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:2738 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:5546 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:2742 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Еще материалы

Способы устройства проемов, отверстий и …

Для устройства проемов и отверстий в различных конструкциях и для разделения частей конструкций при их разборке применяют следующие способы: вручную; ручные машины; газокислородную резку;...

31-07-2009 Просмотров:10411 Реконструкция промышленных предприятий.

Основные дефекты окон и дверей и причины…

Основными дефектами окон является: гниение окон, подоконных досок и переплетов, перекос и неплотность оконные перекосы, дверных полотен, неисправность оконных приборов, уплотнение и износ уплотняющих прокладок створных частей переплетов, разрушение окраски...

31-03-2010 Просмотров:12133 Эксплуатация жилых зданий

Определение азимута земного предмета по …

В тех случаях когда на территории населенного пункта ориентировать постоянное съёмочное обоснование не представляется возможным, определяют азимут астрономическим методом по Полярной или Солнцу; такое же определение азимута выполняют в середине...

27-07-2010 Просмотров:11530 Постоянное планово-высотное съемочное обоснование