Определение давления разрыва обсадных колонн при бурении скважин на море

Цель данной статьи - обратить особое внимание на величину давления разрыва обсадной колонны при бурении на нефть и газ на шельфе и море. При бурении в акватории эти колонны испытывают дополнительные нагрузки по сравнению с бурением на суше. Без учета особенностей бурения на море возможны осложнения и даже аварии. Ремонт же обсадных колонн при подводном устье скважины с привлечением нескольких вспомогательных судов и ремонтного оборудования очень сложен и требует огромных затрат. Сложность ремонтных работ на Севере и Дальнем Востоке Российской Федерации усугубляется суровыми и в большую часть года ледовыми условиями. Информации по этому вопросу в отечественной литературе практически нет. Автором проведен уточненный аналитический расчет давления разрыва обсадной колонны при подводном расположении устья скважины. Предлагается для определения давления разрыва обсадных колонн вносить поправки на глубину шельфа (моря) и высоту стола ротора над средним уровнем поверхности шельфа (моря). Особенно это важно при бурении на больших глубинах моря, где давление морской воды значительно возрастает. В статье приведена выведенная эмпирическая формула определения величины падения в штуцерной линии при включении штуцера в работу. Зная гидравлические потери в штуцерной линии, можно откорректировать затрубное давление в обсадной колонне на величину падения давления. Уточненный расчет давления разрыва обсадной колонны при бурении на шельфе (море) аналитическим способом является важной задачей, так как дает действительное его значение, что поможет предотвратить возможные осложнения и аварии.

бурение скважин, деформация, испытание, колонна, разрыв

1. Вяхирев Р.И., Никитин Б.А., Мизоев Б.А. Обустройство и освоение морских нефтегазовых месторождений. М.: Академия горных наук, 1999. 374 с.

2. Зайцев В.И., Карпиков А.В. Экологические проблемы очистки акваторий при бурении и эксплуатации нефтяных скважин в Арктике // Известия Сибирского отделения секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2013. № 2. С. 109-114.

3. Зайцев В.И. Тенденции развития бурения на нефть и газ на континентальном шельфе России // Геология, поиски и разведка полезных ископаемых и методы геологических исследований: материалы Всерос. науч.-техн. конф. «Геонаука-60». Иркутск, 2012. Вып. 12. С. 173-180.

4. Скрыпник С.Г. Техника для бурения нефтяных и газовых скважин на море. М.: Недра, 1989. 310 с.

5. Доусон Т. Проектирование сооружений морского шельфа / пер. с англ. М.: Олимп-Бизнес, 2001. 416 с.

6. Леффлер У., Паттароззи Р., Стерлинг Г. Глубоководная разведка и добыча нефти / пер. с англ. М.: Олимп-Бизнес, 2008. 272 с.

7. Хайн Н. Геология разведки, бурения и добычи нефти / пер. с англ. М.: Олимп-Бизнес, 2008. 532 с.