Что такое устье скважины

Устье нефтяной скважины

что такое устье скважины

Вне зависимости от добываемого ресурса, устье представляет собой крайне важный функциональный элемент системы. От него зависит производительность и эффективность добычи, а также удобство во время процесса бурения. При обустройстве нефтяных точек добычи особе внимание уделяется именно устью.

Что представляет собой устье скважины?

В независимости от того, нефтяная скважина или нет, по обобщенному определению устье – это пересечение шахтой поверхности верхнего грунта, т. е. наиболее рыхлого и неустойчивого пласта.

В нефтедобыче устройство устья скважины – это целый комплекс труб, расположенных на самом верху скважины. Там же располагается и оборудование, которое производит регулировку показателей давления внутри шахты во время бурения. Это позволяет регулировать весь процесс добычи, подстраивая оборудование под конкретные текущие требования.

Фактически, нефтяное устье выполняет несколько функций:

  • защитную – предотвращает обвал рыхлых почв;
  • собирательную – является точкой выхода всех важных составляющих скважины;
  • регулирующую – за счет оборудования можно контролировать давление внутри системы.

Немаловажно отметить, что все детали этого элемента проходят специализированную обработку для того, чтобы обеспечить максимально плотное прилегание даже во время интенсивного бурения. Такая плотная подгонка гарантирует образование крайне герметичных соединений, что в случае добычи нефтяных продуктов немаловажно: они значительно понижают или вовсе исключают образование протечек.

Все элементы рассчитаны на различное давление и подбираются сходя из требований конкретной конструкции и условий эксплуатации.

Схема устья скважины

Само устье нефтяной скважины являет собой комбинацию нескольких функциональных узлов:

  • головка обсадной колонны;
  • головка насосно-компрессорной колонны;
  • фонтанная арматура.

Все они являются важными составляющими.

Головка обсадной колонны

Головка обсадной колонны – это соединяющее звено между обсадными конструкциями и разнообразным нефтяным устьевым оборудованием. Кроме этого, она:

  • создает герметизацию пространства;
  • держит массу технической колонны;
  • удерживает эксплуатационную колонну.

По мере того, как происходит бурение, рано или поздно возникает необходимость присоединения очередного звена обсадной колонны. Для этого предназначены специальные тяжелые фитинги. Они надеваются с применением узконаправленного оборудования, которое и крепится на головку обсадной колонны, которой оснащается устье буровой скважины.

Данный элемент включает в себя захваты для удержания колоны, а также выполняет функцию по уплотнению обсадной конструкции, что позволяет как повысить её прочность, так и исключить неприятные явления вроде протечек или прорывов, устранение которых может занять немало времени.

Это оборудование применяется не только когда происходит процесс бурения, но и во время комплексных восстановительных мер. В таком случае головка используется как приспособление для контроля давления.

Постепенный монтаж тонких обсадных труб производится с использованием разнообразных адаптеров и регуляторов, а это означает, что противовыбросовый аппарат необходимо демонтировать и монтировать обратно каждый раз, как возникнет необходимость установки новой секции в скважину. Уже зафиксированные фланцы и втулки становятся единым целым с оборудованием нефтяной скважины.

Головка насосно-компрессорной колонны

Обслуживание скважин обеспечивается целым комплексом структур, оборудования и элементов, к которым относится, и головка насосно-компрессорной – или рабочей – колонны. Она опирается на головку обсадной колонны и выполняет ряд следующих функций:

  1. Поддержка и фиксация. Головка удерживает насосно-компрессорную колонну в устойчивом положении, а также несколько снижает нагрузку на неё
  2. Герметичное уплотнение. Разработка нефтяных скважин налагает определенные требования, среди которых отсутствие протечек или прорывов. Надежная герметизация позволяет снизить риски образования пробоев.
  3. Вывод управляющего оборудования. Патрубки регулирования жидкостных или газовых потоков выходят на поверхность именно через неё.

Сама головка насосно-компрессорных труб идентична обсадным конструкциям с двойным фланцем. Для того, чтобы обеспечивать должную герметизацию, головка может иметь гнездо или специальную расточку для качественного уплотнения.

Конструкция устья скважины должна позволять бесконфликтное размещение оборудования, поэтому продумывать его размещение следует заранее.

Бурение также не должно влиять на функционирование аппаратуры, в противном случае возможно возникновения аварийных или, в случае добычи нефтяных залежей, небезопасных ситуаций.

Фонтанная арматура

Фонтанная арматура – это целая система механизмов и приспособлений, выполняющих ряд регулирующих и контролирующих функций. Почти каждая схема устья скважины, предназначенной для добычи нефти включает в себя фонтанную арматуру. Она представляет собой комплекс устройств, предназначенных для герметизации устья фонтанирующей скважины, подвески колонн лифтового назначения, а также для контроля и управления потоками. В состав элемента входят:

  • колонная головка – связана с обсадной колонной;
  • трубная головка – связана с лифтовыми колоннами;
  • фонтанная ёлка – распределение и регулировка продукции.

Из-за своей специфики, к этому оборудованию выдвигается ряд требований:

  • способность выдерживать высокое давление;
  • возможность проведения замеров давления;
  • обеспечивать выпуск или закачку газа.

Колонная головка, располагающаяся внизу арматуры фонтанного типа, необходима для осуществления подвешивания обсадных колонн, а также герметизации.

Арматура фонтанная является важным элементом в случае нефтяных разработок, потому имеет собственный ГОСТ. В нем перечислены все типы ключевых схем, среди которых:

  • манометрическая;
  • вентильная;
  • тройниковая;
  • дроссельная.

При выборе типа необходимо ориентироваться на условия будущей эксплуатации.

Взаимодействие всех компонентов арматуры обеспечивается за счет разнообразных фланцев и хомутов, а подсоединение к трубопроводу осуществляется через манифольд. Присоединение должно проводиться по всем правилам, в противном случае возможно возникновение чрезвычайного происшествия.

Процесс добычи нефти

Источник: http://snkoil.com/press-tsentr/polezno-pochitat/uste-neftyanoy-skvazhiny/

Конструкция скважины

что такое устье скважины

Перед тем как заказать работы по бурению скважины на воду, каждому интересующемуся человеку следует изучить некоторые термины, связанные с этой тематикой.

Устьем называется самое начало скважины, а именно ее верхняя часть называют забоем.

Стенка скважины – это е боковая поверхность, а ствол скважины – это пространство, которое ограниченно стенкой.

Длина скважины – это расстояние оси ствола от забоя до устья, глубина скважины – это проекция длины к вертикальной оси. Длина скважины равняется глубине скважины только тогда, когда она не искривлена и не наклонена.

Знать устройство скважины необходимо, поэтому разберем ее конструкцию и посмотрим, из каких элементов она состоит.

Направление

Устье скважины расположено в зоне легкоразмываемых и мягких пород, поэтому его просто необходимо укреплять. Процесс выполнения направления опишем в следующем предложении. Вначале пробуривается шурф до залегания устойчивой породы (от 4 до 8 метров), после этого в него вставляется труба необходимых параметров (диаметр, длина), пространство между трубой и шурфом заполняется бутовым камнем и заливается слоем цемента.

После направления пробуривается некоторый участок диаметром до 800 мм и глубиной до 400 м, который закрепляется обсадными трубами (кондуктор). Пространство за трубами также нужно зацементировать. Кондуктор изолирует неустойчивые породы, которые осложняет бурение.

Промежуточная колонна

Промежуточная колонна устанавливается и цементируется только в случае невозможности пробурить скважину нужной глубины после установки кондуктора. Причины могут быть разные – сложные горизонты, необходимость перекрывать продуктивные пласты. Таких колонн может быть несколько.

Эксплуатационная колона

Эксплуатационная колона нужна для подъема воды от забоя скважины к устью. Пространство между эксплуатационной колонной и стенкой скважины тоже цементируют.

В целом устройство водяных скважин выглядит примерно так. Если породы достаточно устойчивы, то зона скважины у забоя не цементируется, а оборудуется только необходимыми фильтрами. В таком случае скважину используют без крепления ее ствола.

Источник: https://www.aqualux-m.ru/articles/article-53

Бурение скважин на воду — термины и понятия

что такое устье скважины

Всем известно то неловкое чувство, когда специалист в незнакомой вам области начинает сыпать терминами, что-то яростно объясняя, но половина слов просто непонятна

Однозначно советуем в таких ситуациях переспрашивать! Добросовестный профессионал всегда готов и способен объяснить сложные вещи на понятном языке. Если же не может или не хочет – это повод задуматься. А фраза «это сложно, вы все равно не поймете», на наш взгляд, вообще должна быть приговором для подрядчика.

В теме бурения скважин на воду также есть своя терминология. Многие термины логичны и понятны после первого прочтения.

Предлагаем ознакомиться с основными понятиями. Это поможет облегчить понимание и общение с бурильщиками.

Типы скважин

Артезианская скважина или скважина на известняк – скважина глубиной более 30 метров, бурится до залегания водоносного известняка, содержащего достаточное количество воды для добычи (см. водоносный горизонт). Такая вода надежно защищена от загрязнения с поверхности.

Песочная скважина — скважина глубиной меньше 30 метров, добыча воды осуществляется из песчаного слоя грунта.

Важно! Отличия артезианской скважины от песочной:

  • вода из песчаного слоя, как правило, не пригодна для питья и требует дополнительной очистки, артезианская вода – всегда чистая и пригодна для питья;
  • у песочной скважины малая производительность (см. дебет), в том числе за счет сезонных колебаний, производительность артезианской скважины – стабильная и достаточная для обеспечения нужд большой семьи;
  • песочная скважина требует постоянного обслуживания, срок ее эксплуатации 5-10 лет, артезианская скважина служит от 40-50 лет, не требует постоянного обслуживания.

Процесс бурения

Уровень промерзания грунта – тут все просто. Это глубина, на которую промерзает земля, то есть имеет нулевую или отрицательную температуру. Уровень промерзания для Московской области может доходить до 1,8-2 метров.

Верховодка – вода, скапливающаяся в грунте близко к поверхности. Снизу ее подпирает водоупорный слой, а подпитка идет в основном за счет дождей. Верховодка легко загрязняется и исчезает в засушливое время.

Водоносный горизонт – слой горной породы с высокой водопроницаемостью (имеющей поры, трещины, промежутки и пр.) На практике это тот слой, который обеспечить добычу воды в необходимом количестве. Сверху водоносный слой ограничен «кровлей» — слоями грунта, не заполненными водой.

Дебет – объем воды, стабильно поступающий из скважины в единицу времени. Для скважин на воду измеряется в кубометрах в час. Стандартный дебет артезианской скважины – от 3 кубометров в час. Этого объема хватает для нужд большого дома и очень большой семьи.

Зеркало воды – поверхность воды в самой скважине. Глубина пробуренной скважины и расстояние от поверхности до воды – это не одно и то же. Подземные воды находятся под давлением, поэтому вода в скважине поднимается. Поверхность поднявшегося столба воды – это и есть зеркало воды. Более того, так как артезианские воды находятся под сильным давлением, артезианская скважина может дать фонтан над поверхностью. То есть зеркала как такового не будет. Это зависит от конструкции скважины.

Статический и динамический уровни воды – если просто – это уровень воды в скважине при неработающем и работающем насосе. Устоявшийся уровень воды в скважине – это статический уровень.

Если начинает работать насос, он может откачивать воду быстрее, чем она поступает, и уровень воды понижается до тех пор, пока объемы откачиваемой и поступаемой в скважину воды не совпадут. Это и будет динамический уровень.

Разница может быть до нескольких метров, но для артезианских скважин с достаточным дебетом, эти уровни могут быть и равны (то есть воды поступает не меньше, чем успевает откачивать насос).

Буровой шлам – грунт вперемешку с водой, выбуренный из скважины. Мы его, к слову, с участка вывозим.

Источник: http://istok7.ru/articles/burenie-terminy/

Устье скважины и забой: что это такое

Скважина — это отверстие круглого сечения, которое берет своё начало с поверхности грунта, а заканчивается глубоко в недрах земли. При этом диаметр пробуренного отверстия может варьироваться от 25 мм до 3 м. Начало углубления на поверхности земли — это устье скважины, а её окончание (дно) — это забой. Стоит понимать, что забой колодца — это та точка, которая обеспечивает получение необходимых ископаемых (в нашем случае воды). При этом забой может иметь разную конструкцию:

  • Забой открытого типа;
  • Забой с перекрытием в виде хвостовика;
  • Забой, оснащенный фильтром;
  • Перфорированный забой.

Очень важное значение при монтаже и бурении скважины имеет обустройство устья. Благодаря правильно подобранным компонентам оборудования работа всей скважины будет продуктивной и бесперебойной. Кроме того, правильно обустроенное устье скважины выполняет такие функции:

  • Предотвращает попадание в колодец различных сторонних предметов и мелкого мусора;
  • Перекрывает доступ к источнику поверхностным водам, образующимся в ходе непогоды или выпадения атмосферных осадков;
  • Предупреждает промерзание насосного оборудования и воды в нём;
  • Обеспечивает доступ к оборудованию в случае необходимости проведения ремонтных или профилактических работ.

Что же нужно для обустройства устья скважины, разбираемся ниже.

Устройство устья скважины

Обустройство устья скважины — один из важнейших этапов при создании индивидуальной системы водоснабжения частного дома, посёлка или даже города. При этом важно знать, что в первую очередь в устье необходимо вмонтировать оголовок (большая стальная труба). Остальные работы по обустройству устья скважин можно проводить как непосредственно после этапа бурения, так и гораздо позже.

Необходимые компоненты при обустройстве устья:

  • Большая ёмкость для размещения в ней всего насосного оборудования — кессон;
  • Стальная труба, которая будет граничить с поверхностью земли в верхней своей точке — оголовок;
  • Насос погружной;
  • Автоматическое оборудование, необходимое для контроля над работой всей системы водоснабжения (устанавливается в устье скважины);
  • Необходимое количество соединительных элементов (трубы, вентили, фитинги и пр.).

Важно: кессон необходимо использовать только стальной или пластиковый с достаточным слоем утеплителя и антикоррозийным покрытием. А правильная его установка позволяет надежно защитить всю систему водоснабжения от замерзания при минусовых температурах.

Этапы работ при обустройстве устья

В первую очередь в скважину на её устье необходимо установить оголовок — стальную трубу, диаметр которой будет превышать диаметр первой обсадной трубы. При этом необходимо обязательно зацементировать основание оголовка.

Для эксплуатации источника в режиме круглый год необходимо смонтировать кессон. В этой ёмкости располагается все насосное оборудование. Кессон представляет собой по форме большую бочку высотой около 2 метров и в диаметре около 1 метра. Такое приспособление необходимо устанавливать на оголовок, опуская контейнер на глубину промерзания грунта.

Сначала вокруг стальной трубы снимается грунт, и кессон опускается на нужную глубину. В днище кессона вырезается отверстие, диаметр которого будет равен диаметру оголовка. Оба элемента соединяются между собой методом сварки.

В кессон устанавливается всё насосное оборудование, подключаются все коммуникации, и подводится электроснабжение. Крепкая крышка кессона перекрывает доступ к источнику любым посторонним лицам. В результате имеем своеобразный смотровой колодец, который обеспечивает лёгкий доступ к скважине.

Важно: при выборе кессона можно подбирать как наземную камеру, так и подземную. На сухих типах грунта лучше использовать подземные камеры. Надземные же кессоны будут актуальны во всех остальных случаях.

Источник: https://vodakanazer.ru/vodosnabzhenie/skvazhiny/uste-skvazhiny.html

Устье скважины: как правильно обустроить, сущность скважинного ствола

Устье скважины — это важнейший элемент всей системы, на который возлагаются защитные и эксплуатационные функции. В зависимости от назначения сооружения обеспечивается специальное обустройство скважины. Данное мероприятие включает установку специального оборудования и проведение специфических работ.

Схема обвязки устья скважины достаточно сложна, а для ее обеспечения необходимо использование стандартной арматуры и технологии. Неправильное обустройство этого элемента конструкции может не просто ухудшить эксплуатационные характеристики скважины, но и сделать ее вообще неработоспособной.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как сделать декоративный колодец

Сущность элемента

Устье представляет собой самую верхнюю часть скважинного ствола, т.е. участок выхода эксплуатационной колонны на поверхность земли. Через ее отверстие обеспечивается подъем жидкости, опускание вниз эксплуатационного и контролирующего оборудования, проведение ремонтных работ. Другими словами, устье — это обустроенное входное отверстие скважины в основную скважинную трубу.

nginx

Для обеспечения надлежащей эксплуатации после того, как завершено бурение, осуществляется обустройство устья скважины. Оно подразумевает комплекс мер, включающих такие мероприятия:

  • герметизация верхнего участка трубы;
  • установка устьевого оборудования и арматуры;
  • обеспечение необходимого доступа для эксплуатации и ремонта скважины;
  • исключение промерзания верхней зоны.

Схема обустройства зависит от типа (назначения) сооружения. Выделяются такие основные разновидности скважин: для водоснабжения, добычи нефти или газа, а также для проведения исследовательских работ.

Конструктивно в обустройстве устья выделяются такие элементы:

  • оголовок (труба выше поверхности земли), внешняя стационарная защита, устьевая арматура для удержания погружных устройств и крепления наземных аппаратов;
  • устьевое оборудование, в т.ч. эксплуатационное и контролирующее;
  • система управления и электропитания;
  • распределительные устройства.

nginx

Герметизация устья скважины направлена, прежде всего, на защиту от проникновения сверху осадков, грязи, пыли, мелких предметов. Кроме того, в ряде скважин так называемого фонтанирующего типа она проводится для поддержания внутреннего давления в скважинном стволе и предотвращения самопроизвольной утечки поднимаемой жидкости (вода, нефть), а также газовых выбросов. Таким образом, степень герметичности зависит от типа сооружения.

Разновидности обустройства

Наибольшее распространение имеют скважины для водоснабжения. При обустройстве устья таких скважин применяются следующие основные способы:

  1. Адаптер — специальное устройство, состоящее из 2-х частей, причем одна устанавливается на обсадной колонне с заглублением (на глубине зимнего промерзания), а вторая — на выходе напорной трубы, идущей от насоса. Такое устройство обеспечивает герметизацию устья и другие эксплуатационные потребности. Основной недостаток его связан с установкой внутри обсадной колонны, что уменьшает диаметр скважины, а значит, ограничивает выбор погружного насоса по размеру (мощности). Основные преимущества: низкая стоимость и малогабаритность.
  2. Кессон — металлическая конструкция герметичного типа, заглубляемая в грунт на глубину 1-1,7 м (в зависимости от уровня промерзания почвы). Стенки кессона упрочнены стеклотканью с армировкой, а поверхность покрыта гидроизоляционным слоем из битумной мастики. С внутренней стороны все стенки сооружения утеплены, для чего обычно используется пенополипропилен (пенопласт). На днище такого устройства закреплена металлическая гильза, которая насаживается на обсадную колонну скважины, приваривается к ней и герметизируется. В кессон вводятся трубы и электропитание, причем места ввода тщательно герметизируются. Сверху конструкция имеет люк, через который человек может проникнуть внутрь.
  3. Колодец. В такой конструкции роль кессона выполняет неглубокая (2-3 м) колодезная шахта, стенки которой выполнены из железобетонных колец. Можно использовать кирпичную или каменную кладку. Дно такого колодца заливается бетоном с армированием стальными прутьями.
  4. Павильон. Это уже солидное сооружение, дно которого может заглубляться в грунт на 0,5-1 м. В павильоне размещается эксплуатационное оборудование (станция управления, гидробак, фильтрующие устройства и т.п.), а обслуживающий персонал свободно входит через дверь. Сооружение должно надежно защищать устье от осадков.
  5. Приямок или бункер. Эта конструкция наиболее часто применяется в российской практике частного и коллективного домовладения. Для такого обустройства скважины роется котлован глубиной 1,7-2 м. На донной части делается бетонная стяжка с укладкой армирующих стержней. Стенки можно изготовить путем заливки бетона или кирпичной кладки. В верхней части бункера устанавливается люк, через который по лестнице вниз может спуститься обслуживающий персонал. Особое внимание уделяется гидроизоляции, причем гидроизоляционным материалом следует покрыть как наружную, так и внутреннюю поверхность стенок.

nginx

Устьевое оборудование

В зависимости от назначения в обустроенное сооружение устанавливается необходимое оборудование устья скважины, т.е. устьевое оборудование и арматура. В водной скважине используется, как правило, следующий комплект:

  • оголовок;
  • погружной насос;
  • станция управления насосным оборудованием с контролирующими приборами и элементами водопровода;
  • запорная и соединительная аппаратура (система фитингов, штуцеров, клапанов и т.д.).

Оголовок представляет собой сборную конструкцию, которая устанавливается на верхнем конце обсадной трубы. Он может изготавливаться из стали, чугуна или высокопрочного пластика. Важно, чтобы он выполнял такие задачи:

  • герметизация скважины;
  • удержание погружного насоса, причем при значительных внутренних давлениях.

В состав оголовка входят такие элементы: металлический или пластмассовый фланец, карабин, уплотнительные резиновые кольца, крышка, футорка, заглушки, рым-болт.

Как правило, установка скважинного оголовка осуществляется без сварочных операций. Монтаж проводится в таком порядке:

  1. Строго перпендикулярно обрезается торец обсадной трубы, а затем верхний ее участок покрывается грунтовочным составом и антикоррозионной краской.
  2. На подготовленный участок устанавливается корпус оголовка, подводится кабель, после чего вся система стягивается хомутами.
  3. На рым-болте закрепляется трос, а на обсадную колонну помещаются фланец и уплотнительные кольца.
  4. После установки крышки производится уплотнение и герметизация с помощью болтов.

Общий порядок обустройства

Обустройство скважины (или, как принято называть, обвязка устья скважины) начинается с монтажа защитной конструкции (кессон, бункер и т.п.). Затем устанавливается оголовок и обеспечивается внешняя герметизация системы. Важное мероприятие по подготовке скважины к эксплуатации: спуск погружного оборудования.

Насос для откачки воды или нефти опускается на страховочном тросе, к которому крепится питающий кабель. Спускаемая установка соединяется в единую систему при помощи хомутов. На трубе устанавливаются необходимые фитинги и крепежные элементы. Внутри кессона монтируется гидроаккумулятор для обеспечения постоянного потока поднимаемой жидкости. Он поддерживает необходимое давление, что стабилизирует работу насоса.

Необходимый элемент — станция управления с системой автоматики. В ее состав входят: схема включения-выключения насоса, реле давления, датчик сухого хода насоса, контролирующие приборы. Чаще всего схема автоматики монтируется непосредственно на корпусе гидробака. Завершающим этапом становится подведение электропитания. Важно при вводе кабеля обеспечить надежную герметизацию.

nginx

Обустройство нефтяной скважины требует особой надежности, т.к. помимо рассмотренных требований возникает необходимость обеспечения экологической безопасности. Нефть не должна попадать в почву даже в небольшом количестве.

Повышенные требования к герметичности устья нефтяной скважины удовлетворяются при помощи специальной колонной головки и монтажа фонтанной устьевой арматуры. Обвязка устья предусматривает герметизацию межтрубного пространства. Выпускается несколько типов головок, в частности, одно-, двух-, трех-, четырех- и пятиколонные устройства.

Фонтанная арматура предназначена для:

  • удержания насосно-компрессорной колонны труб;
  • обеспечения герметичности;
  • контроля межтрубного пространства;
  • направления нефти и газа в выводящую линию;
  • регулирование эксплуатационных режимов;
  • обеспечения противодавления на забой.

В концевой зоне фонтанной арматуры находятся задвижки, соединяющие скважинную трубу с оборудованием для сбора нефти и отделения попутного газа.

Обустройство устья является важнейшим мероприятием по обеспечению работоспособности скважины после ее бурения. Только качественный и правильный монтаж оборудования позволяет создать необходимые условия для подъема жидкости. Для этой цели лучше использовать стандартные устройства и арматуру, способные обеспечить необходимую надежность.

Источник: https://kolodetsoved.ru/skvazhini/kak-obustroit-uste-skvazhiny.html

Схема обвязки нефтяной скважины: обвязка устья и кустов

  • Омскгазнефтехим, Омск, 25-27 марта 2020 года
  • Global Petroleum Show, Канада, Калгари, 9-11 июня 2020 года
  • Нефть и Газ Каспия, Азербайджан, Баку, 2-4 июня 2020 года
  • Газ. Нефть. Технологии 2020, Уфа, 26-29 мая 2020 года
  • XXVII Международная выставка АЗС 2020, Польша, Варшава, 13-15 мая 2020 года
  • Нефть и газ Узбекистана, Узбекистан, Ташкент, 13-15 мая 2020 года
  • OSEA 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
  • OGmTech 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
  • MOGSEC 2020, Малайзия, Куала-Лумпур, 22-24 сентября 2020 года
  • GeoConvention, Канада, Калгари, Calgary Telus Convention Centre, 11-13 мая 2020 года
  • ОТС, США, Хьюстон, NRG Park, 4-7 мая 2020 года
  • Австралийская нефтегазовая выставка-конференция, Австралия, Перт, 11-13 марта 2020 года
  • Выставка по вопросам складских нефтегазовых терминалов, Нидерланды, Роттердам, 10-12 марта 2020 года
  • Oil & Gas World Expo 2020, Индия, Нави Мумбаи, 4-6 марта 2020
  • Национальный нефтегазовый форум, Москва, 14-15 апреля 2020 года
  • Газ. Нефть. Новые технологии – Крайнему северу, Новый уренгой, 18-19 марта 2020 года
  • Омскгазнефтехим, Омск, 25-27 марта 2020 года
  • Нефть. Газ. Энерго, Оренбург, 25-27 марта 2020 года
  • Нефтегаз – 2020, Москва, 13-16 апреля 2020 года
  • Какие существуют присадки в бензин?
  • Что такое очищенный бензин?
  • Как проводится тест бензина?
  • От чего зависит октановое число бензина?
  • Сколько литров в тонне бензина?
  • Какова температура горения бензина?
  • Какая формула бензина?

Пользуясь данным ресурсом вы даёте разрешение на сбор, анализ и хранение своих персональных данных согласно Правилам. Основные схемы обвязки устья нефтяной скважины

Основное назначение оборудования устья нефтяных скважин и их кустов – обвязка колонн бурильных и  обсадных труб, цель которой –  контроль за уровнем жидкости в самих трубах и  в затрубном пространстве, предупреждение случайных выбросов и предотвращение фонтанирования добываемой из пласта жидкости.

В состав устьевого оборудования входят противовыбросовые устройства и механизмы, обеспечивающие безопасное бурение, а также  специальный комплект  оборудования, обеспечивающий  проведение работ по испытанию пластов.

В состав противовыбросового оборудования входят:

  • различные типы превенторов, которые могут быть плашечными, вращающимися и универсальными, которые оборудованы механизмами, обеспечивающими  дистанционное и ручное управление;
  • трубопроводные обвязочные системы;
  • задвижки;
  • краны высокого давления.

Основные требования к устьевому оборудованию

Оборудование, используемое для обвязки устья нефтяной скважины (кустов скважин),  должно давать возможность:

  • быстро и надежно герметизировать устье скважины или их кустов как при спущенном бурильном инструменте, так  и при его отсутствии;
  • разряжать горную выработку в случаях повышения давления с помощью стравливания добываемого флюида (нефть или нефтяная эмульсия) посредством выкидных трубопроводов, работающих в условиях закрытых превенторов;
  • заменять газированную пластовую жидкость на промывочную (с заранее заданными параметрами) путем прямой и обратной циркуляции;
  • контролировать уровень давления в выработке в условиях закрытых превенторов;
  • отводить  газ или пластовую жидкость от устья выработки на безопасное расстояние;
  • расхаживать и проворачивать  инструмент в условиях герметизированного устья.

Основные схемы обвязки устья нефтяной скважины

Обвязка устья нефтяной скважины производится по приведенной ниже  схеме.  Эта схема и тип превентора должны отвечать  требованиям, которые оговариваются техническим проектом и геолого-техническим нарядом, которые оформляются перед началом  строительства скважин или их кустов.

Обвязка нефтяной скважины. Схема устья

Условные обозначения:

  1. Превентор  плашечного типа;
  2. Задвижка с гидроприводом;
  3. Крестовина устьевая;
  4. Манометр, оборудованный разрядным  и запорным устройством, а также  разделителем сред;
  5. Превентор кольцевой;
  6. Регулируемый дроссель с ручным приводом;
  7. Задвижка с ручным приводом;
  8. Потокогаситель;
  9. Вспомогательный пульт;
  10. Станция управления гидроприводом;
  11. Клапан обратный;
  12. Роторная установка;
  13. Трубы бурильные;
  14. Элеватор;
  15. Головка устьевая;
  16. Кран высокого давления.

Читать также: Как работает плотномер для нефтепродуктов?

Выкидные трубопроводы, отходящие  от превенторов, должны быть направлены   по прямой в противоположные стороны и оборудованы  рабочей и резервной задвижкой, рассчитанной на высокое давление. Между ними ставится  манометр, предельное значение давления в котором должно быть на 50 процентов выше ожидаемого.

Специальное контролирующее оборудование устья устанавливают на бурильную трубную колонну, для обеспечения  контроля притока газа и жидкости и, в случае необходимости, для предотвращения выброса из трубы ствола газированной пластовой жидкости.

Устьевую головку,  которая может быть как вертлюжного, так и  неподвижного типа, либо цементировочную головку привинчивают к верхней бурильной трубе.

Эта головка, при помощи подвижных шарнирных угольников подсоединяется к металлическому манифольду (с применением быстроразъемных соединений), Манифольд необходимо  жестко закрепить с помощью опор к элементам буровой установки, чтобы исключить  вибрацию трубопровода.

Диаметр манифольда (выкидной линии) должен быть подобран в соответствии  с диаметром ствола головки устья и с диаметром превенторного выкида.

Дополнительный трубопровод, идущий от устьевой крестовины,  выводят  из-под пола буровой установки. Он должен на конце иметь быстроразъемное соединение, которое в процессе бурения закрывают при помощи заглушки. Сама устьевая крестовина обвязывается задвижками, рассчитанными на  высокое давление. Их назначение – перекрытие потока жидкости в дополнительную трубопроводную систему с целью отвода поступающей из пласта  жидкости в специально приготовленную для этого  ёмкость.

Длина отводного трубопровода должна быть:

№Полезная информация
1 для нефтяных выработок – не меньше 30-ти метров
2 для разведочных и газовых – не меньше 100 метров

Перед спуском в ствол  испытателя пластов на трубах (ИПТ)  необходимо провести опрессовку устьевой головки с манифольдом.

Для этого используется  цементировочный агрегат, рассчитанный  на полуторное по сравнению с ожидаемым пластовым  давление. По окончании опрессовки гибкого манифольда, на боковых превенторных отводах необходимо закрыть  задвижки, а кран устьевой головки и кран блока контрольных  задвижек, предназначенных для мониторинга притока пластовой жидкости с помощью выхода воздуха из опущенного под воду в специальную емкость шланга, необходимо открыть.

Упрощенная обвязочная схема

Допустимо проведение испытания пласта, если устьевая головка установлена по упрощенной обвязочной схеме (см. далее), выше  на четыре – пять  метров, чем уровень  стола ротора.

В таком случае перед началом проведения испытания необходимо подготовить специальную площадку и лестницу, чтобы иметь возможность экстренно закрыть на головке устья кран высокого давления.

Обвязка устья. Упрощенная схема.

Условные обозначения:

  1. Заглушка;
  2. Головка  устья;
  3. Кран высокого давления;
  4. Угольник шарнирный;
  5. Камера штуцерная;
  6. Кран высокого давления;
  7. Вентиль;
  8. Разъединительное устройство;
  9. Манометр;
  10. Устьевая крестовина.

На мостках должна быть запасная труба с навернутым на неё обратным клапаном. Диаметр этой трубы подбирается в соответствии с диаметром опущенных в выработку труб. Допускается разница диаметров этих труб при наличии соединительного переходника.

Во время проведения испытания пласта перед тем, как закрыть запорно-поворотный клапан ИПТ с целью регистрации кривой восстановления давления, на неподвижной устьевой головке необходимо закрыть кран и отсоединить от неё металлический манифольд.

С целью обеспечения  сброса приточной жидкости  из труб в подготовленную ёмкость и обратной промывки  необходимо  закачать в затрубное  пространство  через боковой  трубопровод крестовины превентора  промывочную жидкость, используя для этого  цементировочный агрегат, с одновременным отводом  приточной жидкости из труб посредством манифольда. Промывочная жидкость из кольцевого пространства посредством циркуляционного клапана ИПТ попадает в полость труб и заполняет их. Вследствие этого, пластовая приточная жидкость   вытесняется в специально подготовленную ёмкость (например, амбар).

Схема обвязки нефтяной скважины при параметре ожидаемого давления ниже опрессовочного давления бурового шланга (меньше 15-ти мегапаскалей)

Устья скважины при проведении испытания продуктивного пласта в этом случае может быть обвязано по приведенной ниже схеме. При этом на кондукторе необходимо смонтировать специальное устройство для предотвращения выбросов. Монтаж этого устройства проводится по заранее утвержденной схеме.

Схема обвязки устья  при указанных выше условиях:

Условные обозначения:

  1. Фильтр;
  2. Пакер;
  3. Труба буровая;
  4. Кондуктор;
  5. Роторное устройство;
  6. Труба ведущая буровая;
  7. Вертлюг;
  8. Шланг буровой;
  9. Стояк;
  10. Отвод от стояка;
  11. БРС (быстроразъемное соединение);
  12. Кран запорный;
  13. Задвижка;
  14. Опора;
  15. Шланг безнапорный гибкий;
  16. специальная ёмкость, наполненная  водой  на высоту одного метра.

Читать также: Как используется рукав для слива нефтепродуктов?

Все приведенные выше обвязочные  схемы скважин (или их кустов) необходимо в обязательном порядке  согласовывать в каждом конкретном случае со специалистами  Регионального Управления технологического и экологического надзора, которые входят в состав структуры Российского технического надзора, а также с противопожарной военизированной службой Министерства по чрезвычайным ситуациям, с последующим  утверждением в органах  регионального Управления при Министерстве природных ресурсов и в производственных подразделениях самих нефтедобывающих компаний.

Источник: https://neftok.ru/oborudovanie/obvyazka-neftyanoj-skvazhiny-shema.html

Устье скважины: что это такое, схема оборудования и арматуры

Верхний видимый участок обсадной трубы, на который производится монтаж насосного и прочего оборудования, называется устье скважины.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Когда лучше копать колодец

Именно в месте, где ствол появляется на поверхность, производятся все работы. Погружать насос, шланг забора воды, кабель питания глубинного насоса – все придется устанавливать через устье.

Что это такое

Устье скважины – это место, где обсадная труба граничит с грунтом и часть ее видна на поверхности. Данный участок подлежит обязательной гидроизоляции. Вокруг ствола выкапывается небольшое углубление по всему радиусу. В канавку вставляют трубу побольше и внутреннюю часть заливают бетоном. Место примыкания обсадной, оголовка и бетона обрабатывают герметиком, устойчивым к агрессивной среде.

Устройство

Качественное обустройство устья преследует несколько целей:

  1. Простота монтажа насосного механизма и последующая его эксплуатация.
  2. Постоянный доступ к устройствам ствола шахты.
  3. Препятствие попадания в питьевую воду грязи и примесей.
  4. Надежная герметизация обсадной трубы.
  5. Препятствие промерзания ствола в холодное время года.

Устьевая арматура

Первое – оголовок. Устанавливается непосредственно на обсадную и закрепляется специальными болтами. По наружной части укладывается резиновое уплотнительное кольцо для предотвращения течи.

Второе – разгрузочная обвязка. Сложный элемент узла подачи воды из устья. На верхнем участке располагаются тройники, шаровые задвижки, обратные клапаны, фильтры грубой очистки. Все узлы и агрегаты работают во взаимодействии друг с другом. Порядок расположения агрегатов зависит от количества заборных устройств и объема потребления воды. В каждом проекте рассчитываются индивидуально.

Третье – кессон. Чтобы защитить источник от попадания в него глины, грунта, верховодки, а также для предупреждения промерзания оборудование закрывают кессоном. Это короб из пластика, кирпича, бетона или любого другого прочного материала, который полностью закрывает обсадную вместе со всеми агрегатами. Кессон может быть куплен в готовом виде или собран самостоятельно.

Четвертое – насос. Самый главный элемент добычи жидкости из недр. Чем меньше расстояние от поверхности воды до насосной станции, тем легче крыльчатке втянуть и направить воду. Именно поэтому лучше ставить прибор возле оголовка.

Источник: https://WodaKachka.com/skvazhiny/burenie/chto-eto-takoe-uste.html

Конструкция скважины: как устроена и из чего состоит — Колодец

Для эффективной разведки или разработки нефтяных месторождений используют различные технические решения, неотъемлемой частью которых является нефтяная скважина.

Она представляет собой цилиндрический ствол, пробуренный в пластах земляных и горных пород, который не предоставляет прямого доступа для человека внутрь неё.

Основным её назначением является обеспечение доступа к нефтяному слою, удалению остатков горных пород и подачи нефти в хранилища.

Конструкция нефтяной скважины

Нефтяная скважина для добычи нефти в диаметре может составлять от 75 до 400 мм. Всё зависит от конкретных условий бурения, от типа залегающих на глубине пород, а также от размеров нефтеносного слоя. То есть больший диаметр позволяет вести выкачку нефти из недр земли с большей скоростью.

Последовательность операций при бурении скважин следующая:

  1. Производится заглубление ствола скважины путём разрушения пород при помощи буровой установки.
  2. Удаление разрушенных частей породы из скважины на поверхность земли.
  3. Во время погружения нефтяная скважина укрепляется специальными обсадными колоннами.
  4. Изучение размеров нефтяного слоя путём геологических и геофизических исследований.
  5. Спуск завершающей колонны на рабочую глубину, с которой и предполагается эксплуатировать скважину.

Технология бурения нефтяных скважин

На начальном этапе пробуривают ствол с небольшой глубиной до 30 метров и диаметром до 40 см. Затем на его дно опускают трубу, которая будет задавать направление для бурения. Стенки между трубой и грунтом цементируют.

Затем заглубляют скважину примерно на уровень 500-800 м с меньшим диаметром. Этот участок называют кондуктором, так как он предназначен для изоляции неустойчивых и рыхлых слоёв грунта при бурении.

Внешние стенки труб также подвергают цементированию, чтобы трубы были защищены от возможных смещений пластов.

Затем процедура бурения существенно усложняется и не во всех случаях удаётся достичь проектной глубины предполагаемого нефтеносного слоя.

Это связано с тем, что продуктивные слои могут располагаться не в виде единого пласта, а нескольких, и добыча должна производиться из более заглублённого участка.

В таких ситуациях монтируют промежуточную колонну, которую также цементируют по наружной поверхности.

После того, как был достигнут необходимый уровень устанавливают эксплуатационную колонну. Она предназначена для добычи нефти и газа, а также для подачи воды с целью создания необходимого давления.

Конструктивно она отличается от обычных колонн наличием в боковых стенках отверстий, а также в цементном слое.

Кроме того, в ней применяется специальная дополнительная оснастка: пакеры, центратор, обратный клапан, обсадные кольца и т. д.

Технические особенности проходки

При бурении в скважину необходимо опускать колонны, для закрепления горных пород, окружающих ствол. Делают это последовательно отдельными секциями. При сложных бурениях осуществляют многоколонные выработки.

Это существенно усложняет техпроцесс и следствием этого является существенный износ обсадных труб и буровых. Чтобы снизить влияние фактора износа применяют защитные кольца, выполненные в виде металлического каркаса с двумя резиновыми оболочками, закреплёнными на стальные штыри.

Их устанавливают над ротором буровой при выполнении операций спуска или подъёма.

Разделяют горные пласты при помощи цементирования специальными растворами. Поскольку требуется обеспечить не только высокую прочность, а и работу в сложных условиях, то при их замешивании добавляют ингибиторы и реагенты.

Они ускоряют процесс набора прочности бетона и в результате не приходится ждать по 30 дней пока он будет пригоден к эксплуатации. Другое название раствора – тампонажные.

Они являются ключевыми в конструкции нефтяной скважины, так как служат для закрепления колонн и предотвращении его деформации при смещениях плотных пород.

Разработка нефтяных скважин

Процесс разработки нефтяных скважин заключается в проведении ряда комплексных мер и работ по осуществлению наиболее эффективной добычи нефти их пласта.

Перед вводом в эксплуатацию скважины проводится ряд разведывательных работ, на основе которых создаётся специальная проектная документация, которая определяет технические параметры бурения и размеры забоя.

В проекте закладывается количество объектов разработки, последовательность добычи, методы оказания различных воздействий с целью получения максимальной выработки месторождения.

Скважины при разработке над местом разведки и добычи располагают в виде сетки. В неё входят не только добывающие скважины, а и нагнетающие. В зависимости от особенностей пласта сетку располагают в равномерном или неравномерном порядке. Если нефтяной слой достаточно толстый, то сетку располагают наиболее плотным упорядоченным способом, с целью увеличения скорости добычи.

Этапы разработки скважин

Нефтяная скважина разрабатывается в такой последовательности:

  1. Освоение объекта. Этап характеризуется интенсивной добычей нефти с минимальной обводнённостью, значительным снижением давления в пласте, увеличением количества скважин и величиной коэффициента нефтеотдачи в пределах 10%. Сроки завершения освоения могут составлять до 5 лет. Условием завершения принимается снижение добычи за год относительно общих балансовых запасов.
  2. Обеспечение стабильно высокого уровня добычи в пределах 3-17% в зависимости от вязкости нефти. Длительность разработки может составлять от 1 до 7 лет. Число скважин при этом также увеличивается за счёт использования резервов, однако происходит и частичное закрытие старых. Это связано с тем, что нефть становится более обводнённой вплоть до 65%. Текущий коэффициент нефтеотдачи составляет 30-50%. Добыча на некоторых скважинах выполняется механическим способом, то есть принудительной откачкой мощными насосами.
  3. Снижение добычи. Коэффициент нефтеотдачи снижается до 10% в год, а темпы отбора сокращаются до 1%. Все скважины переводятся на механизированный способ добычи. Количество резервных скважин значительно сокращается. Обводнение достигает значений в 85%. Данный этап является самым сложным, так как необходимо замедление скорости откачки нефти. Определить разницу между предыдущим этапом и текущим достаточно затруднительно, так как изменения среднегодового коэффициента добычи минимальны. За 3 периода нефтеносный слой вырабатывается до 90% от общего объёма.
  4. Завершающая стадия. Отбор нефти сокращается до 1%, а уровень обводнённости становится максимальным (от 98%). Прекращается разработка нефтяных скважин и они закрываются. Но длительность данного этапа может составлять до 20 лет и ограничивается только рентабельностью проекта.

Схема нефтяной скважины

Источник: https://kolodezman.ru/skvazhina/konstruktsiya-skvazhiny-kak-ustroena-i-iz-chego-sostoit.html

Конструкция скважины на воду: основные компоненты и оборудование

Общеизвестно, что основное назначение скважин – добыча полезных ископаемых, которыми являются нефть газ и вода, из недр земли, но мало кто знает, что существуют и другие их виды. Скважины используют для выполнения вспомогательных, нагнетательных, специальных и геологоразведочных работ. Хотя конструкция скважины для каждого добываемого ресурса или выполняемых работ существенно отличается от аналогов, между ними есть много общего.

Скважиной называют выработку круглого сечения в земной коре, диаметр которой существенно меньше ее длины, полученную буровым методом с поверхности или в земле под любым угловым направлением к горизонту без прямого доступа человека к каналу. При рассмотрении конструкции всех видов скважин используют терминологию, принятую для их описания в добывающей отрасли.

Рис. 1 Забор воды из скважины электронасосом

Понятие конструкции и основные элементы скважины

Конструкция для скважины – это набор элементов почвенной выработки с диаметром в поперечнике, значительно меньшим их длины, обеспечивающим долговечное и надежное создание канала между поверхностью земли и вскрытым глубинным пластовым флюидом. Основное назначение скважинного канала – геологоразведка и оценка подземных ресурсов, исследование структуры разреза, поддержание давления рабочего пласта, контроль эксплуатации месторождений, добыча природных ресурсов.

Скважины делят на следующие составные части:

  • Ствол скважины – почвенная выработка, в которой расположены обсадные и фильтрующие трубы.
  • Устье – начало скважинного ствола из отрезка трубы, закрепленного на поверхности земли.
  • Забой – нижняя часть скважинного канала, дно.
  • Цементирующее кольцо – цементно-песчаная смесь, накачанная в пространство между стенками ствола и обсадной трубы, выполняет функции герметизации и упрочнения скважинного канала.

Рис. 2 Схема скважины

  • Фильтр – нижний участок скважинных обсадных труб, погруженный в пласт с добываемым ресурсом. В качестве фильтра используют часть ствола без обсадных труб, на дно которого помещает мелкозернистый гравий или специальное фильтрующее устройство.
  • Обсадная колонна – соединенные вместе и погруженные в ствол обсадные трубы, нужна для изоляции скважинного канала от земляной породы ствола. Обеспечивает эффективную и надежную эксплуатацию скважины, предотвращая  попадание в канал почвы и защищая его от внешнего давления.

В нефтегазодобывающей промышленности используют промежуточные обсадные колонны, служащие для разделения несовместимых геологических зон, требующих различных режимов бурения скважинного канала. В буровой отрасли применяют следующие промежуточные скважинные колонны:

  • Сплошные. Полностью перекрывают весь ствол независимо от расположения основного интервала.
  • Хвостовики. Колонны, предназначенные для крепления только необсаженного интервала скважины с частичным перекрытием основного.
  • Летучки. Специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для закрытия дефектных промежутков основной колонны без учета следующих обсадных колонн.

Рис. 3 Разрез скважины

Принцип работы скважины на воду

Скважину монтируют для забора воды из подземных водных источников, при этом проводят следующие операции:

  • Производят бурение почвы, используя различное оборудование и инструменты в зависимости от глубины, вида водозаборного источника и особенностей строительства скважин в данном районе.
  • В полученный канал до водоносного горизонта опускают обсадные трубы с фильтром на конце, соединенные между собой в монолитную колонну посредством резьбового соединения.
  • Производят подъем воды с использованием ручных или электрических насосов для скважины поверхностного и погружного типа, подключенных к водопроводной линии при помощи труб.
  • Поступающую в дом воду накапливают в водозаборной емкости большого объема, расположенной на верхних этажах или организуют автоматическую систему подачи воды при помощи приборов.

Источник: https://montagtrub.ru/konstruktsiya-skvazhinyi-na-vodu/

Что такое устье скважины и как его установить

Скважина представляет собой круглое отверстие. Она начинается на поверхности, а заканчивается под землей и доходит до водоносной жилы, если используется для добычи воды. А при добыче полезных ископаемых, например нефти, заканчивается в пласте. Её диаметр может быть разным – от 25 мм до 3 метров в зависимости от своего предназначения. Устье скважины находится на поверхности почвы и представляет собой начало углубления, а дно называется забоем.

Для монтажа скважины обязательно использование бурового оборудования. Существует огромное количество вариантов, как обустроить скважину. Есть также и много материалов, которые специально созданы для данной цели. Прежде чем начинать работу, нужно проконсультироваться со специалистами. Они помогут подобрать правильно оборудование и материалы.

Оборудование устья скважины имеет огромное значение в процессе бурения и монтажа. Если правильно подобрать компоненты и комплектующие, тогда можно получить максимальный эффект от эксплуатации конструкции. Забор воды или добыча полезных ископаемых будет беспрерывной.

При правильности обустройства устья скважины, внутрь не будут попадать сторонние предметы и мусор. В источник не будут попадать поверхностные воды в результате атмосферных осадков и таяния снега. Насосное оборудование и вода не будут промерзать. При необходимости обслуживания или ремонтных работ будет обеспечен беспрепятственный доступ. Для защиты используется устьевая арматура скважины.

Необходимо иметь следующее оборудование и компоненты:

  • кессон (в него будет помещаться насос и другое оборудование);
  • оголовок;
  • насос погружного типа;
  • автоматическое оборудование, которое используется для контроля за работой всей системы водообеспечения (монтируется в устье);
  • элементы для соединения.

Использование пластиковых труб

В некоторых случаях целесообразно использовать только пластиковые трубы.  Как правило, они применяются, если глубина скважины превышает 50 метров. Такие трубы могут использоваться на протяжении многих десятилетий и не разрушаться под воздействием влаги, химических элементов и микроорганизмов. Они обладают достаточной прочностью при проседании грунта. Такие трубы изготавливают обычно из полиэтилена, на конце есть резьба.

Пластиковые трубы предназначенные для скважины

Зачем нужны кессоны или адаптеры и бункеры для устья

В условиях нашего климата обязательно нужно защитить насосное оборудование и саму скважину от промерзания зимой. Для этого лучше всего подойдут кессоны. Они могут быть наземного или подземного типа.

Для того чтобы сделать приямок, нужно прокопать котлован. Его глубина должна составлять примерно два метра. На дно заливают бетон, может быть также использована арматура. Стены обустраиваются железобетонными кольцами или же делают кладку из красного кирпича.

Если Вы выбрали для этой цели кирпич, тогда нужно защитить внешнюю и внутреннюю стороны от воды. Для наружной гидроизоляции отлично подойдет битум. Сверху на приямок кладут крышку с люком, для защиты от промерзания утепляют.

Для свободного доступа к устью устанавливают лестницу.

В некоторых случаях оборудование для устья устанавливают в железобетонный бункер. Такое решение отлично подойдет для того, чтобы ограничить доступ сторонних лиц. Кроме того, опалубку заливают цементом. Но есть и недостатки, нужно подождать несколько недель, прежде чем раствор застынет. Есть основания полагать, что такая конструкция будет менее прочной, чем кессоны заводского типа.

Преимущества промышленных кессонов

Заводские кессоны могут гарантировать полную гидроизоляцию, поскольку имеют специальные муфты или же свариваются в местах присоединения кессона и трубы. Также такое крепление имеет эстетический вид.

Очень важно сделать бетонное основание, если устье обустраиваем в помещении или в сухом грунте. Заводские кессоны обладают как преимуществами, о которых мы уже сказали, так и недостатками. Главный недостаток заключается в высокой цене при их использовании. Речь идет не только об их цене, но и стоимости доставки. Для этого нужно арендовать специальную технику для доставки, а это не дешево.

Модель кессона

Водопроводная магистраль и труба для подачи воды присоединяются с помощью байонетного разъема. Такой тип присоединения является универсальным и нередко применяется при обустройстве скважин в частных домах. Недостаток заключается в том, что в случае отсутствия отопления в холодный период года, вода в магистрали может замерзать, поэтому нужно приложить усилия для слива воды и не допустить в будущем поломку оборудования.

Некоторые производители для решения проблемы устанавливают на оборудование специальный кран для слива. Он находится на верхней части скважинного ствола на оголовке.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как рассчитать объем скважины

Типы оголовков

Сверху обсадную трубу нужно надежно защитить от попадания внутрь сторонних предметов, грязной воды, пыли и животных, а также не допустить промерзания зимой.

Очень важно на выпускную трубу установить оголовок. Его диаметр должен быть больше обсадной колонны. К оголовку также закрепляют насос. На сегодняшний день существуют чугунные, пластиковые и стальные оголовки. Они отличаются не только по типу материала, но и конструкции фитинга. Пластиковые могут выдерживать вес намного меньше – до 100 килограмм. Стальные же могут выдержать до 500 кг.

Этапы обустройства устья скважины

Как мы уже сказали, первое, что нужно сделать – это установить оголовок. Его основание цементируют. Чтобы использовать скважину, как в теплое, так и в холодное время, нужно обустроить кессон. Его высота будет примерно 2 метра, а диаметр – 1 метр. Он должен находиться ниже промерзания почвы. Вокруг обсадной трубы нужно убрать породу на глубину опускания кессона. На дне емкости делают отверстие такого диаметра, как оголовок. Затем их приваривают с помощью электросварки.

Установка оголовка

Оборудование, которое находиться в устье, устанавливается без использования сварки. Для начала нужно обрезать обсадную трубу. Делается это перпендикулярно оси, а края тщательно зачищается. С наружной стороны трубу нужно грунтовать и окрасить для предотвращения коррозии. К насосному оборудованию закрепляем пластиковую трубу, кабель и трос. Для стягивания используется хомут.

Теперь можно опускать насос и ставить крышку. Для этого нужно поднять резиновое кольцо и фланец, пока они не достигнут уровня крышки. Затем их нужно закрепить и затянуть с помощью болтов, чтобы обеспечить нужный уровень герметичности и плотности.

Обустройство устья скважины при добыче нефти

Использование фонтанной скважины встречается при добыче нефти. На сегодняшний день при поиске, разведке и добыче нефти широко используются скважины. Существует большое их количество. В тех районах, где месторождения нефти еще не исследованы, обустраивают опорные скважины. Они выполняют роль изучения породы, которая находится в данном районе.

В плохо изученных районах обустраивают параметрические скважины. Их главное предназначение – уточнить перспективность региона для нефтедобычи.

Чтобы выявить перспективные месторождения, используют структурные скважины. Также они применяются для подготовки к промышленной добыче

.Для открытия новых залежей проделывают поисковые скважины.

Чтобы изучить количество нефти, какие строения породы, а также подсчитать запасы, нужны разведочные.

Для добычи используются эксплуатационные. С целью воздействия на залежи бурят нагнетательные скважины, а для наблюдения за ходом добычи – наблюдательные.

Источник: https://KolodecOnline.ru/skvazhiny/uste-skvazhiny.html

Скважина водозаборная основные элементы конструкции. Описание функций конструкционных элементов. Варианты обустройства скважин

Конструкция скважины на воду

О скважинах, наверное, слышал каждый человек. Тем не менее, люди плохо представляют конструкцию этого сооружения. Бурильщики часто используют в своей речи малопонятные технические термины. В этой статье рассмотрены основные элементы водозаборной скважины в виде ответов на часто задаваемые вопросы.

Оглавление

Планируете заказать скважину на известняк во Владимирской области? Перспективное решение! Наша бригада больше 10 лет бурит такие скважины на территории региона. Готовы проконсультировать по ценам и конструкциям (есть выбор). Телефон 906 615-71-56. Звоните.

Рекомендуем почитать про качественное бурение артезианских скважин на известняк во Владимирской области.

Какое сооружение называется скважиной?

Что такое скважина?

Скважина – это пробуренная в горных породах шахта круглого сечения, имеющая вертикальное направление. При этом диаметр скважины настолько мал, что практически не сопоставим с её глубиной. Например, при глубине скважины в 50 метров, она может иметь диаметр около 100 мм. То есть диаметр скважины в этом случае составляет всего 0,2% от глубины.

Какие элементы скважины называют устьем?

Устье — что это?

Устьем обычно называют наземную часть любой скважины. Иногда также в это понятие включают одну или две верхние трубы подземных колонн. Устьевым оборудованием водозаборных скважин являются:

  • оголовок;
  • кессон;
  • адаптер;
  • верхние части труб, выходящие на поверхность.

В некоторых случаях так также называют участки водопровода, кабеля и другое оборудование, непосредственно присоединённое к устьевому.

Ранее на нашем сайти были опубликованы материалы по темам:

Конструкции скважин на известняк для СНТ

Сравнение конструкций скважин на известняк

Что называется забоем скважины?

Забой скважины — что это?

Забоем называют низшую точку пробуренной шахты. В сущности – это дно скважины. По мере проходки забой будет находиться на разной глубине.

Забойным оборудованием называют:

  • буровой инструмент, который разрушает породу;
  • глубинные фильтры различной конструкции;
  • погружной насос;
  • другие приспособления, предназначенные для ремонта и бурения скважин.

В некоторых случаях к забойному оборудованию относят также последние трубы подземных колонн.

Что относится к понятию глубины скважины и чем она отличается от длины скважины?

Расстояние, пройденное долотом при бурении скважины, называется её длиной. Если скважина строго вертикальна, то в этом случае длина совпадает с глубиной.

Если же скважина имеет искривления, то её глубина будет меньше длины. Чаще всего длина и глубина скважины не совпадают. При небольших расхождениях этим пренебрегают.

В принципе, глубина скважины – это проекция траектории продвижения долота на абсолютно вертикальную поверхность.

Что называют стволом и стенками скважины?

Внутренние поверхности шахты называются стенками скважины. Образуемое этими поверхностями пространство и называют стволом скважины.

В обиходе стволом скважины обычно называют внутреннее цилиндрическое пространство обсадной колонны труб. Если же обсадная колонна отсутствует, то такую конструкцию буровики называют открытым стволом.

Какие колонны труб есть в скважине и с какой целью они монтируются?

В самом общем случае в скважину в определённом порядке спускают несколько колонн труб. Каждая следующая колонна имеет меньший по сравнению с предыдущей диаметр.

  1. Направляющая труба.
  2. Кондуктор [подробнее].
  3. Техническая колонна, обычно говорят — промежуточная.
  4. Обсадные трубы.
  5. Эксплуатационная колонна труб.

Самой первой трубой является так называемое направление. Им является, как правило, одна труба, задающее направление бурения скважины. Обычно используется при строительстве наклонных скважин.

Кондуктор обычно состоит из одной, максимум двух труб. Служит для предотвращения попадания воды из верхних платов в скважину. Монтируется обычно при неустойчивых горных породах верхних горизонтов, то есть когда есть риск обрушения ствола скважины.

https://www.youtube.com/watch?v=WWySZ2GSY9s\u0026list=PLdJOzmCGeVT6tmGXel1sFgY8OH3yx3ULu

Промежуточная колонна труб является технической. Монтируется только в тех случаях, когда есть осложнения при бурении или они могут появиться во время эксплуатации скважины. Возможна установка нескольких промежуточных колонн.

Обсадная колонна обычно устанавливается во всех скважинах. После спуска обязательно проводится её цементаж для скрепления её со стенками скважины. Служит для укрепления конструкции сооружения и обеспечивает герметичность пластов – отсутствие перетоков между ними. В очень редких случаях, когда скважину бурят в скальных породах, допускается её строительство без обсадной колонны.

Эксплуатационная колонна монтируется самой последней из всех и имеет наименьший диаметр. Служит для накопления пластовой жидкости. В водозаборных скважинах роль эксплуатационной колонны обычно выполняют обсадные трубы.

Рекомендуем почитать про

Сравнение скважин на известняк и другие водоносы

Что подразумевается под обустройством водозаборной скважины?

Обустройство скважины краткое определение

Обустройством скважины является процесс присоединения устьевого оборудования скважины к внешним сетям: водопроводу и электричеству. Это ещё называют обвязкой устья. При круглогодичной эксплуатации в обустройство скважины включается монтаж нагревательных элементов.

Кроме того, в понятие обустройства входит утепление устья скважины, монтаж кессона и оголовка, а также строительство вспомогательных элементов. Таковыми могут быть ливнеотводы, канавы, проезды и прочее.

Какие имеются особенности обвязки водозаборных скважин?

Обвязка скважины — варианты решений

Существует 2 основных вида обвязки водозаборных сооружений: сезонная и круглогодичная.

При сезонной (только летней) эксплуатации скважины её обвязка выполняется с учётом демонтажа части оборудования для зимнего хранения. Обычно из скважины поднимают глубинный насос и демонтируют пластиковый водопровод. В этом случае можно не устанавливать кессон, но требуется утеплить оголовок. Кроме того, при сезонной эксплуатации обычно в целях экономии не монтируют системы автоматического управления.

При эксплуатации скважины в холодный период, обвязку выполняют с учётом возможности промерзания грунта. Устьевое оборудование утепляют, а водопроводы прокладывают в траншеях.

Остались вопросы по конструкции скважины на известняк для территории Владимирской области. У нас толковые специалисты. Готовы детально проконсультировать с учетом специфики региона. Телефон 903 647-37-39. Звоните.

Источник: http://33well.ru/%D1%81%D0%B2%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D0%BE%D0%B1-%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D0%B0%D0%BD%D1%81%D0%BA%D0%B8%D1%85-%D1%81%D0%BA%D0%B2%D0%B0%D0%B6%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D1%85/81-sostavnie-casti-skvajin-na-vodu.html

Устье скважины: устройство, конструкция, монтаж, необходимое оборудование, технология и применение

Устье скважины представляет собой место пересечения поверхности земли скважиной. В этом месте на поверхность выходит эксплуатационная труба, где располагаются водозаборные устройства и насос.

После завершения работ по устройству источника воды производится установка металлических труб, диаметр которых составляет 12,7; 14,6 или 16,8 см (эти параметры прописаны в ГОСТах, где представлена информация об обсадных трубах).

А вот если используются другие размеры, это указывает на то, что трубы не являются буровыми. Внутрь могут быть заложены пластиковые трубы, гарантирующие экологичность добываемой воды.

Когда ставятся пластиковые трубы

Устье скважины иногда устраивается с использованием исключительно пластиковых элементов. Что верно, если глубина не превышает 50 м. Такие изделия имеют срок эксплуатации около полувека, и им не страшна коррозия, они не покрываются микроорганизмами, внутри не появляется осадок. Трубы обладают высокой стойкостью к химическим веществам и устойчивостью при осадке породы или промерзании грунта.

В качестве материала для таких труб выступает полиэтилен, а некоторые изделия имеют еще и резьбу. Трубы из ПВХ почти не встречаются и не применяются, так как выполняются на заказ и соединяются методом пайки, что повышает стоимость работ по обустройству скважины.

Устье скважины должно быть предназначено для круглогодичного использования. Поэтому обустройство этой части источника воды является одним из важных этапов при создании системы водоснабжения дома или даже поселка. Первоначально в устье следует установить оголовок, что представляет собой большую металлическую трубу. Остальные работы по обустройству этой части скважины можно осуществлять после окончания бурения или позже.

Устье скважины устраивается с использованием некоторых компонентов, а именно:

  • большой емкости;
  • стальной трубы;
  • погружного насоса;
  • автоматического оборудования;
  • соединительных элементов.

В емкости будет располагаться насосное оборудование. Эта часть скважины называется кессоном. Он будет граничить с поверхностью грунта в верхней точке. Это оголовок, он нужен для контроля над работой системы водоснабжения. Располагается узел в устье скважины.

Совет специалиста

Важно определить нужное количество таких дополнительных элементов:

  • труб;
  • вентилей;
  • фитингов.

Кессон должен быть стальным или пластиковым с хорошим слоем утеплителя и антикоррозийным покрытием. А правильная установка позволяет защитить систему водоснабжения от промерзания при понижении температуры.

https://www.youtube.com/watch?v=iS4mTRWtGCM\u0026list=PLdJOzmCGeVT6tmGXel1sFgY8OH3yx3ULu

Устье скважины устраивается методом снятия почвы вокруг металлической трубы. После этого кессон опускается на глубину. Сначала на устье следует установить оголовок — трубу с диаметром, которой будет больше диаметра первой обсадной трубы. Основание оголовка нужно будет зацементировать.

При бурении скважины, которая будет эксплуатироваться круглый год, следует смонтировать кессон. В емкости будет расположено насосное оборудование. Кессон — это что-то наподобие большой бочки на 2 м. Диаметр при этом составляет 1 м. Это приспособление устанавливается на оголовок, контейнер при этом должен находиться на линии промерзания почвы. Вокруг стальной трубы нужно убрать грунт, а кессон после этого должен быть опущен.

В дне кессона нужно проделать отверстие с диаметром, равным диаметру оголовка. Оба элемента соединяются методом сварки. В кессон нужно будет установить насосное оборудование, далее осуществляется подключение коммуникаций, подведение электроснабжения.

Крышка кессона должна будет перекрывать доступ к источнику. В результате вы получите смотровой колодец, обеспечивающий доступ к скважине. При выборе кессона вы можете приобрести как наземную, так и подземную камеру. На сухих почвах рекомендуется применять подземные камеры. Надземные кессоны будут актуальны в остальных случаях.

Верхнюю часть обсадной трубы нужно оформить определенным образом, чтобы внутрь не попали поверхностные воды, грязь. Нужно проследить еще и за тем, чтобы напорная линия не замерзла, ведь ее придется обслуживать путем прочистки, а время от времени будет требоваться еще и ремонт.

Оголовок в устье

На выпускной трубе должен быть оголовок с диаметром больше, чем у верхней обсадной колонны. Эта часть скважины не только предотвращает загрязнения, но и удерживать погружной насос, претерпевает давление изнутри и снаружи. Оголовки могут быть выполнены из:

Вторые предназначены для неглубоких скважин и отличаются по качеству и виду присоединительного фитинга. Стальные оголовки могут выдержать груз до 0,5 тонны, в вот пластиковые – примерно один центнер.

Оголовок устья предусматривает наличие крепежных деталей, крышки, фланца (из стали или пластика). Узел состоит еще и из карабина, а также резинового кольца. Внешняя крышка имеет не только выводы, но и наружные рым-болты, которые привариваются, и один из них — изнутри.

О давлении

Одной из операций при устройстве скважины является операция по освоению с целью того, чтобы создать условия для притока нефти. При этом постепенно уменьшается плотность глинистого раствора – его разбавляют водой, происходит снижение гидростатического давления столба жидкости. Манипуляции продолжаются до тех пор, пока не будет заменен глинистый раствор.

При снижении давления на устье скважины на нефть последняя из пласта начинает поступать через перфорации в ствол, вытесняя воду, выходя на поверхность. Для того чтобы сделать процесс безопасным и контролируемым, устье закрывается крышкой. Это требование особенно важно соблюсти при высоких пластовых давлениях. Крышку прикрепляют болтами к фланцу обсадной трубы.

Через крышку в скважину пропускается эксплуатационная колонна труб, тогда как снаружи осуществляется крепление труб и задвижек. Узел называется фонтанной арматурой. А выходной штуцер в этой системе играет роль коридора, через который из скважины отбирается нефть.

Если давление на устье нефтяной скважины недостаточно, для повышения абсорбции и снижения капиталовложений на установку производится сжимание компрессорами.

Особенности обвязки устья

Контролирующее оборудование устья монтируется на бурильную трубную колонну, что позволяет контролировать приток газа и жидкости. Это еще и предотвращает риск выброса из трубы ствола пластовой жидкости.

Обвязка устья скважины предусматривает привинчивание к верхней бурильной трубе устьевой головки (она может быть вертлюжного или неподвижного типа). Головка подсоединяется к стальному манифольду с помощью подвижных шарнирных угольников с использованием быстроразъемных соединений. Манифольд закрепляется посредством опор к буровой установке, что позволяет исключить вибрацию трубопровода.

Проведение герметизации

Герметизация устья скважины осуществляется после остановки бурения. Далее нужно добиться выхода муфты трубы на линию плашек ключа, при этом происходит фиксация тормоза лебедки, а насосы останавливаются.

Концевую задвижку необходимо открыть и проверить, в каком положении находятся задвижки на блоке дросселирования. Их нужно открыть. Оборудование устья скважины предусматривает наворачивание шарового крана. Тормоз лебедки при этом необходимо зафиксировать. Инструмент страхуется элеватором.

Превентор на этом этапе следует закрыть, как и шаровый кран. На выкидной линии должна быть закрыта задвижка. Важно следить за давлением.

Источник: https://FB.ru/article/389910/uste-skvajinyi-ustroystvo-konstruktsiya-montaj-neobhodimoe-oborudovanie-tehnologiya-i-primenenie

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Живая вода
Как подключить датчик давления

Закрыть