284639200 tổng quan dung dịch khoan 2

ĐẠI HỌC DẦU KHÍ ViỆT NAM GV HƯỚNG DẪN: NGUYỄN MINH TÂM SV THỰC HIÊN: NHÓM 10/12/15 Danh sách thành viên • Trần Thị Yến Ngọc • Nguyễn Văn Chương • Nguyễn Hoàng Phúc • Cao Phúc Thành • Lim Hậu Phúc • Nguyễn Hữu Nam • Nguyễn Đăng Hưng 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN Đặt vấn đề 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN I Khái niệm Dung dịch khoan chất lưu sử dụng để khoan hố khoan lòng đất Các dung dịch thường sử dụng khoan giếng dầu khí thiên nhiên giàn khoan thăm giò, khai thác 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN II Phân loại Do tính đa dạng địa hình, kĩ thuật yêu cầu phải sử dụng nhiều loại dung dịch khoan khác Dung dịch khoan phân loại theo chất chất lỏng gốc Dung dịch gốc nước PHÂN LOẠI DUNG DỊCH KHOAN 10/12/15 Dung dịch gốc dầu Dung dịch nhũ tương Ngoài người ta dùng khí,bọt dung dịch bọt khí DUNG DỊCH KHOAN Dung dịch gốc nước a) Nước kỹ thuật: Đây hỗn hợp nước lã hòa tan với loại sét cột địa tầng khoan qua (đôi gọi dung dịch sét tự nhiên) xử kí sơ Loại dung dịch dùng để khoan lớp đất đá bền vững, thành giếng ổn định, xảy tượng phức tạp sập lở, trương nở, nước 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN b)Dung dịch sét Là hệ thống gồm - Pha phân tán hạt sét -Môi trường phân tán nước  Tồn đồng thời hai hệ phân tán keo huyền phù  Giá thấp, thích ứng tốt nên sử dụng rộng rãi  Nhược điểm gây nhiễm bẩn tầng dung dịch chứa( bít nhét lỗ rỗng khe nứt), làm giảm đáng kể độ thấm tự nhiên vỉa Nhằm bảo vệ độ thấm tự nhiên tâng chứa, cần sử dụng dung dịch khoan với đặc tính hạn chế nhiễm bẩn tầng chứa Tuy nhiên việc thường khó tốn 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN c) Dung dịch gốc dầu Thường dùng để khoan vào tầng chứa dung dịch hoàn thiện giếng tốt  Ưu diểm dung dịch khoan gốc dầu gồm: Tỉ lệ mẫu cao, gây nhiễm bẩn thành hệ Tăng khả thu hồi dầu so với giếng khoan rữa  Nhược điểm dung dịch khoan gốc dầu bao gồm: Một số phương pháp đo khoan đo địa vật lí giếng khoan không thực được, giá thành cao 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 2.Dung dịch nhũ tương Gồm pha liên tục dầu pha phân tán nước chiếm 50% thể tích, có tính chất gần tương tự dung dịch gốc dầu hạn chế số hạn chế dung dịch gốc dầu kể Dung dịch nhũ tương sử dụng để khoan trường hợp sau:  Tầng muối anhydric có chiều dày lớn  Giếng khoan có nhiệt độ cao  Khoan định hướng 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 2.Dung dịch nhũ tương Ngoài tính dung dịch khoan gốc dầu, dung dịch nhũ tương có ưu điểm sau:  Rủi ro cháy thấp  Giá thành thấp  Xử lí bề mặt dễ dàng Tùy theo tỉ lệ tính chất chất lỏng tạo nên dung dịch mà người ta chia dung dịch nhũ tương làm hai loại:  Nhũ tương dầu nước( nhũ tương thuận)  Nhữ tương nước dầu( nhũ tương nghịch ) 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 10 Sơ đồ bố chí thiết bị hệ thống tuần hoàn dung dịch: 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 38 Làm dung dịch khoan loại tạp chất cần loại bỏ • Mùn khoan 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN Khí 39 Sơ đồ bố trí thiết bị xử lí dung dịch khoan Sơ đồ bố trí thiết bị xử lí dung dịch khoan 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 40 Làm dung dịch khoan Với mùn khoan, có phương pháp xử lí: Thủy lực Cơ học 10/12/15 Li tâm DUNG DỊCH KHOAN 41 Tách mùn khoan: Phương pháp thủy lực : Dựa nguyên tắc trọng lực – vật thể có trọng lượng riêng lớn trọng lượng riêng dung dịch bị lắng xuống 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 42 Phương pháp học: Nguyên tắc dùng lưới kim loại có kích thước mắt lưới phù hợp để lọc dung dịch Một số loại sàn rung: 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 43 Phương pháp li tâm: Nguyên tắc làm việc: tạo dòng chảy dung dịch dạng xoáy, lực li tâm tách hạt mùn khỏi dung dịch 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 44 Làm dung dịch khoan Với Khí, có phương pháp xử lí: Hóa lí • Gồm Cơ học 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 45 Tách Khí Cơ học Hóa lí Khí dung dịch khoan bị tách cách cho dòng dung dịch chảy mặt thoáng va đập vào vách ngăn 10/12/15 Cho vào dung dịch số chất làm giảm độ bền lớp bảo vệ chung quanh bọt khí, làm cho bọt khí dính lại với nhau, lên mặt thoáng vỡ DUNG DỊCH KHOAN 46 VI Các cố xảy dung dịch khoan Sự nhiễm bẩn dung dịch khoan Một dung dịch khoan cho bị ô nhiễm tác động xâm nhập vào hệ thống dung dịch gây thay đổi không mong muốn tinh chất dung dịch, chẳng hạn mật độ , độ nhớt, lọc 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 47 Mất dung dịch khoan Hiện tượng dung dịch khoan xảy áp suất thủy tĩnh vượt áp suất vỉa Áp suất vỉa (Pv) 10/12/15 Áp suất thủy tĩnh (Ptt) DUNG DỊCH KHOAN 48 VII Xử lý mùn khoan Trong công nghiệp dầu khí,mùn khoan nguồn chất thải lớn nguy gây ô nhiễm cao đặc biệt gốc dầu Mùn khoan hỗn hợp mảnh vụn đất đá mang tên khỏi giếng khoan với dung dịch khoan Xử lý khó khăn tốn nên nhà thầu thường lãng 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 49 Quy định mùn khoan dung dịch khoan nước:   Dung dịch khoan nước phép sử dụng hoạt động thăm dò khai thác dầu khí vùng biển Việt Nam giá trị Thuỷ ngân Cadimi Barit dùng để pha dung dịch khoan không vượt giá trị tối đa cho phép quy định Bảng: Bảng : Giá trị tối đa cho phép Hg Cd Barit STT Thông số Đơn vị Giá trị đối đa Thủy ngân (Hg) mg/kg trọng lượng khô 1,0 Cadimi (Cd) mg/kg trọng lượng khô 3,0 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 50 Quy định mùn khoan dung dịch khoan không nước Bảng : Giá trị tối đa cho phép Hg, Cd Barit PAHs dung dịch dùng để pha dung dịch khoan không nước STT 10/12/15 Thông số Đơn vị Giá trị tối đa Hàm lượng Thủy ngân mg/kg trọng lượng khô (Hg) Barit 1,0 Hàm lượng Cadimi (Cd) Barit mg/kg trọng lượng khô 3,0 Hàm lượng PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) dung dịch mg/kg 10 DUNG DỊCH KHOAN 51 VII Các phương án phục hồi chất thải khoan 10/12/15 DUNG DỊCH KHOAN 52 [...]... trình lựa chọn Dung dịch khoan Nhiều nghiêm cứu đang được tiến hành nhằm giảm ô nhiễm do mùn khoan và dung dịch khoan hay tiến xa hơn là giúp cải tạo đất trồng 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 32 IV Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lựa chọn Dung dịch khoan Cần lựa chọn dung dịch khoan có đặc tính phù hơp với địa tầng 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 33 IV Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lựa chọn Dung dịch khoan 2 Giá thành... chọn Dung dịch khoan Các tác nhân làm ô nhiễm môi trường: Sét bentonite Các chất phụ gia Mùn khoan 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 29 IV Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lựa chọn Dung dịch khoan Tái sử dụng đem lại nhiều lợi ích 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 30 IV Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lựa chọn Dung dịch khoan Vòng đời sản phẩm đem lại nhiều lợi ích cả về mặt kinh tế lẫn môi trường 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN. .. lên của dòng dung dịch: Năng suất máy bơm lớn, lượng dung dịch bơm vào đáy lỗ khoan càng nhiều,đáy lỗ khoan càng rửa sạch thì tôc độ khoan càng tăng +Tính chất của dung dịch: Dung dịch có độ nhớt thấp, độ linh động cao càng làm sạch đáy lỗ khoan +Hình dạng và kích thước hạt mùn 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 19 2. Giữ ổn đinh thành lỗ khoan Khi lỗ khoan có nước rửa thì cột chất lỏng trong lỗ khoan sẽ tạo... trên thành giếng khoan Lớp vỏ sét này bám trên thành giếng khoan, cách ly các tầng đất đá thấm với giếng khoan và tăng độ ổn định của thành giếng 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 27 IV Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lựa chọn Dung dịch khoan 1 Ảnh hưởng đến môi trường và quá trình khai thác • Dung dịch khoan và mùn khoan là 1 trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 28 IV Các yếu... Giá thành Tùy vào giá thầu mà lựa chọn loại dung dịch khoan phù hơp 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 34 IV Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lựa chọn Dung dịch khoan 3 Khả năng vận chuyển a Vận chuyển mùn khoan trong quá trình khoan Các định luật vật lí tự nhiên 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 35 IV Các yếu tố ảnh hưởng quá trình lựa chọn Dung dịch khoan b.Vận chuyển mùn khoan từ nơi sản xuất đến giếng: Chi phí vận... 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 20 3.Giữ hạt mùn ở trạng thái lơ lửng khi ngừng tuần hoàn • Muốn tiếp cần khoan, cần ngừng tuần hoàn dung dịch • Trong thời gian này,mùn khoan được nâng lên trong khoảng không vành xuyến không còn chịu tácđộng của dòng dung dịch nữa nên bị lắng chìm • Chính tính lưu biến của dung dịchgiữ mùn khoan ở trạng thái lơ lửng nhờ sự gen hóa khi ngừng tuần hoàn Thực tế,tất cả các dung dịch. .. biến 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 21 4.Làm mát, bôi trơn khoan cụ • Trong quá trình khoan, dụng cụ phá đá bị nóng do nhiệt ở đáy ( địa nhiệt) và do ma sát với đấy đá • Việc tuần hoàn dung dịch sẽ đóng vai trò trao đổi nhiệt, làm mát bộ khoan cụ Dung dịch khoan còn có tác dụng bôi trơn các ổ bi và các chi tiết khác của tua bin, choòng, cần khoan và ống chống vv… • Nước rửa phủ lên các chi tiết của bộ khoan. .. chúng 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 22 5.Truyền thông tin địa chất lên bề mặt • Dung dịch khoan tuần hoàn trong giếng mang mùn khoan, chất lỏng hoặc khí của các tầng khoan qua các tín hiệu do các tính chất của đất đá và chất lưu lên trên bề mặt • Nhờ sự tuần hoàn và sự thay đổi tính chất hóa lý, màu sắc của dung dịch mà ta biết được các nguồn thong tin về đất đá ở tầng đang khoan thong qua mùn khoan Từ... điểm chủ yếu của dung dịch bọt là rất ổn định, do vậy cần dùng hóa chất và tia thủy lực để phá hủy nó một cách liên tục trên bề mặt 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 12 III Thành phần dung dịch khoan Gồm : •Nước (ngọt, lợ, mặn) hoặc dầu •Sét bentonit, polymer •Các chất phụ gia Được sử dụng để làm tăng tỷ trọng của dung dịch khoan lên tới 2, 5g/cm3 nhằm kiểm soát áp suất vỉa và ổn định giếng khoan, không gây... 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN 16 PHÈN NHÔM KALI – AKK (Chất ức chế ăn mòn) STT Tên chỉ tiêu Mức chất lượng 1 Nhận dạng Bột đã nghiền , màu trắng, tan trong nước 2 Hàm lượng chất tinh 96 (% TL) nhỏ nhất 3 pH của dung dịch 5g AKK trong 100ml nước cất 3-6 4 Hàm lượng cặn không tan trong nước kỹ thuật 0, 02 (% TL) lớn nhất 10/ 12/ 15 DUNG DỊCH KHOAN Phương pháp thử Theo RD CP 6111 17 IV Chức năng dung dich khoan