РЕФЕРАТ 9
ABSTRACT 10
Условные обозначения и определения 11
Введение 16
1 Основные сведения о газонефтеводопроявлениях 17
1.1 Статистические сведения по авариям на ОПО 17
1.2 Возникновение ГНВП: условие, причины, факторы 21
1.2.1 Режимы работы нефтяных залежей 22
1.2.2 Поведение газа в скважине 25
1.2.3 Особенности всплытия газовой пачки в скважине с открытым устьем 26
1.2.4 Особенности всплытия газовой пачки в скважине с закрытым устьем27
1.2.5 Особенности поведения давления в скважине при ГНВП 28
2 Причины перехода газонефтеводопроявлений в открытые фонтаны и их
последствия на разных этапах жизненного цикла скважины 29
2.1 Технико-технологические факторы фонтаноопасности 31
2.2 Фонтаноопасность при креплении и заканчивании скважин 33
2.3 Фонтаноопасность при эксплуатации скважины 34
3 Современные системы противовыбросового оборудования: отечественный и
зарубежный опыт 35
3.1 Устьевое ПВО (герметизаторы) 38
3.1.1 Универсальные превенторы 38
3.1.2 Плашечные превенторы 42
3.1.3 Вращающиеся превенторы 51
3.1.4 Диверторы 56
3.2 Манифольд 58
3.3 Оборудование для очистки бурового раствора 61
3.3.1 Газосепаратор 61
3.4 Вставное оборудование бурильных колонн 63
3.4.1 Обратные клапаны 63
3.4.2 Кран шаровый 68
3.4.3 Вставные превенторы 73
3.5 Система управления 74
3.5.1 Станция управления превенторами 74
3.5.2 Станция управления противовыбросовым оборудованием 74
3.6 Сравнение обобщенного опыта отечественного и зарубежного
производства противовыбросового оборудования 76
3.7 Схемы противовыбросового оборудования 81
3.8 Обобщенный анализ конструкций и направлений модернизации
противовыбросового оборудования 89
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение... 93
5 Социальная ответственность 102
Заключение 114
Список использованных источников 115
Приложение 1 - Распределение аварий, произошедших на ОПО в 2000-2020 гг. 120
Приложение 2 - Последовательность операций при глушении газопроявления методом бурильщика 121
Приложение 3 - Принципиальная схема ликвидации ГНВП методом бурильщика 122
Приложение 4 - Схема обвязки устья скважины ПВО при проведении ИПТ в открытом стволе 123
Приложение 5 - Фактическая схема установки и обвязки ПВО 124
Приложение 6 - Схема монтажа ПВО для бурения скважин 125
Приложение 7 - Схема обвязки устья скважины противовыбросовым
оборудованием при бурении 126
Приложение 8 - Composition and application of blowout pre-vention equipment127
Приложение 9 - Расчет сметной стоимости строительства поисково-оценочной скважины 137
Актуальность. Одной из причин перехода газонефтеводопроявлений (ГНВП) в открытый фонтан (ОФ) является правильный выбор и эксплуатация противовыбросового оборудования (ПВО). С этой целью актуален вопрос анализа существующего конкурентоспособного рынка производителей ПВО как отечественного производителя, так и зарубежного. После чего необходим правильный выбор направления модернизации существующий конструкций, отсюда тема магистерской диссертации является актуальной.
Цель работы - Провести анализ конструкций и направлений модернизации противовыбросового оборудования.
Задачи: Провести аналитический обзор основных сведений о газонефтеводопроявлениях (условия, причины, факторы возникновения); Выполнить статистический анализ аварий на опасном производственном объекте; Выявить при-чины перехода газонефтеводопроялений в открытый фонтан; Представить состав противовыбросового комплекса; Выполнить классификацию противовыбросового оборудования; Сравнить накопленный отечественный и зарубежный опыт производства противовыбросового оборудования; Проанализировать схемы противовыбросового оборудования; Установить объем финансовых затрат на использование отечественного противовыбросового оборудования в сравнении с зарубежными; Провести оценку опасных производственных факто-ров при проведении работ на буровой установке.
Объект исследования: противовыбросовое оборудование. Область применения: герметизация устья нефтяных и газовых скважин при их строительстве и ремонте.
В результате исследования: выявлены перспективы применения отечественных и зарубежных противовыбросовых комплексов, а также основные направления их модернизации.
Значимость работы. Применение современных противовыбросовых комплексов для герметизации устья нефтяных и газовых скважин позволит снизить капитальные и эксплуатационные затраты.
В процессе исследования проводились: аналитический обзор основных сведений о газонефтеводопроявлениях (условия, причины, факторы возникновения); выполнен статистический анализ аварий на опасном производственном объекте; выявлены причины перехода газонефтеводопроялений в открытый фонтан; представлен состав противовыбросового комплекса; выполнена классификация противовыбросового оборудования; сравнение накопленного отечественного и зарубежного опыта производства противовыбросового оборудования; анализ схем противовыбросового оборудования; установлен объем финансовых затрат на использование отечественного противовыбросового оборудования в сравнении с зарубежными; проведена оценка опасных производственных факторов при проведении работ на буровой установке.
В результате исследования: выявлены перспективы применения отечественных и зарубежных противовыбросовых комплексов, а также основные направления их модернизации.
Область применения: герметизация устья нефтяных и газовых скважин при их строительстве и ремонте.
Экономическая эффективность/значимость работы. Применение современных противовыбросовых комплексов для герметизации устья нефтяных и газовых скважин позволит снизить капитальные и эксплуатационные затраты.
Благодаря оптимальной комплектации и меньшей массе превенторов облегчается транспортировка, монтаж, техническое обслуживание и ремонт данного противовыбросового оборудования, снижается время на проведение этих работ и финансовые затраты.