Бурение скважин на воду москва и московская область

Необходимые определения и понятия

Считается, что скважина искривлена, если её ось имеет отклонения от вертикали или иного направления, заданного проектом на бурение. При этом на искривление влияют как естественные, так и искусственные причины. К первым можно отнести:

• неоднородность горных пород;
• наклонное залегание пластов, которые считаются анизотропными.

На пространственное расположение проходки влияют следующие параметры:

• глубина скважины;
• азимутальный угол;
• зенитный угол.

Зенитным углом проходки в выбранной точке называется угол между касательной линией, проведённой в данной точке, и вертикальной прямой. Определение только зенитных углов проходки называется  зенитным искривлением. Оно происходит только в вертикальной плоскости. Азимутальный угол – это угол с направлением на Север, получаемый между проекцией на горизонтальную плоскость от касательной линии, которая проведена к оси проходки в заданной точке. Если проводить измерение только азимутальных углов, то мы получим азимутальное искривление скважины.

Втрое название азимутального угла азимут скважины. Этот параметр делится на:

• Географический угол. Он отсчитывается от прямой, направленной на географический Север Земли.
• Магнитный (второе название географического азимута дирекционный угол). Он отсчитывается в направлении часовой стрелки от магнитного северного полюса планеты.

Глубина скважины – это расстояние, измеренное от устья проходки до нижней точки забоя вдоль ствола. При вычислении зенитного и азимутального угла в определённой точке глубина скважины измеряется от устья до этой точки забоя.

Расположение проходки в пространстве можно отобразить, выполнив проекцию оси на горизонтальную и вертикальную плоскость. Ось скважины может характеризоваться двумя понятиями:

1. Действительной осью называется место расположения центральных точек забоя, углубляющегося по мере выполнения скважины. Эта ось может быть представлена пространственной или плоской кривой с резкими перегибами, которая точно повторяет конфигурацию ствола проходки.
2. Приближённая ось измеряется инклинометрическими приборами и отображает общее искривление скважины. Этот параметр называется трассой скважины. Он отображается в виде сглаженной пространственной или плоской кривой, состоящей из прямых участков и дуг, соединённых между собой по касательной или смыкающихся в определённой точке.

Ссылки

Нефтегазодобывающая и нефтеперерабатывающая промышленность: Тенденции и прогнозы. URL: http://vid1.rian.ru/ig/ratings/oil9.pdf (дата обращения: 28.05.2014).
Herbas J., Moreno R., Marin T.A., Romero M.F., Coombe D. Reservoir simulation of non selective of a polymer gel treatment to improve water injection profiles and sweep efficiency in the Lagomar field Western Venezuela (SPE-92025-MS) // SPE international p
Ferreira I., Gammiero A., Llamedo M. Design of a neural network model for predicting well performance after water shutoff treatments using polymer gels (SPE 153908) // SPE Latin American and Caribbean petroleum conference. Mexico, 2012. 9 p.
Келлер Ю.А., Усков А.А. Применение теории регрессионного анализа и нейронных сетей для оценки эффективности при менения потокоотклоняющих технологий на группе месторождений ОАО «Самаранефтегаз» // Инженерная практика. 2013. № 10. С. 56, 57.
Иванов Е.Н., Кононов Ю.М. Выбор методов увеличения нефтеотдачи на основе аналитической оценки геолого-физической информации // Известия Томского политехнического университета. 2012. Т. 321, № 1. С. 149-154.
Применение метода главных компонент при выборе новых эффективных технологий увеличения нефтеотдачи для усло вий месторождений ЗАО «Лукойл-Пермь» / И.И. Абызбаев и др. // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений. 2000. № 11. С. 18-21.
Сараев П.В. Нейросетевые методы искусственного интеллекта : учеб. пособие. Липецк : ЛГТУ, 2007. 64 с.
Халафян А.А. STATISTICA 6. Статистический анализ данных. М. : Бином, 2007. 508 с.
Kohonen T. Self-Organizing Maps (Third Extended Edition). N.Y., 2001. 501 p.
Манжула В.Г., Федяшов Д.С. Нейронные сети Кохонена и нечеткие нейронные сети в интеллектуальном анализе данных // Фундаментальные исследования. 2011. № 4. С. 108-114.
Сеньковская И.С., Сараев П.В. Автоматическая кластеризация в анализе данных на основе самоорганизующихся карт Кохонена // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. 2001. № 2. С. 78, 79.

Подготовительный этап

Сам процесс формирования  горизонтальной нефтедобывающей скважины  может проводиться на достаточно больших глубинах, с использованием  соответствующего оборудования для глубинного бурения. Перед началом процесса оформляется геолого-технический наряд и разрабатывается техническая карта. Контроль за этапами производства работ проводится в строгом соответствии с техническим регламентом.

Основные стадии подготовительного этапа горизонтального бурения (по порядку):

• доставка на место и сборка необходимого для подготовительной  работы оборудования;
• спуско-подъемные работы с этим оборудованием;
• ориентировочное бурение;
• подготовка и смешивание бурового раствора, с учетом необходимой плотности и массы, включающая в себя добавление необходимых присадок;
• работы по герметизации устья  скважины;
• операции  глушения скважины;
• получение и подготовка данных исследования существующих стволов с точки зрения их геофизических параметров;
• подготовка таких стволов к спуску испытательного устройства для горной породы;
• подрыв зарядов для отбора кернов;
• освоение подготовленной скважины;
• доставка на промысел  необходимых буровых установок.

На каждой стадии  подготовительного этапа необходима  регулярная проверка бурового раствора в целях  поддержания его характеристики  на требуемом  уровне. Это обеспечивается проведением регулярных лабораторных анализов. Устье скважинного ствола необходимо оснастить противовыбросовым оборудованием для минимизации рисков, связанных с возможным возникновением в процессе работы аварийных ситуаций.

Техническое состояние используемых в технологическом процессе устройств необходимо регулярно и своевременно проверять, для чего используется целый комплекс контрольно-измерительных устройств, исправность которых, в свою очередь, также должна быть под постоянным контролем. Для обеспечения безопасности работы применяются разного рода предохранительные элементы и средства автоматизации

На каждом этапе бурового процесса проводятся регулярные профилактические осмотры применяемого технологического оборудования до и после его непосредственного использования.

Что такое лидерные скважины?

Лидерная скважина – это искусственно созданное углубление в земле, предназначенное для последующего помещения в них железобетонных свай. Такие направляющие отверстия намного облегчает процесс возведения зданий.

Где они применяются?

Данный вид скважин применим для:

• сокращения времени установки фундамента из свай
• обеспечения большей целостности свай
• большего соответствия глубины расположения свай
• сокращение времени на пробив плотных слоев грунта

Диаметр такой скважины должен составлять менее 5 сантиметров от диаметра используемой сваи. Для свай квадратного сечения в расчет берется диагональ.

Метод забивания сваи в лидерную скважину также помогает при создании фундамента, расположенного вблизи от иных зданий и конструкций. Глубина созданного углубления не должен превышать 90 процентов от той части сваи, которая погружаема в почву.

Практическое применение горизонтального бурения

Применение подобной технологии не только позволяет  увеличить объемы добываемого нефтяного сырья с месторождений, эксплуатация которых  уже ведется в течение долгого времени. Эта методика также дает возможность  успешно и эффективно  разрабатывать те участки, на которых использование  обычных скважин нерентабельно из-за низкой продуктивности.

Применение горизонтального способа бурения нефтяных скважин  эффективно в следующих случаях:

Поломки буровых устройств чаще всего возникают в  особо твердых пластах горных пород, встречающихся на пути проходки скважины. Кроме того, бур может заклинить в ходе проходки, и в этом случае  извлечение его  из горной породы зачастую не представляется возможным. Для продолжения разработки и для одновременного обхода  слишком прочного участка и применяется горизонтальное бурение, которое может идти как под определенным углом, так и параллельно.

В некоторых случаях традиционные способы бурения заменяют горизонтальными технологиями из-за сложности рельефа или близкого местоположения  водоема.  Помимо этого, такие технологии позволяют гораздо быстрее и значительно легче добираться до нужного продуктивного слоя и выбирать наиболее оптимальное и удобное место извлечения нефтяного сырья.

Если месторождение расположено  на дне океана или моря, стандартная технология становится весьма затратной, поскольку требует установки плавучей буровой платформы, в то время, как затраты на горизонтальное бурение в таких случаях гораздо ниже.  С помощью горизонтально-направленного бурения есть возможность обустраивать  подземные нефтехранилища.

Цены на бурение лидерных скважин

Цена на бурение лидерных скважин рассчитывается исходя из ее требуемой глубины. Средняя цена одного такого метра – около 300 руб. Данная стоимость изменяется исходя из типа грунта и сложности работы.

Другой аспект – оплата перегона строительной техники. Обычно за такую услугу взимают около 20000 рублей. Данная цена может изменяться исходя от удаленности строительной площадки, на которой будет проводиться работа.

Возьмем за пример 15 штук таких скважин, глубина которых будет равна 7-ми метрам. Скважина будет предназначена для обычной ж/б сваи сечением 350×350 миллиметров.

Рассчитываем цену по следующей формуле — 20 000 + (300×(15×7)) = 51 тысяча рублей

Из получившейся суммы, 20000 уйдет на перебазировку техники, а 31,5 на само бурение скважин по заданным параметрам.

Особенности лидерного бурения

Данный способ бурения предполагает за собой дальнейшее установление в образовавшееся отверстие ж/б сваи.

Это поможет ускорить и облегчить процесс ее погружения:

1. Данная методика помогает в снятии сопротивления грунта при забивании сваи в него
2. Понижает количество нагрузки на сваю
3. Дает возможность вести стройку в застроенных местностях, так как близлежащие сроения не будут повреждены

Главные принципы исполнения отверстий следующие:

• Глубина -9/10 от длины стержня сваи
• Диаметр меньше на 50 миллиметров
• На сложных видах почвы допустимо отверстие равное по диаметру самому изделию.

При использовании угловатых свай берется сечение за место диаметра.

При таком бурении возникает вопрос о том, куда девать образовавшуюся насыпь грунта. Во избежание изменения уровня строительной площадки проводятся подготовительные действия в виде подготовки углубления глубиной 100-150 мм., которое будет заполнятся грунтом после завершения работы.

В уже готовые скважины свая опускается одним из следующих методов:

1. Ударный
2. Вибрационный

В 1 случае это произведение ударных действия с помощью молота, приводимого в движение при помощи двигателей, а во 2 – это использование вибропогружателей.

Когда используется этот метод?

Бурение такого рода углублений используется крайне часто для возведения фундамента из железобетонных свай.

К данной практике обращаются в следующих случаях:

• При использовании свай в почве, где располагается двухметровый слой песчаника. Такую преграду самостоятельно свая преодолеть не может. Ни при ударном, ни при вибрационном методах погружения
• В случае слишком твердых верхних слоях грунта. Данный способ поможет избежать деформации сваи при ударе о крайне твердую почву
• При использовании в грунте, где множественно расположены вкрапления камней. При обычном погружении, данный барьер является непреодолимым
• Погружение в промерзшую почву. Плотность такого грунта довольно высока по сравнению с обычным, и забить сваю при таких обстоятельствах будет просто невозможно
• При погружении на высокую глубину – более девяти метров. Ведь чем ниже располагается пласт грунта, тем он плотнее и будет сложнее его пробить. При достижении такого слоя, наступит «отказ» сваи и дальнейшее погружение будет возможно только при создании лидерной скважины
• Забивка в дисперсную почву. Такой вид грунта является наименее плотным, так как структурирующие связи в нем отсутствуют. И во время погружения будет сложно точно позиционировать сваю. Лидерная скважина в данном случае является сугубо направляющей.

Достоинства

К преимуществу можно отнести то, что достаточно просто при таком способе обеспечить ровное вертикальное вхождение сваи.  Особенно это применимо в зимний сезон, когда весь грунт промерз и стал намного тверже – это обеспечивает большие проблемы при проведении строительных работ. Точное положение достигается еще на момент еще забития

Предварительное бурение помогает при прохождении особо твердых слоев песка, глины или наоборот слоев крайне мягкого состояния. Также, при бурении в твердых слоях, скважина берет на себя и направляющую функцию.

Что не менее важно – свая останется целой, не подверженной какому-либо деформированию, так как ей не придется сталкиваться с твердым грунтом. Это также поможет для более точного местоположения сваи

Данная методика бурения является наиболее пригодной для использования в городских условиях, где высоко количество близлежащих зданий.

Недостатки

Единственным из минусов является то, что для произведения данных работ придется пройти серьезный бюрократический барьер и заплатить немалое количество личных средств, в том числе на оплату специалистов и применение специализированных устройств и техники.

Бурение скважин на воду в АкваГео Холдинг

Бурение скважин на воду в Москве и Московской области для частного, коммерческого и промышленного водоснабжения позволило компании АкваГео Холдинг стать крупнейшей и самой универсальной, специализированной компанией в буровой промышленности.

АкваГео Холдинг предлагает различные виды бурения высококачественных скважин на воду, преимущественно в центральной части России. Для осуществления широкого спектра частных, сельских, городских и коммерческих проектов водоснабжения, наша компания обладает знаниями, уникальным опытом сотрудников компании и достаточной производительностью специализированного бурового оборудования.

Прежде чем приступить к проектированию и разработке любого вида системы водоснабжения, наши специалисты проведут первоначальную оценку для эффективного и действенного управления водными ресурсами и их освоения. Эта оценка включает в себя оценку водного баланса и оценку водных ресурсов. При анализе спроса вопросы распределения воды играют жизненно важную роль. В конечном счете, эта оценка может привести к составлению плана развития водных ресурсов, описывающего состояние, управление и будущее развитие водных ресурсов в конкретной области или водоразделе.

Уже более 19 лет компания АкваГео Холдинг работает в водной индустрии России. Наши возможности включают в себя бурение скважин диаметром до 600 мм и глубиной более 400 метров. Универсальные буровые установки, построенные специально для бурения, могут эффективно работать в условиях от твердых пород, сыпучих песков до вязких грязей. Безопасность и передовая практика-наш приоритет, и все наше оборудование сертифицировано по строгим Российским стандартам безопасности.

Компания АкваГео Холдинг предоставляет почти все возможные варианты услуг для Вашего строительного объекта: бурение скважин на воду, оформление документов на скважину, лицензии на недропользование, бурение разведочных скважин, бурение геотермальных скважин, бурение под тепловые насосы, бурение под сваи шпунты, бурение под катодную защиту, бурение инженерно-геологических скважин, бурение скважин на водопонижение, ремонт и тампонаж скважин, обустройство скважин на воду, проектирование ВЗУ, строительство водозаборных узлов, проектирование и строительство систем водоснабжения, водоподготовка, установка систем очистки воды, водоочистка, автоматизация инженерных систем водоснабжения, гарантийное и сервисное обслуживание.

Горизонтальные нефтяные скважины. Способы их бурения

Наклонные скважины вообще и горизонтальные в частности бурят с применением различных технологий, основными из которых в настоящее время считаются:

• направленное бурение;
• инсталляционное сервисное бурение;
• направленный внутриразломный буровой процесс.

Вследствие падения дебитов давно эксплуатируемых  скважин, многие нефтедобывающие компании стараются увеличить объем нефтедобычи с помощью более интенсивной разработки залежей, обнаружение и разведка которых уже закончены. Горизонтальное бурение нефтяных скважин как раз относится к методикам, позволяющим эффективно проводить такую интенсификацию.

Суть такого технологического процесса – расширение площади введения добываемого продукта в ствол скважины. С помощью горизонтального бурения формируются скважины, имеющие горизонтальные отрезки, которые возможно продолжать методами  наклонно-направленного бурения.

Бурение скважин горизонтального типа имеет свои  особенности, уравновешивающие воздействие таких технологий  на экологическое состояние окружающей среды.

Применение этого метода дает возможность  проводить работы вблизи  высоковольтных линий электропередач, в застроенных жилыми домами массивах и в окрестностях дорог разного назначения.

С целью снижения в процессе бурения временных затрат,  бурение горизонтально направленных скважин целесообразно применение  комплексного оборудование, так как это позволяет сократить количество рабочего персонала и численность единиц используемой техники. Помимо этого, применение такого оборудование не требует произведения работ для снижения уровня грунтовых вод с высоким залеганием к поверхности.

Немаловажное значение имеет и  финансовая составляющая, поскольку  сокращение времени рабочего процесса приводит к уменьшению сметной стоимости объекта, вследствие чего можно утверждать, что использование   высокотехнологичного оборудование позволяет минимизировать материальные затраты. Если рассматривать такое бурение в экологическом и общественном аспекте,  то такого рода разработка месторождений  полезных ископаемых сводит к минимуму ущерб проживающему поблизости населению  и минимизирует дискомфорт, вызываемый любыми строительными работами, а также максимально обеспечивает защиту окружающей экологической среды

Если рассматривать такое бурение в экологическом и общественном аспекте,  то такого рода разработка месторождений  полезных ископаемых сводит к минимуму ущерб проживающему поблизости населению  и минимизирует дискомфорт, вызываемый любыми строительными работами, а также максимально обеспечивает защиту окружающей экологической среды.

Особенности процесса горизонтального бурения

Горизонтальное бурение на нефтедобывающих промыслах подразумевает применение инновационных технологий, позволяющих добиваться большого угла отклонения ствола скважины от вертикальной оси (до 90 градусов).

Горизонтальное бурение скважин

Проходка таких скважин производится в нужных слоях и на заранее определенных режимах. Все работы выполняются в строгом соответствии  с требованиями к условиям эксплуатации буровой установки,  разрушающей пласты горных пород.

Эффективность бурового процесса оцениваются по следующим параметрам:

• уровень нагрузки, приходящейся на долото, который напрямую зависит от осевого давления;
• число оборотов бурового инструмента;
• качественные характеристики  глинистого материала в каждом пробуриваемом слое;
• способ эксплуатации  устройства.

Ключевым преимуществом горизонтальных буровых технологий является сохранение экологического  баланса и минимизация ущерба, наносимого  ландшафту в месте проведения работ.  На жизнь местного населения такие способы также практически не оказывают никакого отрицательного влияния.

Управление горизонтальным бурением скважин

Управление оборудованием в процессе такого бурения является важной задачей, так как бур находится на значительном удалении от оператора.  Для этого используется специальный зонд, расположенный на буровой  головке

Синхронизация действий зонда обеспечивается специальными техническими устройствами, которыми с поверхности управляет  оператор.

Зонд в процессе работы оборудования отмечает несколько параметров (например, текущий угол наклонного бурения). Все получаемые данные передаются на пункт управления, и с учетом получаемой информации оператор вносит коррективы в процесс.

От оперативности поступления информации от зонда напрямую зависит успешное и своевременно предупреждение возникновения опасных ситуаций.

Сравнение традиционного и горизонтального метода бурения

В состав комплексных установок горизонтально-направленного бурения входят:

• лафет;
• рама;
• кузовная часть;
• буровое устройство;
• система транспортировки (колесная или гусеничная);
• гидроустановка для подачи бурового раствора;
• энергоподстанция;
• пульт управления.
• силовая установка (например, дизельный генератор или мотор);
• система штангоподачи.

Назначение направленного бурения

Главной целью выработки, которая имеет искривления, то есть проходки направленного бурения, является попадание конечного отрезка выработки в точку, указанную в проекте на водоносном пласте. Обычно это место находится в верхней отметке горизонта и является центральной точкой круга допуска. Для выполнения проектного задания проходка должна окончиться в пределах этого круга допуска. В зависимости от назначения забоя, горно-геологических характеристик породы диаметр этого круга может быть от 15 до 60 м. Также на радиус круга влияет глубина скважины по вертикали. Главной задачей горизонтальных скважин является не выйти за пределы пространства, ограниченного условными горизонтальными и вертикальными плоскостями. Это пространство задаётся проектом и называется проектным коридором.

Главные задачи направленного бурения:

1. Уменьшение расходов на разработку источников при кустовом бурении.
2. Выработка, которая имеет направленные искривления, позволяет вскрыть водоносный горизонт под заданным углом, что обеспечит увеличение площади фильтрации.
3. Направленное бурение позволяет выполнять сразу несколько забоев с платформ или эстакад, находящихся на водной поверхности.
4. Проходка, которая имеет искривления, может добраться до водоносной жилы, располагающейся под местностью с пересечённым рельефом, например, когда на поверхности слишком много оврагов, гор или холмов.
5. Метод позволяет вскрывать источники, расположенные под поверхностными водными объектами (реками, озёрами, морями, океанами).
6. Если старая скважина стала малопродуктивной или аварийной, то при помощи наклонно-направленного бурения можно забурить в сторону боковой ствол.
7. Направленное бурение позволяет добраться до нужных горизонтов, находящихся межу параллельно расположенными или пологими сбросами.
8. Можно выполнить отклонение ствола скважины в нужную сторону, минуя зону сброса.
9. Направленная проходка позволяет вскрывать водоносные горизонты, расположенные под соляными куполами ввиду затруднения проходки через них.

Список источников

• aquageoholding.ru
• vodakanazer.ru
• neftok.ru
• okarkase.ru
• journals.tsu.ru