Бурение нефтяных и газовых скважин: Методические указания по производственно-преддипломной практике

Министерство образования Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тюменский государственный нефтегазовый университет Институт нефти и газа

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по производственно-преддипломной практике для студентов специальности 090800 "Бурение нефтяных и газовых скважин"

Тюмень - 2002

Утверждено редакционно-издательским советом Тюменского Государственного нефтегазового университета

Составители: Овчинников П.В. – доцент, канд. техн. наук; Фролов А.А. – профессор, д-р техн. наук; Харламов К.Н. – профессор, канд.техн. наук; Дружинина И.В. – старший преподаватель. Под редакцией – профессора, д-ра техн. наук Овчинникова В.П.

© Тюменский государственный нефтегазовый университет, 2002 2

1 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРАКТИКИ 1.1 Цели практики: - закрепление теоретических знаний, полученных в вузе; - закрепление практических навыков при выполнении производственных операций по строительству нефтяных и газовых скважин, полученных при прохождении учебно-производственной и производственной практик на рабочем месте в должности помощника бурильщика 4-го разряда; - углубление знаний по вскрытию и освоению продуктивных пластов, заканчиванию скважин, по экономике и организации буровых работ, охране труда, окружающей среды и гражданской обороне; - изучение структуры бурового предприятия и смежных организаций, их отделов и цехов, основ планирования и управления буровым производством и технологическими процессами, организации цикла строительства скважин, оперативного и статистического учета результатов буровых работ. 1.2 Задачи практики включают сбор следующих материалов: - промысловых данных для написания отчета по практике; в отчете должны быть освещены вопросы, связанные с перечисленными выше разделами; - исходных данных и материалов для написания курсового проекта по дисциплине "Заканчивание скважин"; - материалов для дипломного проектирования. Для этого студент изучает также содержание проектно-сметной документации, руководящих документов, стандартов предприятия и рабочих инструкций. Сбор этих материалов производится в соответствии с заданием на дипломное проектирование, выданным студенту руководителем проекта на кафедре. При этом уточняется объем и характер данных для специальной части проекта, включающей углубленное изучение вопросов исследовательского характера. В силу того, что в дипломном проекте рассматривается весь цикл бурения скважин, также должны быть собраны материалы и по технологии бурения, включая компоновки бурильной колонны, породоразрушающий инструмент, режимы бурения, рецептуры буровых растворов и их химическая обработка, технико-экономические показатели бурения и т.д. 2 СОДЕРЖАНИЕ ВОПРОСОВ, ИЗУЧАЕМЫХ СТУДЕНТОМ: 2.1 Общие сведения о районе работ, включающие краткую историю разведки и разработки месторождений района, орогидрографию, транспорт, средства связи, населенность района. 2.2 Геологическая характеристика месторождения (площади). В табличной форме приводятся материалы по стратиграфии, литологии, тектонике, газонефтеносности, водоносности, пластовым давлениям, температуре, давлениям гидроразрыва. Указываются интервалы отбора керна, характерные осложнения в процессе бурения и комплекс геофизических исследований. 3

При наличии в геологическом разрезе многолетнемерзлых пород (ММП) необходимо описать распространение их по глубине, характер связи в морозных породах, основные осложнения при бурении, связанные с растеплением пород. 2.3 Буровое и энергетическое оборудование. Типы буровых установок, их техническая характеристика. Вышки. Механизация производственных процессов. Цементировочное оборудование. 2.4 Крепление скважин. Конструкции скважин, применяемые на месторождении. При бурении на площадях с многолетнемерзлыми породами указать особенности конструкций скважин с обоснованием изменения глубин спуска и наличия дополнительных обсадных колонн. Колонные головки. Противовыбросовое оборудование. Подготовка обсадных труб, бурового оборудования и ствола скважины к спуску обсадных колонн. Геофизические исследования в стволе скважины перед спуском обсадных колонн. Оснастка колонн. Технология спуска. Типы смазок и других материалов для резьбовых соединений. Конструкции разъединителей при спуске секций и хвостовиков. Организация работ при спуске обсадной колонны, включая режим спуска и содержание плана работ по спуску и цементированию обсадных колонн, расстановку рабочих, обязанности каждого рабочего. Охрана труда при спуске обсадных колонн. Документация по креплению скважин. 2.5 Цементирование обсадных колонн. Подготовка обсадной колонны, устьевого оборудования, инструмента и скважины к цементированию. Схемы расстановки оборудования и его обвязки. Способы цементирования обсадных колонн, применяемые на месторождении (площади). Организация работ при цементировании. Контроль процесса цементирования, наблюдение за скважиной в процессе ожидания затвердения цементного раствора (ОЗЦ). Контроль качества цементирования. Применение термометрии, методов радиоактивных изотопов, гамма-гамма-каротажа, акустических методов. Испытание колонн на герметичность. Обвязка и оборудование устья скважин при опрессовке и опорожнении колонн. Анализ материалов по исследованию качества цементирования обсадных колонн, определение интервалов негерметичности их, выявление основных причин недоподъема раствора и плохого сцепления цементного камня с обсадной колонной. Тампонажные материалы. Свойства материалов и растворов. Утяжеляющие, облегчающие и расширяющиеся добавки, вводимые в тампонажный раствор. Химические реагенты для улучшения свойств цементных растворов и камня. Документация по цементированию обсадных колонн (план работ на спуск и цементирование обсадной колонны, план проведения подготовительных работ к цементированию колонны, карточка анализа цемента (паспорт на испытание цемента, режимная карта и акт-наряд на производство цементирования). Охрана труда при цементировочных работах. 2.6 Вскрытие и опробование продуктивных пластов, освоение скважин. Первичное вскрытие продуктивных пластов. Применяемые на данном место4

рождении (площади) буровые растворы и меры по уменьшению отрицательного влияния буровых растворов на коллекторские свойства пластов. Конструкции призабойной зоны скважины. Типы фильтров. Освоение скважин. Выбор интервалов перфорации и количества отверстий на один метр колонны. Типы перфораторов. Охрана труда при производстве перфорационных работ. Применяемые способы вызова притока из пластов. Исследование скважин на приток. Исследования разведочных скважин трубными испытателями пластов и опробование пластов устройствами, спускаемыми на каротажном кабеле. 2.7 Трубная база и цех забойных двигателей, оборудования базы. Виды работ. Контрольная аппаратура. Технология подготовки бурильных и обсадных труб к работе. Техника безопасности при выполнении опрессовочных и других работ. Порядок сборки и разборки турбобуров и винтовых забойных двигателей. Характерные виды износа деталей, их причины. Межремонтный период работы забойных двигателей. Краткая характеристика оборудования цеха. 2.8 Экономика, организация и планирование производства Изучаются основные вопросы экономики, организации, планирования ведения буровых работ, оформление результатов которые включаются в отчет по практике в виде отдельного раздела. Раздел проходит проверку и оценку преподавателем кафедры экономики, консультантом экономической части дипломного проекта студента. Перечень вопросов, подлежащих изучению, следующий: - производственная структура управления буровых работ (нефтегазоразведочной экспедиции). Основные и вспомогательные цеха, бригады и другие структурные подразделения. Функциональная зависимость и взаимосвязь всех подразделений предприятия. Подчиненность звеньев управления и руководителей; - основные технико-экономические показатели бурового предприятия: количество законченных строительством скважин, проходка, механическая и коммерческая скорости, проходка на долото; себестоимость и сметная стоимость метра проходки, процент производительного времени бурения, продолжительность строительства, монтажа одной буровой; испытания одной скважины (объекта), прибыль и рентабельность; - техническая база бурового предприятия, состав и структура основных производственных фондов. Типы и количество буровых установок; - организация работ по строительству скважин. Численный и квалификационный состав буровых, вышкомонтажных, по освоению, по испытанию скважин бригад. Баланс рабочего времени. Баланс времени строительства скважины; - организация оплаты труда; тарифная система и должностные оклады; организация оплаты труда буровой бригады;

5

- себестоимость строительства скважин. Сметная документация на строительство скважин: смета и сметные расчеты, их содержание и порядок составления. Порядок расчета с заказчиками; - планирование повышения эффективности производства; перечень мероприятий, их эффективность. Методы расчета эффективности внедрения новой буровой техники, технологии; - организация материально-технического обеспечения строительства скважин. 2.9 Охрана труда, безопасность работающих на буровой и экология производства. Общая характеристика производственной опасности и вредность технологических процессов строительства скважин. Требования к персоналу, рабочим местам, помещениям, объектам, к оборудованию и рабочему инструменту, электрооборудованию буровых установок, стальным канатам, гарантирующие безопасность труда. Общие правила безопасности работы. Инструктаж вновь поступающих на работу в бригаду и членов буровой бригады. Проверка знаний членов буровой бригады по технике безопасности. Пожарная безопасность. Индивидуальные средства защиты работающих на буровой. Мероприятия по предотвращению возможностей поражения электрическим током (защитное заземление, зануление, требования к изоляции). Безопасная схема электроосвещения буровой. Дисциплинарная, материальная, уголовная ответственность за нарушение "Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности" (Госгортехнадзор, Москва, 1998) должностных лиц и членов буровой бригады. Для составления раздела "Безопасность и экологичность дипломного проекта" студент собирает материалы, перечень которых указывается в задании, разработанной кафедрой «Безопасность жизнедеятельности». К вопросу "Обеспечение безопасности работающих": 2.9.1 Характеристика условий труда Технические и технологические особенности труда /техническая оснащенность, технологические особенности производства, степень совершенства производственных процессов, трудоемкость технологических операций/. Санитарно-гигиенические условия труда: - метеоусловия в районе работ в разные периоды года; - наличие в рабочей зоне шумов, вибраций, их качественная и количественная характеристики; - освещенность рабочих мест; - наличие опасных и вредных для здоровья персонала веществ /особо рассмотреть блок приготовления технологических растворов/, их качественная и количественная характеристики. Организационные, социально-экономические и психологические условия труда /режим труда и отдыха, условия доставки персонала к месту работы, организация быта, состав бытовых помещений/. 6

Анализ производственного травматизма с указанием характера несчастного случая и его причин. 2.9.2 Обеспечение безопасности труда Пожарная безопасность Категории всех производственных помещений и всего производства по пожароопасности. Возможные причины возникновения пожаров и взрывов. Противопожарное состояние объектов /наличие первичных средств пожаротушения, наличие источников воспламенения и непредвиденного взрыва и средства борьбы с ними, наличие устройств молниезащиты/. Электробезопасность Характеристика сети и токопотребителей, виды и тип исполнения используемого электрооборудования. Средства защиты людей /устройство защитных ограждений, заземление, блокировка, защитное отключение/. Организация безопасных и оптимальных условий труда: - организационные мероприятия /наличие плана организационнотехнических мероприятий по БЖД, инструкции по ТБ, подбор и обучение кадров/; - технические и технологические мероприятия /совершенствование техники, внедрение предложений по улучшению условий труда, введение в технологию изменений, способствующих оздоровлению условий труда/; - санитарно-гигиенические мероприятия /применяемые способы борьбы с шумом, вибрациями. Защита от воздействия вредных веществ. Защита от механического травматизма. Общие и индивидуальные средства защиты/. "Санитарно-технический паспорт предприятия" поможет оценить условия труда. 2.9.3 К вопросу "Охрана окружающей среды" /"Экологичность проекта"/: Возможные источники загрязнения окружающей среды при бурении нефтяных и газовых скважин. Природоохранные мероприятия при строительстве скважин: - охрана атмосферного воздуха /предельно-допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе, предельно-допустимые выбросы в атмосферу, характеристика источников выбросов/; - охрана водного бассейна /предельно-допустимые концентрации химических веществ в водоемах, предельно-допустимые сбросы в водоемы/; - охрана недр; - охрана и рациональное использование земель и растительных ресурсов. Утилизация жидких и твердых отходов бурения. Очистка буровых сточных вод /принципиальная схема установки/. "Экологический паспорт предприятия" поможет оценить ущерб, наносимый окружающей среде. 2.9.4. К вопросу "Чрезвычайные ситуации": Аварийные выбросы нефти и газа. Действие персонала при авариях. Тушение пожаров в аварийных условиях. 7

Анализ аварийности по УБР за последние 3 года с указанием причин. Защита работающих в условиях чрезвычайных ситуаций. Вопросы гражданской обороны /структура ГО объекта, формирование подразделений ГО. Планы участия подразделений ГО в ликвидации крупных аварий. Оценка возможности использования машин и механизмов различного назначения в интересах ГО/. Для получения необходимой информации следует обратиться в: ОТДЕЛ ОХРАНЫ ТРУДА /ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ОТДЕЛ/ Планы номенклатурных и организационно-технических мероприятий по охране труда, статистика травматизма и профзаболеваний за последние годы, выписки из журнала регистрации и актов расследования несчастных случаев /форма Н-1/, выписки из "Журнала проверки состояния техники безопасности", описание аварий с указанием причин, а также профессии и квалификации пострадавших, соответствующие приказы администрации, материалы по организации службы охраны труда, органов надзора и контроля. Санитарно-технический паспорт рабочих мест. Данные из отчетов по расчету количества веществ, загрязняющих атмосферу, воду, почву. Перечень основных источников выбросов /сбросов/ загрязняющих веществ, их качественную и количественную характеристики. В случае, если приведены технические /товарные/ названия композиций или смесей, необходимо указать, из каких веществ смесь составлена. Данные по расчету или расчет величины предельно-допустимых выбросов /сбросов/ и количества отходов загрязняющих веществ. Данные по расчету размера и вида платы за ущерб, наносимый окружающей среде. Экологический паспорт предприятия. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ОТДЕЛ Организация работы и быта персонала предприятия, доставка персонала к месту работы, работа транспорта, техническая оснащенность и технология буровых работ с точки зрения условий труда и защиты окружающей среды, основные существующие и возможные причины и последствия аварий при производстве буровых работ, пути и методы создания здоровых и безопасных условий труда. ШТАБ ГРАЖДАНСКОРЙ ОБОРОНЫ Вопросы по организации ГО на предприятии. 2.10 Важным элементом производственно-преддипломной практики является сбор материалов для написания курсового проекта по дисциплине "Заканчивание скважин". Перечень необходимых промысловых материалов и их объем приведены в методических указаниях по выполнению курсового проекта. Задание на курсовой проект выдается преподавателем до выезда на практику. Перед выездом на место прохождения практики студент получает также задание на сбор материалов, достаточных для качественного выполнения дипломного проекта у следующих специалистов: 8

- руководителя дипломного проектирования, назначенного студенту распоряжением заведующего кафедрой бурения; - консультанта по экономической части дипломного проектирования на кафедре экономики; - консультанта по разделу «Безопасности жизнедеятельности». После окончания практики студент обязан сдать отчет с приложением к нему удостоверения на прохождение практики с отметкой о работе на буровом предприятии не позднее двух недель после начала занятий на следующем семестре. Задержка с написанием и защитой отчета оценивается как академическая задолженность за предыдущий семестр. Форма титульного листа отчета приведена в приложении 1.

9

5

Приложение 1

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"

ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА

1 20

Кафедра бурения нефтяных и газовых скважин

2

55

3

ОТЧЕТ по производственно-преддипломной практике

__________________ (оценка) __________________ (подпись, дата)

Выполнил: студент гр. НБ_______________А. Ф. Семененко (подпись) _______________ (дата) Проверил: Доцент, канд. техн. наук ________________В. Г. Абатуров ________________ (дата)

10

7 9

5

20

2001

10

5

Методические указания по производственно-преддипломной практике для студентов специальности 090800 "Бурение нефтяных и газовых скважин". – Тюмень : ТюмГНГУ, 2002.- С. 12

Составители:

Овчинников П.В. – доцент, канд. техн. наук; Фролов А.А. – профессор, д-р техн. наук; Харламов К.Н. – профессор, канд.техн. наук. Дружинина И.В. – старший преподаватель.

Под редакцией – профессора, д-ра техн. наук Овчинникова В.П.

Подписано к печати Объем ____________ Заказ № Уч.изд.л. Формат 60×84 1/16 Усл.печ.л. Отпечатано на RISO GR 3750 Тираж экз. ___________________________________________________________ Издательство «Нефтегазовый университет» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет» 625000, Тюмень, Володарского, 38 Отдел оперативной полиграфии издательства «Нефтегазовый университет» 625000, Тюмень, Володарского, 38 11

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"

ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по производственно-преддипломной практике для студентов специальности 090800 «Бурение нефтяных и газовых скважин»

Проректор_______________________

Председатель РИС ___________ Перевощиков С.И.

«___»_____________________2002 г. Рассмотрено на заседании кафедры «Бурение н/г скважин» Протокол N____от___2002 г. Подпись ________________________

Подписи авторов: Овчинников П.В Фролов А.А. Харламов К.Н. Дружинина И.В.

(зав. кафедрой)

Рассмотрено на заседании методической комиссии института нефти и газа «____»____________________2002 г. Протокол N ____от___2002 г. Подпись ________________________ (председатель методкомиссии)

Тюмень - 2002 12