а также подсистемы подготовки и оформления отчетных материалов в печатной и электронной форме.
Важной составляющей мониторинга строительства скважин является получение и обработка данных инклинометрии в процессе бурения. Проведенный анализ аппаратных средств показал, что на сегодняшний день существуют и широко используются отечественные и зарубежные аппаратные забойные инклинометрические системы, позволяющие получать данные инклинометрии в процессе бурения с приемлемой точностью. Программное обеспечение этих систем предназначено для регистрации и визуализации параметров инклинометрии, а также расчета и построения трехмерной траектории скважины. Основными недостатками программ регистрации и обработки инклинометрии является низкая точность прогноза траектории скважины, которая обусловлена отсутствием априорной информации о конструкции скважины, и оперативной информации о параметрах бурения.
Основным источником информации о базовых объектах мониторинга - пластах и скважинах - являются геофизические исследования скважин. Проведенный анализ позволяет говорить о разнообразии видов геофизических исследований, а также методов и алгоритмов их интерпретации. Обзор программного обеспечения ГИС позволяет выделить три категории: ПО регистрации, ПО обработки и редактирования данных ГИС, ПО комплексной интерпретации. Основной проблемой существующего ПО регистрации является устойчивость к ошибкам оператора и аппаратуры и регистрация неискаженных данных. К основным недостаткам ПО редактирования и ПО комплексной интерпретации следует отнести: сложность адаптации и дополнения функциональных возможностей существующих комплексов, отсутствие подсистем подготовки результатов исследований и интерпретации в печатной и электронной форме, а также слабую интеграцию с системами контроля бурения, которая не позволяет проводить комплексную обработку и интерпретацию геолого-технологических и геофизических данных.
В практическом разделе специальной части дипломного проекта предложены структуры алгоритмов подсистем определения возможности возникновения аварийных ситуаций. Внедрение подсистем прогнозирования аварийных ситуаций позволит улучшить качество и снизить стоимость проведения буровых работ. Разработка подсистем не требует больших капиталовложений и разработки новых датчиков. К сожалению, существующие на данное время системы достаточно обособлены друг от друга, что создает целый ряд проблем, связанных с совместимостью форматов данных и взаимной увязкой результатов обработки. Поэтому предлагаемые алгоритмы требуют адаптации к каждой из существующих систем.
4. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Обеспечение безопасных и здоровых условий труда на предприятии возможно только при соблюдении производственной дисциплины, точном соблюдении инструкций и регламентов по охране труда всеми работающими.
4.1 Безопасность жизнедеятельности на объектах нефтегазового промысла
Технология бурения нефтяных и газовых скважин является сложным процессом, обусловленным применением большого числа движущихся машин и частей оборудования, перемещаемых грузов и их тяжестью. Объекты строительства нефтяных и газовых скважин характеризуются повышенной взрывопожароопасностью и содержанием вредных веществ в рабочей зоне, высоким уровнем шума и вибрации, неблагоприятным микроклиматом. Помимо этого процесс бурения скважин является одним из основных источников загрязнения окружающей среды. В связи с этим необходимо уделять внимание вопросам безопасности жизнедеятельности на производстве, усовершенствовать технологии производства, улучшая условия труда при бурении нефтяных и газовых скважин и снижая уровень травматизма работников, а также сводить к минимуму, по возможности и исключить загрязнение окружающей среды.
4.2 Характеристика проектируемого объекта с точки зрения безопасности жизнедеятельности
В данном дипломном проекте разрабатывается технология строительства наклонно-направленной эксплуатационной скважины глубиной 3025 метров на Северо-Прибрежной площади Краснодарского края. Буровую установку БУ - 3200/200 ЭУК-2М обслуживает бригада составом в 27 человек.
При неправильной организации производства и несоблюдении мероприятий по безаварийной проводке скважин возможны следующие опасности:
механические травмы;
поражения электрическим током;
термические и электрические ожоги;
пожары;
взрывы.
На участке буровых работ присутствуют следующие вредные производственные факторы:
шум;
вибрация;
запыленность и загазованность;
неудовлетворительные климатические условия.
4.3 Производственная санитария
Производственная санитария служит для практического использования научных положений гигиены труда и изучает вопросы санитарного устройства, разработкой требований, обеспечивающих нормальные условия труда на рабочих местах.
Производственная санитария направлена на устранение факторов, неблагоприятно влияющих на здоровье трудящихся, и создание нормальных условий на производстве.
Согласно СанПиН 2.2.1/2-1.1.1200-03 проектируемый объект относится к первому санитарному классу с санитарно-защитной зоной 1000 метров. Размер площадки под буровую установку БУ - 3200/200 ЭУК-2М учитывая СН 459-74 “Нормы отвода земель для нефтяных и газовых скважин” должен составлять 2,5 га, в том числе под отводы ПВО - 0,04 га.
Вредными веществами называются такие вещества, которые при контакте с организмом человека могут вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
К вредным веществам относят производственную пыль, пары и газы токсичных веществ.
Для исключения нежелательных последствий от запыленности и загазованности используются: индивидуальные средства защиты (респираторы, противогазы) и коллективные средства защиты (вентиляция). Вентиляция должна соответствовать требованиям, изложенным в СНиП 2.04.05-91 ''Отопление, вентиляция, кондиционирование''. Вентиляция создает нормальные санитарно-гигиенические условия труда в производственных помещениях и рабочих зонах, в воздух которых попадают взрывоопасные или токсичные газы, пары, пыль, избытки влаги и тепла. Вентиляция может быть естественной либо искусственной. При естественной вентиляции воздухообмен происходит в результате разности температур воздуха в помещении и вне его. Используется также ветровой напор.
При приготовлении бурового раствора необходимо использовать респираторы, очки и рукавицы. Работа с вредными веществами должна выполняться в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ ''Вредные вещества, классификация и общие требования безопасности''. Склад химреагентов необходимо располагать по розе ветров.
Попадающие в организм химические вещества и пыль приводят к нарушению здоровья лишь в том случае, если их количество в воздухе превышает определенную для каждого вещества величину (ПДК).
Под предельно допустимой концентрацией (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны понимают концентрацию, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов или при другой продолжительности (но не более 41 часа в неделю) во время всего рабочего стажа не может вызвать заболевание или отклонение в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в процессе работы или в отдаленные сроки настоящего или последующих поколений. Значения ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны определяются по ГОСТ 12.1.005-88 и приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны на территории буровой установки по ГОСТ 12.1.005-88
Предупреждение предельного давления буровых насосов. На буровых стоят поршневые насосы, которые по своему принципу работы могут нагнетать раствор пока что-то не сломается в гидравлической части насоса. Основной критерий предельной нагрузки насоса это сила, с которой шток толкает поршень. В среднем эта сила около 25 тонн и в зависимости от диаметра поршня получается предельное давление. Насос должен выключаться при превышении этого давления на 3%. Пример: при поршнях диаметром 170 мм предельное давление равно 147атм+3%= 151,5 атм; при поршнях 150 мм предельное давление равно 192атм+3%=197,5атм. Допустимые давления для каждой втулки указаны на таблице прикрепленной на корпусе насоса.
Предупреждение аварий с породоразрушающим инструментом. При бурении каждых 0,2 м вычисляется механическая скорость бурения, а при бурении 1м пять последних значений усредняются и получается как бы скользящий средний параметр бурения 1м. При уменьшении в 2 раза от среднего значения предыдущего метра выдается предупреждение “ДОЛОТО СРАБОТАНО”.
Прогнозирование прихвата бурового инструмента. При спуске для каждого номера свечи формируется база данных значения веса на крюке (Рвн.). При каждом движении блока вниз сравниваются веса предыдущего и последующего Рвн. Если Рiвн. < Рвн, то выдается предупреждение «Долото стоит». При нахождении долота ниже башмака предыдущей спущенной колонны фиксируется продолжительность времени стояния долота без движения. В качестве допустимого времени принимается Т доп. = 5 минут. Если Тстоп => Тдоп выводиться сообщение «Возможен прихват».
Прогнозирование возникновения газонефтеводопроявления. При бурении сравниваются показания датчиков «датчик выхода раствора» и датчика производительности насоса. Если «датчик выхода раствора» показывает уменьшение выхода - это поглощение, если увеличение - это проявление. При СПО: если идет подъем, то «датчик выхода раствора» должен показывать нуль, если он начинает показывать значение отличное от нуля, то выдается предупреждение «Газонефтеводопроявление»; если идет спуск, то между ненулевыми показаниями «датчика выхода раствора» должен быть перерыв т.е. ноль расхода должен быть не менее 5 - 10 секунд, если перерыва нет, то выдается предупреждение «Газонефтеводопроявление».
3.6 Выводы по специальной части
Оперативный анализ данных, полученных в процессе бурения, позволяет существенно улучшить качество бурения и снизить его стоимость. Проведенный обзор программно-аппаратных комплексов получения и обработки геолого-технологической информации (комплексов контроля бурения) показал, что на сегодняшний день существуют отечественные и зарубежные аппаратные системы, позволяющие получать достаточное количество технологической информации о процессе бурения. Программное обеспечение этих систем предназначено преимущественно для регистрации и визуализации технологических исследований, контроля аварийных ситуаций, а также простой обработки геолого-технологической информации и определения основных расчетных параметров. Недостатками рассмотренных программ является отсутствие методик прогнозирования аварийных ситуаций, оперативного определения технологических операций и дополнительных расчетных параметров, автоматизированной проверки выполнения проектных решений, а также подсистемы подготовки и оформления отчетных материалов в печатной и электронной форме.
Важной составляющей мониторинга строительства скважин является получение и обработка данных инклинометрии в процессе бурения. Проведенный анализ аппаратных средств показал, что на сегодняшний день существуют и широко используются отечественные и зарубежные аппаратные забойные инклинометрические системы, позволяющие получать данные инклинометрии в процессе бурения с приемлемой точностью. Программное обеспечение этих систем предназначено для регистрации и визуализации параметров инклинометрии, а также расчета и построения трехмерной траектории скважины. Основными недостатками программ регистрации и обработки инклинометрии является низкая точность прогноза траектории скважины, которая обусловлена отсутствием априорной информации о конструкции скважины, и оперативной информации о параметрах бурения.
Основным источником информации о базовых объектах мониторинга - пластах и скважинах - являются геофизические исследования скважин. Проведенный анализ позволяет говорить о разнообразии видов геофизических исследований, а также методов и алгоритмов их интерпретации. Обзор программного обеспечения ГИС позволяет выделить три категории: ПО регистрации, ПО обработки и редактирования данных ГИС, ПО комплексной интерпретации. Основной проблемой существующего ПО регистрации является устойчивость к ошибкам оператора и аппаратуры и регистрация неискаженных данных. К основным недостаткам ПО редактирования и ПО комплексной интерпретации следует отнести: сложность адаптации и дополнения функциональных возможностей существующих комплексов, отсутствие подсистем подготовки результатов исследований и интерпретации в печатной и электронной форме, а также слабую интеграцию с системами контроля бурения, которая не позволяет проводить комплексную обработку и интерпретацию геолого-технологических и геофизических данных.
В практическом разделе специальной части дипломного проекта предложены структуры алгоритмов подсистем определения возможности возникновения аварийных ситуаций. Внедрение подсистем прогнозирования аварийных ситуаций позволит улучшить качество и снизить стоимость проведения буровых работ. Разработка подсистем не требует больших капиталовложений и разработки новых датчиков. К сожалению, существующие на данное время системы достаточно обособлены друг от друга, что создает целый ряд проблем, связанных с совместимостью форматов данных и взаимной увязкой результатов обработки. Поэтому предлагаемые алгоритмы требуют адаптации к каждой из существующих систем.
4. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Обеспечение безопасных и здоровых условий труда на предприятии возможно только при соблюдении производственной дисциплины, точном соблюдении инструкций и регламентов по охране труда всеми работающими.
4.1 Безопасность жизнедеятельности на объектах нефтегазового промысла
Технология бурения нефтяных и газовых скважин является сложным процессом, обусловленным применением большого числа движущихся машин и частей оборудования, перемещаемых грузов и их тяжестью. Объекты строительства нефтяных и газовых скважин характеризуются повышенной взрывопожароопасностью и содержанием вредных веществ в рабочей зоне, высоким уровнем шума и вибрации, неблагоприятным микроклиматом. Помимо этого процесс бурения скважин является одним из основных источников загрязнения окружающей среды. В связи с этим необходимо уделять внимание вопросам безопасности жизнедеятельности на производстве, усовершенствовать технологии производства, улучшая условия труда при бурении нефтяных и газовых скважин и снижая уровень травматизма работников, а также сводить к минимуму, по возможности и исключить загрязнение окружающей среды.
4.2 Характеристика проектируемого объекта с точки зрения безопасности жизнедеятельности
В данном дипломном проекте разрабатывается технология строительства наклонно-направленной эксплуатационной скважины глубиной 3025 метров на Северо-Прибрежной площади Краснодарского края. Буровую установку БУ - 3200/200 ЭУК-2М обслуживает бригада составом в 27 человек.
При неправильной организации производства и несоблюдении мероприятий по безаварийной проводке скважин возможны следующие опасности:
механические травмы;
поражения электрическим током;
термические и электрические ожоги;
пожары;
взрывы.
На участке буровых работ присутствуют следующие вредные производственные факторы:
шум;
вибрация;
запыленность и загазованность;
неудовлетворительные климатические условия.
4.3 Производственная санитария
Производственная санитария служит для практического использования научных положений гигиены труда и изучает вопросы санитарного устройства, разработкой требований, обеспечивающих нормальные условия труда на рабочих местах.
Производственная санитария направлена на устранение факторов, неблагоприятно влияющих на здоровье трудящихся, и создание нормальных условий на производстве.
Согласно СанПиН 2.2.1/2-1.1.1200-03 проектируемый объект относится к первому санитарному классу с санитарно-защитной зоной 1000 метров. Размер площадки под буровую установку БУ - 3200/200 ЭУК-2М учитывая СН 459-74 “Нормы отвода земель для нефтяных и газовых скважин” должен составлять 2,5 га, в том числе под отводы ПВО - 0,04 га.
Вредными веществами называются такие вещества, которые при контакте с организмом человека могут вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
К вредным веществам относят производственную пыль, пары и газы токсичных веществ.
Для исключения нежелательных последствий от запыленности и загазованности используются: индивидуальные средства защиты (респираторы, противогазы) и коллективные средства защиты (вентиляция). Вентиляция должна соответствовать требованиям, изложенным в СНиП 2.04.05-91 ''Отопление, вентиляция, кондиционирование''. Вентиляция создает нормальные санитарно-гигиенические условия труда в производственных помещениях и рабочих зонах, в воздух которых попадают взрывоопасные или токсичные газы, пары, пыль, избытки влаги и тепла. Вентиляция может быть естественной либо искусственной. При естественной вентиляции воздухообмен происходит в результате разности температур воздуха в помещении и вне его. Используется также ветровой напор.
При приготовлении бурового раствора необходимо использовать респираторы, очки и рукавицы. Работа с вредными веществами должна выполняться в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ ''Вредные вещества, классификация и общие требования безопасности''. Склад химреагентов необходимо располагать по розе ветров.
Попадающие в организм химические вещества и пыль приводят к нарушению здоровья лишь в том случае, если их количество в воздухе превышает определенную для каждого вещества величину (ПДК).
Под предельно допустимой концентрацией (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны понимают концентрацию, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов или при другой продолжительности (но не более 41 часа в неделю) во время всего рабочего стажа не может вызвать заболевание или отклонение в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в процессе работы или в отдаленные сроки настоящего или последующих поколений. Значения ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны определяются по ГОСТ 12.1.005-88 и приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны на территории буровой установки по ГОСТ 12.1.005-88
| Вещество | ПДК, мг/м3 | Класс опасности |
| Окислы азота | 5,0 | 2 |
| Окись углерода | 20,0 | 4 |
| Углеводороды циклические Каустическая сода | 300,0 0,5 | 4 2 |
| Кальцинированная сода Сероводород | 2,0 10,0 | 4 2 |
| Известь | 5,0 | 4 |
| Пыль нетоксичная | 5,0 | 3 |
| Силикат натрия Цемент Барит Гематит Сера | 6,0 6,0 6,0 5,0 2,0 | 3 4 4 4 4 |
