RU2448232C1 - Способ вскрытия морского арктического месторождения углеводородов - Google Patents
Способ вскрытия морского арктического месторождения углеводородов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2448232C1 RU2448232C1 RU2010147845/03A RU2010147845A RU2448232C1 RU 2448232 C1 RU2448232 C1 RU 2448232C1 RU 2010147845/03 A RU2010147845/03 A RU 2010147845/03A RU 2010147845 A RU2010147845 A RU 2010147845A RU 2448232 C1 RU2448232 C1 RU 2448232C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- land
- distance
- well
- drilling
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче углеводородов из морских месторождений, расположенных под дном арктических морей. Техническим результатом является безаварийная добыча углеводородов, находящихся ниже дна моря, повышение срока службы бурильных труб и трубопровода. Способ включает прокладку магистрального трубопровода, бурение в горной породе наклонно направленной скважины, вскрывающей месторождение углеводородов, установку в ней колонны труб, подключенных к магистральному трубопроводу. С дневной поверхности берега суши или океанических островов на расстоянии, равном расстоянию не менее максимального перемещения дрейфующих льдов по суше от кромки берега, проходят вертикальный шахтный ствол на глубину, равную расстоянию от поверхности суши до многолетнемерзлых пород, при этом устье наклонно направленной скважины располагают на дне шахтного ствола или проходят со дна шахтного ствола вертикальную скважину с последующим бурением из нее куста наклонно направленных скважин до вскрытия месторождения. 1 пр., 3 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче углеводородов (нефти, газов и конденсатов) из морских месторождений, расположенных под дном арктических морей.
Известен способ вскрытия морских месторождений углеводородов, находящихся ниже дна моря, вертикальными скважинами, включающий проведение трубопроводов через гидросферу с судов различной плавучести с последующим бурением скважин в породах дна моря [1].
Недостатком такого способа вскрытия месторождений углеводородов в арктических условиях является воздействие дрейфующих ледовых массивов на трубопроводы, что приводит к разрушению скважин.
Известен способ вскрытия морского арктического месторождения, включающий проводку магистрального трубопровода, бурение в горных породах наклонно направленной скважины, вскрывающей месторождение углеводородов, установку в ней колонны труб, подключенных к магистральному трубопроводу [2]. Этот способ взят нами в качестве прототипа.
Однако этот способ из-за огромной силы воздействия ледового дрейфа на трубопровод также вызывает разрушение скважин, что приводит к аварийным ситуациям в акватории моря.
Задачей данного изобретения является обеспечение устойчивого положения трубопровода за счет исключения воздействия на него дрейфующих ледовых массивов и газогидратов, содержащихся в породах береговой зоны, что обеспечивает безаварийную добычу углеводородов, находящихся ниже дна моря, а также повысить срок службы трубопровода.
Это достигается тем, что в способе вскрытия морского арктического месторождения углеводородов, включающем прокладку магистрального трубопровода, бурение в горной породе наклонно направленной скважины, вскрывающей месторождение углеводородов, установку в ней колонны труб, подключенных к магистральному трубопроводу, с дневной поверхности берега суши или океанических островов на расстоянии, равном расстоянию не менее максимального перемещения дрейфующих льдов по суше от кромки берега, проходят вертикальный шахтный ствол на глубину, равную расстоянию от поверхности суши до многолетнемерзлых пород, при этом устье наклонно направленной скважины располагают на дне шахтного ствола или проходят со дна шахтного ствола вертикальную скважину с последующим бурением из нее куста наклонно направленных скважин до вскрытия месторождения.
На фиг.1 показана принципиальная схема, реализующая предложенный способ при бурении одной скважины, на фиг.2 - при бурении куста скважин и на фиг.3 - разрез по А.
Способ вскрытия морского арктического месторождения углеводородов заключается в следующем.
В начале освоения месторождения определяют максимальное расстояние I1, на которое перемещаются дрейфующие льды моря 1 по суше от кромки берега 2 для данной береговой зоны по данным гидрометеослужбы, и расстояние I2, равное расстоянию от поверхности суши до положения границ многолетнемерзлых пород 3 по данным геологических служб. Месторождение углеводородов 4 залегает на глубине L. Затем с дневной поверхности берега суши или океанических островов на расстоянии, равном не менее максимального перемещения дрейфующих льдов по суше от кромки берега, проходят вертикальный шахтный ствол 5 до многолетнемерзлых пород. Для арктических условий в весенне-летний период верхние слои породы оттаивают и становятся неустойчивыми. В связи с этим для проходки вертикального шахтного ствола необходимо предварительно осуществить замораживание пород, создавая ледопородное ограждение в зоне расположения проектного ствола. После этого проводят буровзрывные работы, механизированную отгрузку отбитой породы и транспортировку ее на поверхность, крепление шахтного ствола, например, чугунными тюбингами с последующим тампонажем закрепленного пространства (на фиг. не показано). Далее со дна шахтного ствола осуществляют бурение одной наклонно направленной скважины 6 до вскрытия месторождения углеводородов с одновременной установкой в ней колонны труб, подключенных к магистральному трубопроводу 7. Бурение наклонно направленных скважин осуществляют по известным технологиям с использованием известного оборудования. Углеводороды поступают по колонне труб и через магистральный трубопровод 7 к транспортным системам, обеспечивающим доставку их к месту назначения, или проходят со дна шахтного ствола вертикальную скважину 8 с последующим бурением куста наклонно направленных скважин 9, 10, 11 до вскрытия месторождения.
Пример реализации вышеописанного способа.
Данное техническое решение актуально для вскрытия Штокманского газового месторождения в Баренцевом море и Предразломного нефтяного месторождения в Печорской губе. Для первого указанного месторождения шахтный ствол целесообразно осуществлять на острове архипелага Новая земля, а для второго - на полуострове Ямал. Шахтные стволы 5 на указанных территориях необходимо провести на удалении от береговой кромки 2 не ближе 2-3 км, с глубиной l2 не менее 50 м. Весной и летом с помощью замораживающей системы, включающей, например, замораживающую станцию рассолопроводом, подключенным к замораживающим колонкам, установленным в замораживающих скважинах (на фиг. не показано), создают ледопородное ограждение в зоне расположения ствола. После создания ледопородного ограждения приступают к проходке ствола буровзрывным способом.
Зимой создание ледопородного ограждения не требуется. Бурение шпуров осуществляют, например, посредством бурильной установки типа БУКС-1М (на фиг. не показана) с последующим их зарежанием и взрыванием шпуровых зарядов ВВ. При этом максимально допустимую массу одновременно взрываемых зарядов выбирают из условия, при котором создаваемые упругими волнами при взрыве зарядов напряжения в замораживающих колоннах должны быть равными или меньше допустимого значения. Величину этой массы определяют путем расчета. Контроль напряжений в замораживающих колонках осуществляют с помощью, например, тензодатчиков. После проведения взрывных работ отбитую породу транспортируют на поверхность посредством, например, грейферного погрузчика и бадьи. После очистки забоя осуществляют возведение чугунной тюбинговой крепи, используя механизм известной конструкции, тампонаж закрепного пространства посредством тампонажного комплекса, также известной конструкции. Площадь шахтного ствола 5 позволяет разместить в нем электростанцию 12 и компрессорную установку 13 для подачи углеводородов в магистральный трубопровод. После проходки шахтного ствола 5 до многолетнемерзлых пород 3 и очистки забоя от разрушенной породы осуществляют бурение в горных породах со дна ствола 3 одной наклонно направленной скважины 6 или проходят в горных породах со дна ствола вертикальную скважину 8, переходящую в куст наклонно направленных скважин 9, 10, 11, посредством серийно выпускаемого бурового оборудования, например, с помощью забойных двигателей с отклонителями и долот, тип которых выбирают в зависимости от свойств горных пород. Число скважин в кусте определяют технико-экономическими условиями наклонно направленного бурения. Этими скважинами вскрывают арктическое месторождение углеводородов.
Таким образом, предложенный способ вскрытия морского арктического месторождения углеводородов в отличие от способа-прототипа позволяет решить задачу без аварийной добычи углеводородов, находящихся ниже дна моря, при одновременном повышении срока службы колонны труб и трубопровода.
Источники информации
1. Калинин А.Г., Никитин Б.А, Солодкий К.М., Султанов Б.З. Бурение наклонных и горизонтальных скважин. М., Недра, 1997, с.7.
2. Лобанов В.А. Справочник по технике освоения шельфа. Ленинград, Судостроение, 1983, с.264 (прототип).
Claims (1)
- Способ вскрытия морского арктического месторождения углеводородов, включающий прокладку магистрального трубопровода, бурение в горной породе наклонно направленной скважины, вскрывающей месторождение углеводородов, установку в ней колонны труб, подключенных к магистральному трубопроводу, отличающийся тем, что с дневной поверхности берега суши или океанических островов на расстоянии, равном расстоянию не менее максимального перемещения дрейфующих льдов по суше от кромки берега, проходят вертикальный шахтный ствол на глубину, равную расстоянию от поверхности суши до многолетнемерзлых пород, при этом устье наклонно направленной скважины располагают на дне шахтного ствола или проходят со дна шахтного ствола вертикальную скважину с последующим бурением из нее куста наклонно направленных скважин до вскрытия месторождения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010147845/03A RU2448232C1 (ru) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Способ вскрытия морского арктического месторождения углеводородов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010147845/03A RU2448232C1 (ru) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Способ вскрытия морского арктического месторождения углеводородов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2448232C1 true RU2448232C1 (ru) | 2012-04-20 |
Family
ID=46032670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010147845/03A RU2448232C1 (ru) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Способ вскрытия морского арктического месторождения углеводородов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2448232C1 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3840079A (en) * | 1972-08-14 | 1974-10-08 | Jacobs Ass Williamson K | Horizontal drill rig for deep drilling to remote areas and method |
SU1798466A1 (ru) * | 1989-12-15 | 1993-02-28 | Inst Burovoi Tekhnik | Cпocoб ctpoиteльctba mhoгoctboльhoй ckbaжиhы |
RU2046935C1 (ru) * | 1992-05-26 | 1995-10-27 | Рузин Леонид Михайлович | Способ шахтной разработки нефтяного месторождения |
RU2054530C1 (ru) * | 1992-12-15 | 1996-02-20 | Юдин Евгений Яковлевич | Конструкция подземной многозабойной горизонтальной скважины, способ ее сооружения и способ ее эксплуатации юдина |
RU2278939C1 (ru) * | 2004-11-29 | 2006-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский Государственный Университет нефти и газа им.И.М.Губкина" | Способ бурения горизонтальных скважин с отдаленным забоем |
RU2295024C1 (ru) * | 2006-03-20 | 2007-03-10 | Федеральное агентство по образованию Российский Государственный Университет нефти и газа им. И.М. Губкина | Способ сооружения скважин с отдаленным забоем |
RU2409734C2 (ru) * | 2008-12-04 | 2011-01-20 | Миннибаев Эдуард Файзиевич | Устройство для проходки скважин с отдаленным забоем |
-
2010
- 2010-11-24 RU RU2010147845/03A patent/RU2448232C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3840079A (en) * | 1972-08-14 | 1974-10-08 | Jacobs Ass Williamson K | Horizontal drill rig for deep drilling to remote areas and method |
SU1798466A1 (ru) * | 1989-12-15 | 1993-02-28 | Inst Burovoi Tekhnik | Cпocoб ctpoиteльctba mhoгoctboльhoй ckbaжиhы |
RU2046935C1 (ru) * | 1992-05-26 | 1995-10-27 | Рузин Леонид Михайлович | Способ шахтной разработки нефтяного месторождения |
RU2054530C1 (ru) * | 1992-12-15 | 1996-02-20 | Юдин Евгений Яковлевич | Конструкция подземной многозабойной горизонтальной скважины, способ ее сооружения и способ ее эксплуатации юдина |
RU2278939C1 (ru) * | 2004-11-29 | 2006-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский Государственный Университет нефти и газа им.И.М.Губкина" | Способ бурения горизонтальных скважин с отдаленным забоем |
RU2295024C1 (ru) * | 2006-03-20 | 2007-03-10 | Федеральное агентство по образованию Российский Государственный Университет нефти и газа им. И.М. Губкина | Способ сооружения скважин с отдаленным забоем |
RU2409734C2 (ru) * | 2008-12-04 | 2011-01-20 | Миннибаев Эдуард Файзиевич | Устройство для проходки скважин с отдаленным забоем |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Лобанов В.А. Справочник по технике освоения шельфа. - Л.: Судостроение, 1983, с.264. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Nilsen et al. | Stability and water leakage of hard rock subsea tunnels | |
CN104040114B (zh) | 使用溶洞生产烃类的方法 | |
Kaiser | Offshore oil and gas records circa 2020 | |
Dalvi | Fundamentals of Oil & Gas Industry for Beginners | |
Wei et al. | A state-of-the-art review and prospect of gas hydrate reservoir drilling techniques | |
Palmer et al. | Design and installation of an offshore flowline for the Canadian Arctic Islands | |
RU2295024C1 (ru) | Способ сооружения скважин с отдаленным забоем | |
RU2448232C1 (ru) | Способ вскрытия морского арктического месторождения углеводородов | |
JP6432916B1 (ja) | メタンハイドレートの採掘方法 | |
US6824224B1 (en) | Coalbed methane extraction process | |
Triolo et al. | The Liwan gas project: a case study of South China Sea deepwater drilling campaign | |
CN103603371B (zh) | 海底环境顶管工程预清障回填顶进施工方法 | |
Perfilov et al. | Method of oil and gas fields construction on the continental shelf of the Arctic Seas | |
Talalay | Geological and scientific offshore drilling and core sampling in ice-covered waters | |
Kaushik et al. | Comprehensive review on principles and practices of underwater drilling and blasting, its environmental impacts, and mitigation techniques | |
Edmunds et al. | Development of the rovdrill mk. 2 seabed push sampling, rotary coring and in-situ testing system | |
RU2818392C1 (ru) | Способ опережающего бурения пилотных стволов при строительстве скважин на шельфе | |
CN108756827A (zh) | 一种海底可燃冰的开采系统及方法 | |
Kurbonshoeva | Pipeline shore crossing approach in the arctic conditions | |
RU2409734C2 (ru) | Устройство для проходки скважин с отдаленным забоем | |
Alnughaimish et al. | SS-Extended Reach Drilling and Causeway Utilization in the Development Of a Shallow Water Oil Field | |
Williamson et al. | Dewatering in the hot groundwater conditions at Lihir Gold | |
Warren | Solution mining and cavern use | |
Berman et al. | THUMS oil operations | |
Gerritsen et al. | Tunneling and Drilling for OTEC Cold Water Pipes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141125 |