Menu

Предисловие к материалам

Бурение скважин на море значительно труднее и дороже, чем на суше. Обусловлено это наличием водного пространства над придонным устьем скважины и необходимостью применять специальные плавучие или стационарные морские основания для размещения на них бурового оборудования и выполнения с них комплекса работ, связанных с проводкой скважин в сложных гидрологических и метеорологических условиях.

Специфические гидрологические и метеорологические условия моря (ветры и волнения, приливы, отливы и течения, туманы, морось, снег и ограниченная горизонтальная видимость, ледовый режим, температура воздуха и воды), а также сильная обводненность находящихся под водной толщей горных пород ограничивают возможности и снижают эффективность применения способов, технических средств и технологий бурения, используемых на суше. Поэтому проблема повышения эффективности бурения скважин на море остается одной из наиболее важных в процессе вовлечения в производство минеральных ресурсов подводных месторождений.

Сравнительно успешные решения этой проблемы достигнуты в области бурения на море нефтегазовых скважин. Их глубина достигает нескольких тысяч метров, а время сооружения каждой из них исчисляется месяцами и годами. Поэтому для бурения и последующей эксплуатации таких скважин экономически оправданно создание дорогостоящих массивных стационарных, полустационарных и погружных конструкций оснований, которые позволяют размещать на них традиционную буровую

технику и использовать хорошо отработанные на суше технологии бурения, добычи, сбора и подготовки нефти и газа к транспортированию.

Глубина геологоразведочных скважин в десятки и сотни раз меньше нефтегазовых. К разведочным можно отнести следующие скважины, имеющие, как будет показано далее, много общего по параметрам и требованиям к качеству и технологии их бурения:

  • для поисков и разведки рассыпных месторождений драгоценных металлов и камней, месторождений угля и нерудных материалов;
  • структурно-картировочные и опорные для изучения геологического строения подводных участков моря;
  • инженерно-геологические для проектирования и строительства различного рода сооружений на море;
  • геотехнологические для безвскрышной разработки морских погребенных месторождений твердых полезных ископаемых;
  • технические для различных целей.

Морские основания, рациональные при бурении нефтегазовых скважин, применять для бурения сравнительно мелких разведочных скважин экономически невыгодно. Изготовление и использование аналогичных конструкций оснований уменьшенных размеров эффективно проблему бурения разведочных скважин тоже не решает, так как в одних и тех же гидродинамических условиях моря легкие основания противостоят давлению волн хуже, чем массивные. Несоответствие традиционных способов, технических средств и технологий бурения условиям работы с таких оснований снижает не только производительность, но и качество разведки месторождений и инженерных изысканий.

Исследования авторов в направлении повышения качества и уменьшения стоимости бурения разведочных и инженерно-геологических скважин на море привели к выводам:

для эффективного бурения таких скважин одним из рациональных типов опорных оснований является одноколонное (моноопора);

наиболее простая и дешевая конструкция моноопорного основания - колонна обсадных труб, нижний конец которой погружен на необходимую глубину в породы морского дна, а верхний - возвышается над уровнем моря (моноопора свайного типа).

Специалистами Московского геологоразведочного института им. Серго Орджоникидзе (МГРИ)1 была реализована на практике новая технологическая схема бурения с моноопорного основания. Для этого в 1977-1979 гг. был разработан, изготовлен и успешно использован для бурения натурных скважин на акваториях Балтийского моря действующий макет буровой установки на моноопорном трубчатом основании [2].

Бурение по такой схеме осуществляли фирмы Норвегии (с 1985 г.) в районе острова Шпицберген на глубине моря до 40 м при высоте волны до 5 м, Великобритании на глубине моря до 25 м. Известны принципиально близкие по конструкции модели легких и тяжелых буровых установок на моноопорном основании, разработанные фирмами США, Японии и других стран [12].

Несмотря на мировое признание эффективности бурения разведочных скважин на море с моноопорного основания, широкого практического применения на производстве в нашей стране эта схема пока не получила. Тормозит широкое внедрение в производство прогрессивной схемы бурения прежде всего отсутствие методической литературы для выбора рациональных конструкций и параметров моноопорного основания и устанавливаемых на нем буровых механизмов.

впоследствии Московская Государственная геологоразведочная академия им. Серго Орджоникидзе (МГГА), ныне Московский Государственный геологоразведочный университет им. Серго Орджоникидзе (МГГРУ).

При написании работы использованы литературные и патентные материалы и результаты собственных теоретических и практических исследований авторов, полученные при разработке и конструировании буровых установок на трубчатом моноопорном основании, а также при бурении по такой схеме на акваториях Балтийского моря.

Теоретические решения базируются на фундаментальных положениях классической механики расчета устойчивости и прочности стержней, классической механики грунтов и расчета прочности фундаментов и оснований высотных сооружений.

Основная цель настоящей работы - привлечь внимание, заинтересовать и убедить проектировщиков и потребителей морской буровой техники в эффективности бурения с моноопорного основания на обширных площадях шельфа морей, омывающих берега России.

Оставьте свой комментарий

Оставить комментарий от имени гостя

0
  • Комментарии не найдены

Последние материалы

Заключение (Грунты)

При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

25-08-2013 Просмотров:3422 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

25-08-2013 Просмотров:6484 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

25-08-2013 Просмотров:3564 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Еще материалы

Керноприемник для поинтервального отбора…

Забивной керноприемник для поинтервального отбора проб грунта из внутренней полости колонны труб и моноопоры отличается от известных конструкций отсутствием связи между ударной штангой 2 и керноприемным стаканом 7 в процессе...

30-01-2011 Просмотров:4901 Морские буровые моноопорные основания

Пакери, якори і роз’єднувачі колон

Пакер (роздiлювач) призначений для роздiлення просторiв експлуатацiйної колони (чи окремих пластiв мiж собою) та захисту її вiд дiї високого тиску або вiд дiї пласта (високий тиск, корозiйне середовище). Пакери призначені для...

19-09-2011 Просмотров:9180 Підземний ремонт свердловин

Геоэкологическая оценка состояния долины…

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ДОЛИНЫ РЕКИ СЕТУНЬ НА ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА МОСКВЫ В пределах больших городов сохранение долин рек в естественном состоянии невозможно без постоянного проведения природоохранных мероприятий, поскольку здесь особенно сильно негативное...

26-09-2011 Просмотров:8760 Геоэкология