Экзаменационный билет № 6

1. Шарошечные долота.

2. Газлифтная эксплуатация скважин.

3. Пористость и проницаемость кернов. Взаимосвязь.

1)

Долота дробяще-скалывающего действия или шарошечные долота, предназначенные для разбуривания неабразивных и абразивных пород мягких, средней твёрдости, твердых, крепких и очень крепких.

Интенсификация разрушения забоя долотом особенно в мягких породах может быть повышена за счет эффективного использования энергии струи промывочной жидкости. Для этой цели в корпус долота встраиваются профилированные насадки, при движении через которые поток промывочной жидкости приобретает большую скорость. Чем выше скорость истечения жидкости из насадки, тем больше гидромониторный эффект, скорость бурения и проходка на долото. На Рис. 4.8 изображено секционное гидромониторное долото, изготавливаемое путем сварки трех кованых секций 3.

На цапфах 5 вращаются на подшипниках 6 и 7 шарошки 4, оснащенные породоразрушающими элементами – зубцами. На верхнем конце долота после сварки секций нарезается наружная присоединительная резьба 1. Для подачи циркулирующего агента на забой в корпусе предусмотрены промывочные насадки 2.

Долото нагужается усилием в несколько тонн. При этом зубья шарошек примерно на две трети своей высоты вдавливаются в породу. При вращении долота, шарошки перекатываются по забою, дробят и скалывают породу.

По мере увеличения крепости пород размеры зубцов уменьшаются, а количество их увеличивается.

2) Компрессорным называется способ эксплуатации нефтяных скважин, при котором подъем жидкости из пласта на поверхность осуществляется сжатым газом, нагнетаемым в колонну подъемных труб.

Устройство скважины для компрессорной добычи нефти показано на рис. 6.6. В скважину опускают две соосные трубы. Внутреннюю 2, по которой смесь извлекается наверх, называют подъемной, а наружную 3, по затрубному пространству между которой и трубой 2 в скважину под давлением подается газ, — воздушной. Подъемная труба короче воздушной.

Механизм компрессорной добычи нефти следующий (рис. 6.7). При закачке газа в скважину нефть сначала полностью вытесняется в подъемную трубу. После этого в подъемную трубу проникает закачиваемый газ. Он смешивается с нефтью, в результате чего плотность смеси в подъемной трубе становится значительно меньше плотности нефти. Вследствие этого, чтобы уравновесить давление, создаваемое столбом нефти между трубами 1 и 3, столб смеси в подъемной трубе 2 (рис. 6.6) удлиняется, достигает поверхности земли и поступает в выкидную линию скважины.

В зависимости от того, какой газ под давлением закачивается в скважину, различают два способа компрессорной добычи нефти: газлифт (рабочий агент — природный газ) и эрлифт (рабочий агент — воздух)

. Применение эрлифта менее распространено, т. к. при контакте с воздухом нефть окисляется.

Для закачки газа в скважину сооружают специальные газлифтные компрессорные станции.

Достоинствами компрессорного способа эксплуатации нефтяных скважин являются:

отсутствие подвижных и быстроизнашивающихся деталей (что позволяет эксплуатировать скважины с высоким содержанием песка);

доступность оборудования для обслуживания и ремонта (поскольку все оно размещается на поверхности земли);

простота регулирования дебита скважин.

Однако у способа имеются и недостатки: высокие капитальные вложения в строительство мощных компрессорных станций и разветвленной сети газопроводов; низкий КПД газлифтного подъемника и системы «компрессор-скважина».

Для уменьшения капиталовложений там, где возможно, в нефтяную скважину подают под давлением без дополнительной компрессии газ из газовых пластов. Такой способ называют бескомпрессорным лифтом.

3)

1. Пористость – совокупность пустот (пор, трещин, каверн), служащих вместилищем для нефти, газа и воды.

2. Проницаемость - способность горных пород пропускать при перепаде давления жидкость и газ. Бывают породы хорошо проницаемые породы (пески, рыхлые песчаники, трещиноватые известняки) и плохо проницаемые (глины, гипсы, сланцы, глинистые известняки).

).

По мере увеличения глубины залегания осадочных пород уменьшается пористость и проницаемость.