giới thiệu khái niệm cơ sở dầu khí

Giới thiệu CƠ SỞ KHOAN DẦU KHÍ Bài giảng soạn Bộ môn Khoan – Khai thác Dầu khí Khoa Kỹ thuật Địa chất Dầu khí Đại học Bách Khoa TP HCM Tel: (08) 8647256 ext 5767 GEOPET NỘI DUNG Lịch sử khoan dầu khí Giếng khoan phương pháp khoan Tổ chức nhân GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  MỤC TIÊU Sau học xong chương này, học viên sẽ:  Có khái niệm trình phát triển công nghệ khoan dầu khí,  Có thể mô tả loại giàn khoan, phạm vi ứng dụng chúng phương pháp khoan,  Có thể phân loại công ty dầu khí hệ thống tổ chức nhân phục vụ công tác khoan GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  LỊCH SỬ KHOAN DẦU KHÍ GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  LỊCH SỬ KHOAN DẦU KHÍ  Dầu khí tìm thấy sử dụng từ hàng ngàn năm trước  6000 năm trước CN, asphalt người sử dụng làm chất chống thấm nước cho thuyền sưởi ấm  3000 năm trước CN, người Ai Cập sử dụng asphalt xây dựng kim tự tháp, bôi trơn trục bánh xe, phụ gia kỹ thuật ướp xác điều chế thuốc  500 năm trước CN, người Trung Quốc dùng khí thiên nhiên để nấu nướng GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Lịch sử khoan dầu khí LỊCH SỬ KHOAN DẦU KHÍ  Trước kỷ 19, dầu khí thu gom qua mỏ lộ thiên khu vực xuất rò rỉ mặt đất  Nhu cầu sử dụng dầu khí tăng cao vào kỉ 19 thúc đẩy phát triển kỹ thuật thiết bị khoan dầu khí  Giếng khoan dầu khí ghi nhận lịch sử giếng khoan “Đại tá” Drake Pennsylvania vào năm 1859, sâu chưa tới 50m GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Lịch sử khoan dầu khí GIẾNG KHOAN DẦU ĐẦU TIÊN Giếng khoan “Đại tá” Drake Titusville, Pennsylvania năm 1859 đánh dấu khởi đầu công nghiệp dầu khí GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Lịch sử khoan dầu khí GIẾNG KHOAN DẦU ĐẦU TIÊN Giếng Philips 4000 bbl/d, tháng 10, 1861 Giếng Woodford 1500 bbl/d, tháng 7, 1862 Các giếng khoan dầu khí GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Lịch sử khoan dầu khí GIẾNG KHOAN DẦU ĐẦU TIÊN “Rừng” giếng khoan Spindletop, 1903 Video Lịch sử khoan dầu khí GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Lịch sử khoan dầu khí NHỮNG CẢI TIẾN VỀ CÔNG NGHỆ KHOAN  Các giếng khoan dầu khí thực phương pháp khoan đập cáp (cable-tool)  1863, George Leschot (Pháp) phát minh phương pháp khoan rôto để khoan nham thạch rắn Phương pháp sau trở nên phổ biến khoan dầu khí  1864, kỹ sư Floren (Pháp) hoàn thiện phương pháp tuần hoàn dung dịch giếng khoan  1866, Mỹ cấp sáng chế cho thiết bị khoan rôto (bằng choòng hai cánh) dùng để khoan nước GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Lịch sử khoan dầu khí 10 PHÂN LOẠI GIẾNG KHOAN  Theo mục đích sử dụng  Giếng tìm kiếm (wildcat)  Giếng thăm dò (exploration)  Giếng thẩm lượng (appraisal)  Giếng khai thác (production, developing) Cấu trúc giếng khai thác phải đảm bảo tuổi thọ lâu dài theo đời sống mỏ  GEOPET Giếng đặc biệt bao gồm: o Giếng khoan phục hồi, sửa chữa (reentry, workover) o Giếng khoan giải vây (relief) Giới thiệu sở khoan dầu khí  Giếng khoan phương pháp khoan 30 PHÂN LOẠI GIẾNG KHOAN  Theo độ sâu mực nước  Ở vùng nước nông: mức nước 60 m, hệ thống đầu giếng đặt sàn khoan  Ở vùng nước trung bình: mức nước từ 60 m đến 200 m, hệ thống đầu giếng đặt đáy biển  Ở vùng nước sâu: mức nước lớn 200 m, hệ thống đầu giếng đặt đáy biển  Ở vùng nước siêu sâu: mức nước lớn 1000 m Video Thiết bị khoan nước sâu GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Giếng khoan phương pháp khoan 31 PHÂN LOẠI GIẾNG KHOAN   GEOPET Theo hình dạng quĩ đạo giếng không gian  = 0o  Giếng khoan thẳng đứng:  Giếng khoan xiên (định hướng): 00 <  < 90o  Giếng khoan ngang:  Giếng ngang vươn xa  = 900 Theo đường kính  Giếng đường kính lớn  Giếng thông thường  Giếng thân nhỏ Giới thiệu sở khoan dầu khí  Giếng khoan phương pháp khoan 32 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHOAN Các phương pháp khoan dầu khí bao gồm: GEOPET  Khoan đập cáp, đập cần: theo kiểu phá hủy đáy choòng  Khoan xoay: theo kiểu phá hủy đáy choòng  Khoan xoay hệ thống bàn rôto  Khoan xoay topdrive  Khoan xoay động cơ: điện, thủy lực  Khoan thổi khí (xoay, đập): theo phương pháp làm đáy  Khoan thủy động lực, học: theo phương pháp truyền lượng đáy  Khoan đặc biệt:  Tia thủy lực (bột mài)  Tia lửa điện  Tia nhiệt  Nhiệt – hóa học Giới thiệu sở khoan dầu khí  Giếng khoan phương pháp khoan 33 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHOAN  Khoan đập cáp  Quá trình phá hủy đất đá thực tác động học thông qua việc nâng thả dụng cụ phá đá đáy giếng  Không sử dụng dung dịch khoan mà dùng gàu múc mảnh cắt xen kẽ với trình khoan  Chỉ khoan giếng nông, hiệu suất sử dụng lượng thấp  Hiện dùng để khoan giếng đặt thuốc nổ (trong khảo sát địa chấn) khoan giếng nước GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Giếng khoan phương pháp khoan 34 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHOAN  Khoan xoay  Đất đá đáy giếng bị phá hủy tác động xoay choòng khoan gắn đầu chuỗi cần khoan Chuyển động choòng thực cách: • Truyền từ thiết bị bề mặt thông qua chuỗi cần khoan: khoan bàn rôto, khoan topdrive • Truyền từ động cơ: điện, rãnh xoắn, mudmotor  Dung dịch khoan dạng lỏng dùng để vận chuyển mùn khoan GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Giếng khoan phương pháp khoan 35 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHOAN Bàn rôto Hệ thống topdrive GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Giếng khoan phương pháp khoan 36 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHOAN  Khoan thổi khí  Đất đá bị phá hủy nguyên lý thiết bị tương tự phương pháp khoan xoay   Dòng khí nén cao áp dùng để đưa mùn khoan lên bề mặt  Chỉ ứng dụng khu vực đất đá có liên kết tốt không thấm Khoan thủy động lực  Phá hủy hòa tan đất đá đáy giếng nhờ sử dụng động dòng nước cao áp GEOPET  Sử dụng hiệu để khoan đất đá mềm, bở rời  Đang nghiên cứu sử dụng cho tầng đất đá cứng, kiên cố Giới thiệu sở khoan dầu khí  Giếng khoan phương pháp khoan 37 CẤU TRÚC GIÀN KHOAN Giá xếp cần – Pipe Racks Dốc tiếp khoan – Ramp Tháp khoan – Derrick Chuồng khỉ – Monkey board Ròng rọc đỉnh – Crown block Cáp khoan – Drill line Khối ròng rọc động & móc treo – Block & hook Quang treo /đầu nâng – Links & elevator 10 Cần chủ đạo – Kelly 11 10 Cấu trúc – Substructure 11 Cụm đối áp – BOPs GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Các loại giàn khoan 38 TỔ CHỨC VÀ NHÂN SỰ GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  39 TỔ CHỨC Các công ty hoạt động lĩnh vực dầu khí chia thành loại: Công ty điều hành (Operator)  Hoạt động lĩnh vực thăm dò, khai thác, chế biến thương mại dầu khí  Công ty quốc gia, công ty hợp nhất, công ty độc lập: Exxon - Mobil, BP, Amoco, Shell, Chevron, Total, Công ty dịch vụ kỹ thuật (Service Company)  Sử dụng nhân lực, trang thiết bị, kỹ kinh nghiệm để khoan khai thác dầu khí  Mỗi công ty cung cấp nhiều loại dịch vụ kỹ thuật Công ty nhà thầu khoan (Drilling Contractor)  GEOPET Sở hữu giàn khoan có nhân lực để thực công tác khoan Giới thiệu sở khoan dầu khí  Tổ chức nhân 40 NHÂN SỰ TRONG CÔNG TÁC KHOAN Nhà thầu khoan P Kế toán P Kỹ thuật Giàn khác Công ty điều hành P Giám sát khoan P Kế toán Đốc công P CN mỏ P Khoan P CN khai thác P Giám sát khoan P Địa chất Đại diện công ty Thợ khoan Đội khoan -Thợ tháp khoan -Thợ sàn khoan -Thợ phụ -Thợ điện -Thợ hàn -Thợ khí Giếng khác Công ty dịch vụ Ống chống Khoan định hướng Trám xi măng LWD/MWD Thử giếng Dịch vụ khác Dung dịch khoan GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Tổ chức nhân 41 NHÂN SỰ TRONG CÔNG TÁC KHOAN  Đốc công (toolpusher) người chịu trách nhiệm giàn khoan công tác khoan nói chung Đốc công đại diện cao nhà thầu khoan giàn, huy đội khoan nhóm thợ khác  Trên giàn khoan di động, đốc công chia sẻ trách nhiệm với thuyền trưởng giàn khoan di chuyển Nhà thầu khoan cử giám sát khoan (rig superintendent) tới trường hầu hết trường hợp người làm việc văn phòng nhà thầu khoan GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Tổ chức nhân 42 NHÂN SỰ TRONG CÔNG TÁC KHOAN  Thợ khoan (driller) người báo cáo với đốc công công tác khoan Thợ khoan thường người có kinh nghiệm điều khiển hệ thống tời bàn rôto huy thợ sàn khoan (roughneck) thợ tháp khoan (derrickman)  Thợ tháp khoan làm việc chuồng khỉ, có nhiệm vụ hướng chỉnh cần khoan nâng hạ Thường thợ tháp khoan chịu trách nhiệm giám sát hệ thống tuần hoàn dung dịch khoan  Thợ sàn khoan, hay thợ bàn rôto, điều chỉnh phần cần khoan trình nâng hạ Các thợ dùng kềm lớn để tháo siết chặt đoạn cần khoan  Thợ phụ (roustabout) hỗ trợ trì hoạt động thiết bị nguồn cung cấp, giúp sửa chữa giàn khoan làm việc vặt GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Tổ chức nhân 43 KẾT THÚC ... công ty dầu khí hệ thống tổ chức nhân phục vụ công tác khoan GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  LỊCH SỬ KHOAN DẦU KHÍ GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  LỊCH SỬ KHOAN DẦU KHÍ  Dầu khí tìm... sở khoan dầu khí  Lịch sử khoan dầu khí GIẾNG KHOAN DẦU ĐẦU TIÊN “Rừng” giếng khoan Spindletop, 1903 Video Lịch sử khoan dầu khí GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Lịch sử khoan dầu khí NHỮNG... GEOPET Giới thiệu sở khoan dầu khí  Lịch sử khoan dầu khí GIẾNG KHOAN DẦU ĐẦU TIÊN Giếng khoan “Đại tá” Drake Titusville, Pennsylvania năm 1859 đánh dấu khởi đầu công nghiệp dầu khí GEOPET Giới thiệu