Thiết kế thi công giếng khoan dầu khí SNS4PMỏ Sư Tử Nâu

MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH VẼ iv DANH MỤC BẢNG BIỂU v LỜI MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ MỎ SƯ TỬ NÂU VÀ GIÊNG SNS 4P 2 1.1. Vị trí mỏ Sư Tử Nâu và giếng SNS 4P 2 1.2.Đặc điểm địa chất của mỏ 2 1.2.1 Đặc điểm địa chất của mỏ Sư Tử Nâu 2 1.2.2 Cột địa tầng của giếng SNS4P 9 1.2.3. Các điều kiện địa chất ảnh hưởng tới công tác khoan giếng . 10 CHƯƠNG 2: PROFIN VÀ CẤU TRÚC GIẾNG 12 2.1.Mục đích và yêu cầu của giếng SNS4P 12 2.2.Lựa chọn tính Profin giếng khoan SNS4P 12 2.2.1. Lựa chọn Profin giếng: 12 2.3.Lựa chọn,tính toán cấu trúc giếng SNS4P 16 2.3.1.Cơ sở lựa chọn cấu trúc giếng 16 2.3.2.Lựa chọn cấu trúc giếng. 17 2.3.3.Tính toán cấu trúc giếng 18 CHƯƠNG 3: DUNG DỊCH KHOAN 23 3.1.Yêu cầu và chức năng của dung dịch khoan. 23 3.2.Lựa chọn hệ dung dịch cho giếng khoan. 24 3.3.Phân chia các công đoạn khoan cho giếng. 24 3.4.Tính toán các thông số dung dịch khoan cho giếng. 25 3.4.1.Trọng lượng riêng của dung dịch. 25 3.4.2.Các thông số khác cúa dung dịch khoan. 26 3.4.3.Các loại dung dịch dung cho từng khoảng khoan. 27 3.4.4.Gia công các dung dịch hóa học. 28 3.5.Tính toán lượng tiêu hao hóa phẩm. 31 CHƯƠNG 4: CHẾ ĐỘ KHOAN 35 4.1. Lựa chọn choòng và phương pháp khoan cho giếng SNS4P 35 4.1.1.Lựa chọn phương pháp khoan. 35 4.1.2.Lựa chọn choòng khoan cho các công đoạn khoan. 37 4.2. Lựa chọn thông số chế độ khoan cho các công đoạn khoan. 39 4.2.1.Xác đinh tải trọng cho từng khoảng khoan. 40 4.2.2.Xác định số vòng quay của động cơ 42 4.2.3.Xác định lưu lượng cho các khoảng khoan. 45 Chương 5:THIẾT BỊ DỤNG CỤ KHOAN 50 5.1.Thiết bị khoan 50 5.1.1.Yêu cầu: 50 5.1.2.Lựa chọn tổ hợp thiết bị khoan. 50 5.2.Dụng cụ khoan. 54 5.2.1.Lựa chọn cần khoan: 54 5.2.2.Lựa chọn cấu trúc bộ dụng cụ khoan 55 CHƯƠNG 6: GIA CỐ THÀNH GIẾNG KHOAN. 57 6.1.Mục đích và yêu cầu của công tác chống ống và trám xi măng giếng khoan. 57 6.1.1.Mục đích. 57 6.1.2.Yêu cầu. 57 6.2.Chống ống giếng khoan. 58 6.2.1.Cách thiết bị ống chống. 58 6.2.2.Quy trình chống ống. 60 6.3.Trám xi măng giếng khoan. 62 6.3.1.Lựa chọn phương pháp trám cho từng khoảng khoan. 62 6.3.2.Tính toán trám xi măng cho các khoảng khoan. 65 CHƯƠNG 7:KIỂM TOÁN 81 7.1.Kiểm tra bán kính cong nhỏ nhất của giếng. 81 7.2.Kiểm toán cột cần khoan. 82 7.2.1.Xác định chiều dài cần nặng. 82 7.2.2.Kiểm tra độ bền tĩnh phần trên cột cần khoan(tại tiết diện 11) 83 7.2.3.Kiểm tra độ bền phần đưới của cột khoan. 85 7.3.Kiểm toán bền cột ống chống. 87 7.3.1.Tính toán và lựa chọn cột ống chống: 87 7.3.2.Tính toán bền cho cột ống chống khai thác:Φ194mm. 88 Chương 8: HIỆN TƯỢNG PHỨC TẠP, SỰ CỐ 93 TRONG QUÁ TRÌNH KHOAN 93 8.1. Hiện tượng phức tạp trong công tác khoan. 93 8.1.1.Các nguyên nhân gây sự cố trong quá trình khoan. 93 8.1.2.Các sự cố và phức tạp trong quá trình khoan. 93 8.2.Sự cố và biện pháp khắc phục trong quá trình khoan. 93 8.2.1.Hiện tượng sập lở thành lỗ khoan. 93 8.2.2.Ngăn ngừa và chông mất nước rửa. 94 8.2.3.Phòng và chống kẹt cần khoan. 95 8.2.4.Phòng và chống phun. 97 8.2.5.Một số sự cố khác. 98 CHƯƠNG 9: THỜI GIAN THI CÔNG VÀ DỰ TOÁN GIÁ THÀNH GIẾNG 100 9.1. Kế hoạch và thời gian thi công. 100 9.1.1. Hoạt động thi công của đội khoan. 101 9.1.2. Hoạt động thi công của kíp khoan. 101 9.2. Thời gian thi công và kế hoạch. 102 9.3. Dự toán giá thành giếng. 105 CHƯƠNG 10:AN TOÀN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 107 10.1. Các vấn đề an toàn trong công tác khoan 107 10.1.1. Các yêu cầu và biện pháp cơ bản của kỹ thuật phòng chữa cháy và an toàn lao động 107 10.1.2. An toàn lao động khi khoan các giếng dầu và khí 108 10.1.3. Nhiệm vụ và biện pháp đầu tiên của đơn vị khoan khi có báo động 109 10.1.4 Vệ sinh môi trường trong quá trình thi công giếng khoan 109 10.2. Bảo vệ môi trường trong công tác khoan 110 KẾT LUẬN. 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO 114  

1 MỤC LỤC 1 2 DANH MỤC HÌNH VẼ 2 3 DANH MỤC BẢNG BIỂU 3 4 LỜI MỞ ĐẦU Hiện nước ta, công tác thăm dò khai thác dầu khí phát triển nhanh chóng trở thành mũi nhọn kinh tế quốc dân, đóng góp khoản không nhỏ vào ngân sách nhà nước Ngành công nghiệp dầu khí ngành công nghiệp đại, có tính chuyên môn hóa cao nên đòi hỏi đội ngũ cán có trình độ khoa học, kỹ thuật va trình độ chuyên môn hóa cao Do công nghệ khoan khai thác dầu khí công nghệ nhập từ nước phát triển ngày mạnh mẽ nên phải phấn đấu làm chủ kĩ thuật công nghệ xây dựng công nghiệp dầu khí với chuỗi liên hoàn từ tìm kiếm, thăm dò, khai thác chế biến sản phẩm dầu khí để phục vụ cho nhu cầu nước xuất Một công việc quan trọng có tính định ngành công nghiệp dầu khí việc thi công giếng khoan, khoan sâu vào lòng đất Để thực hiên tốt công tác khoan cho giếng khoan dầu khí,nhất giếng khoan phải tiến hành chuẩn xác, đáp ứng đầy đủ yêu cầu kỹ thuật kinh tế Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp chuyên ngành khoan khai thác dầu khí,em xin trình bày đề tài: “Thiết kế thi công giếng khoan dầu khí SNS4PMỏ Sư Tử Nâu.” Với kiến thức chuyên môn nhiều hạn chế thời gian tiếp xúc với công tác thực địa không nhiều nên đồ án chắn nhiều thiếu sót.Rất mong đóng góp ý kiến thầy cô Em xin bầy tỏ lòng cảm ơn đến thầy giáo môn Khoan Khai Thác, đặc biệt TS Lê Quang Duyến tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm Sinh viên thực Nguyễn Tuấn Hiệp 5 CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ MỎ SƯ TỬ NÂU VÀ GIÊNG SNS 4P 1.1 Vị trí mỏ Sư Tử Nâu giếng SNS 4P *Vị trí địa lý: Mỏ Sư Tử Nâu nằm lô số 15-1 thuộc bồn trũng Cửu Long, cách Vũng Tàu 142,6 Km hướng đông nam Lô 15-1 thuộc bể Cửu Long, phần thềm lục địa phía Nam Việt Nam, diện tích xấp xỉ 4634 km2, cách thành phố Hồ Chí Minh 180 kilomet phía Đông Nam Chiều sâu nước biển thay đổi từ 20 đến 55m Hiện nay, lô 15-1 bao gồm mỏ:Sư Tử Đen, Sư Tử Vàng, Sư Tử Trắng Sư Tử Nâu Hydrocarbon thương mại tìm thấy móng nứt nẻ Mioxen hạ Oligoxen xác định móng đối tượng chứa chủ yếu Hình 1.1 Vị trí giếng khoan SNS-4P 1.2.Đặc điểm địa chất mỏ 1.2.1 Đặc điểm địa chất mỏ Sư Tử Nâu  Đia tầng: Theo tài liệu khoan cột đia tầng mỏ gồm đá móng cổ trước Kainozoi trầm tich kainosoi 6 ∗ Đá móng trước kainozoi: Đá móng nứt nẻ nằm phạm vi lô 15-1 gặp giến khoan có độ sâu là: 2565m, 3250m, 3883m,3976m Đá móng đá garanitoid có tuổi Jura-Creta đến Trias Đá móng garanitoid thường xuyên bị cắt nhiều đai mạch cá đá phun trào bazan va andezit monzodiorit.Bề mặt bị phong hóa mạnh có độ dày từ đến 40m Đới phong hóa bị nứt nẻ mạnh Nóc khối móng nằm độ sâu từ 2475m đến 2800m Thành phần thạch học bao gồm granit,granodiorit, diorit, gabrodiorit Đới kaolinit bị phong hóa với chiều dày thay đổi từ đến 55m bao phủ lên móng nứt nẻ.Móng granit chứa: 12-34% thạch anh,9-38% fenpat kali,1440% plagiocla 2-10% mica Ngoài có khoáng vật thứ sinh: clorit, epidot, zeolit,canxit… ∗ Trầm tích Kainozoi Nằm bất chỉnh hợp mặt đá móng kết tinh bào mòn phong hoá thành tạo Kainozoi núi lửa ∗ Hệ Paleogen Thống Eoxen Oligoxen Phụ thống Eoxen Oligoxen Hệ tầng Trà Cú (E2 - cc E3¹ - tc) Tập F cho tầng hệ tầng Trà Cú, xác định giếng khoan CL -1X có đặc trưng mặt cắt giếng khoan Song điều nhiều điều cần bàn có nhiều nhà chuyên môn cho Hệ tầng F bao gồm trầm tích Eoxen, liên quan với Oligoxen cần đặt cho tên gọi khác Trầm tích thuộc tập F lắng đọng nguồn vật liệu địa phương trình bào mòn khối nhô móng bị phong hoá hay dạng trầm tích kênh rạch Trầm tích bao gồm: sét kết, bột kết, cát kết…có chứa vỉa than mỏng tích tụ điều kiện sông hồ Sét kết có màu đen nâu tới đen xẫm, từ nâu vàng tới nâu vàng mờ, từ mềm đến rắn chắc, chủ yếu mềm tới cứng trung bình, đôi chỗ từ cứng trung bình tới rắn chắc,độ cứng tăng theo chiều sâu 7 Cát kết có thành phần arko, số arko litic, màu xám sáng đến xám oliu Cỡ hạt từ trung bình tới mịn, có chỗ từ thô tới thô Bột kết màu xám nhạt, xám olive, xám xanh, xám nâu Đá đến rắn chắc, rắn đến rắn Có phần chứa đến nhiều đá vôi, dấu hiệu Pyrit ∗ Thống Oligoxen Phụ thống Oligoxen Hệ tầng Trà Cú (E3² - tc) (Tập E) Tập E xem phần hệ tầng Trà Cú xác lập giếng khoan CL-1X có đặc trưng mặt cắt giếng khoan Trầm tích tập E bao gồm lớp sét xen kẹp với bột kết, cuội kết, cuội sạn kết, cát kết Độ chọn lọc kém, hạt góc cạnh đến bán góc cạnh Cát kết suốt tới mờ, màu xám nhạt tới xám olive, xám nâu nhạt, trắng nhở nhờ Các hạt cát xốp, thường từ mịn đến vừa, từ thô đến cuội, hạt góc cạnh đến gần tròn, độ lựa chọn đến trungbình Sét kết xám nâu đen, nâu xám, xám nâu đen, độ cứng vừa đến vừa phải, giòn, nặng đến dễ tách, tròn đến dẹt, không chứa đá vôi, vi mica, phân loại đến bột kết, có phần có cát kết Trầm tích tập E phân bố địa hào bán địa hào, lắng đọng môi trường sông, ngòi lục địa tiền châu thổ, giàu vật chất hữu với khối lượng không lớn Trong giai đoạn hình thành trầm tích hoạt động núi lửa xảy số khu vực dẫn đến hình thành loạt trầm tích xen lẫn phuntrào ∗ ThốngOligoxen Phụ thống Oligoxen Hệ tầng Trà Tân (E3 – tt) (Tập C – D) Trầm tích hệ tầng Trà Tân xác lập giếng khoan 15-A1X cấu trúc Trà Tân Trong mặt cắt địa chất hầu hết giếng khoan khu vực xác nhận hệ tầng Trà Tân đá sinh toàn bể Cửu Long (đặc biệt tậpD) Đá hệ tầng Trà Tân đôi chỗ nằm bất chỉnh hợp hệ tầng Trà Cú Mặt cắt hệ tầng chia thành ba phần khác biệt thạch học 8 Phần gồm chủ yếu sét kết màu nâu – nâu đậm – nâu đen, sét màu đỏ, cát kết bột kết, tỉ lệ cát/ sét khoảng 35 ÷ 50% Phần gồm chủ yếu sét kết màu nâu đậm, nâu đen, cát kết bột kết, tỉ lệ cát/ sét khoảng 40 ÷ 60%, có xen lẫn với lớp đá vôi,than Phần gồm chủ yếu cát kết hạt mịn đến thô, đôi chỗ sạn, cuội kết, xen sét kết nâu đậm, nâu đen, bột kết tỉ lệ cát/sét thay đổi 20 ÷ 50% Trầm tích hệ tầng tích tụ môi trường đồng sông, aluvi đồng ven bờ hồ Hệ tầng Trà Tân bao gồm hai phụ hệ tầng: Phụ hệ tầng Trà Tân (D) có chiều dày thay đổi từ 300m đến 950 m, gồm lớp cát kết hạt thô có màu xám xanh nằm xen kẹp với lớp bột kết đá vôi mỏng Phụ hệ tầng Trà Tân Trên (C) có chiều dày mỏng thay đổi từ 200m đến 300m, chủ yếu sét kết màu vàng nâu, xen lẫn với cát kết, bộtkết Hệ tầng Bạch Hổ trên: phần gồm chủ yếu sét kết màu xám, xám xanh xen kẽ với cát kết bột kết, tỉ lệ cát/bột kết tăng dần xuống Phần “sét kết Rotalid” bao phủ toàn bể với chiều dày thay đổi 50 ÷ 150m Phần chủ yếu cát kết bột kết, xen với lớp sét kết màu xám, vàng, đỏ Trầm tích tích tụ môi trường đồng aluvi đồng ven bờ phần dưới, chuyển dần lên đồng ven bờ - biển nông phần Các trầm tích hệ tầng phủ bất chỉnh hợp góc trầm tích hệ tầng Trà Tân Tầng sét kết chứa Rotalia tầng chắn khu vực tuyệt vời cho bể Các vỉa cát xen kẽ nằm tầng sét kết Rotalia đối tượng chứa thứ hai mỏ Sư Tử Đen Trong mặt cắt hệ tầng gặp hóa thạch bào tử phấn hoa: F.levipoli, Magnastriatites, Pinuspollenites, Alnipollenites vi cổ sinh Synedra fondaena Đặc biệt phần mặt cắt hệ tầng này, tập sét màu xám lục gặp phổ biến hóa thạch đặc trưng nhóm Rotalia: Orbulina universa, Ammonia sp., nên chúng gọi tập sét Rotalid ∗ ThốngMioxen Phụ thống Mioxen Hệ tầng Côn Sơn (N1² - cs) (Tập BII) 9 Tầng BII nghiên cứu xác lập giếng 15B-1X cấu trúc CônSơn Hệ tầng Côn Sơn nằm chiều sâu từ 981m đến 1598m, với chiều dày khoảng 500 ÷ 600m, hệ tầng tương ứng với tập địa chấn BII Hệ tầng gồm chủ yếu cát kết hạt thô – trung, bột kết, xen kẽ với lớp sét kết màu xám, nhiều màu dày từ đến 15 m, đôi nơi có lớp than mỏng Trầm tích thành tạo môi trường sông (aluvi) phía Tây, đầm lầy - đồng ven bờ phía Đông, Đông Bắc Các thành tạo hệ tầng Côn Sơn phủ không chỉnh hợp góc yếu trầm tích hệ tầng BạchHổ Tuy đá hạt thô hệ tầng có độ thấm độ rỗng cao chúng lại nằm tầng chắn khu vực nên hệ tầng hệ tầng trẻ bể xem triển vọng dầu khí ∗ ThốngMioxen Phụ thống Mioxen Hệ tầng Đồng Nai (N1³ - dn) (Tập BIII) Tập BIII tương ứng với hệ tầng Đông Nai nghiên cứu xác lập lần giếng khoan 15-G-1X cấu trúc Đồng Nai Hệ tầng Đồng Nai tương ứng với tập địa chấn BIII, nằm chiều sâu từ 580m đến 1190m, có chiều dày thay đổi 600m ÷ 750m Hệ tầng Đồng Nai chủ yếu cát hạt trung xen kẽ với bột lớp mỏng sét màu xám hay nhiều màu, gặp vỉa carbonate than mỏng Môi trường trầm tích đầm lầy - đồng – ven bờ phần Tây bể, đồng ven bờ biển nông phía Đông Bắc bể Các trầm tích hệ tầng nằm gần ngang, nghiêng thoải Đông không bị biến vị Tuổi hệ tầng xác định theo tập hợp phong phú bào tử phấn hoa Nannoplakton: Stenoclaena Palustris Carya, Florschuetzia Meridionalis, nghèo hóa đá foraminifera ∗ Hệ Plioxen - Đệ Tứ Hệ tầng Biển Đông (N2 – bđ) (Tập A) Tập A tưong ứng với hệ tầng Biển Đông nghiên cứu lần đầu giếng khoan 15-G-1X cấu trúc Đồng Nai Ban đầu đựoc mang tên hệ tầng Cửu Long sau đổi tên hệ tầng Biển Đông trải dài hướng Biển Đông Hệ tầng Biển Đông tương ứng với tập địa chấn A, với chiều dày thay 10 10 đổi 600 ÷ 700m Trầm tích chủ yếu cát hạt trung - mịn với lớp mỏng bùn, sét màu xám nhạt chứa phong phú hoá đá biển glauconit thuộc môi trường trầm tích biển nông, venbờ, số nơi có gặp đá carbonat Trầm tích hệ tầng nằm gần ngang,nghiêng thoải Đông không bị biến vị Trong mặt cắt hệ tầng gặp phổ biến hóa đá foraminifera: Pseudorotalia, Globorotalia, dạng rêu (Bryozoar), Molusca, san hô, rong tảo bào tử phấn hoa: Dacrydium, Polocarpusimbricatus…  Kiến tạo Các đơn vị cấu trúc chinh mỏ: Việc phân chia đơn vị cấu tạo dựa đặc điểm cấu trúc địa chất vị giới hạn đới đứt gãy đơn vị đứt gãy có biên độ đáng kể.Diện tích lô 15-1 thuộc ba đơn vị cấu trúc bể Cửu Long Phía Đông, Đông bắcthuộc đới phân dị Đông – Bắc, phía Nam Tây Nam thuộc đới nâng Tây – Bắc, phía Bắc Tây Bắc thuộc sườn nghiêng Tây – Bắc Hình 1.2: Sơ đồ phân vùng kiến tạo bể Cửu Long Sườn nghiêng Tây Bắc dải sườn bờ Tây Bắc bể kéo dài theo hướng Đông Bắc – Tây Nam, chiều dày trầm tích tăng dần hướng Tây Nam từ đến 2,5 km Sườn nghiêng bị cắt xẻ đứt gãy kiến tạo có 93 93 CHƯƠNG THỜI GIAN THI CÔNG VÀ DỰ TOÁN GIÁ THÀNH GIẾNG 9.1 Kế hoạch thời gian thi công Hệ thống quản lý kinh tế sản xuất ngày có tính chất thống hữu hình thức điều hành quản lý, hệ thống kế hoạch hóa biện pháp khuyến khích kinh tế vật chất phát triển sản xuất Quản lý kinh tế xí nghiệp bao gồm việc quản lý, kế hoạch, tổ chức sản xuất lao động xí nghiệp, định hướng nâng cao hoạt động kinh tế- kỹ thuật Vai trò quan trọng khuyến khích xí nghiệp sử dụng hiệu tiềm lao động, vật chất tài thuộc thể chế tài công tác khoan Thực chuyển đổi bổ sung hệ thống tổ chức sản xuất tự kiểm tra tài chặt chẽ Nói chung, tiêu kinh tế- kỹ thuật đặc trưng cho mức độ đạt sản xuất, áp dụng vào cho tổ sản xuất khoan cho phép đánh giá trình độ tổ chức lao động, mức độ suất lao động vật chất xây dựng giếng Các tiêu kinh tế- kỹ thuật phận khoan phân thành dự án thực tế tiêu dự án quy định cho công ty sở phân tích mức độ đạt công việc giai đoạn trước nhu cầu sản xuất, nghĩa phụ thuộc vào nhu cầu khai thác dầu khí việc thực nhiệm vụ Chỉ tiêu thực tế công tác khoan kỳ báo cáo (tháng, kỳ, ngày) xác định sở tài liệu gốc mà thực trực tiếp ca khoan tổ chức khoan, biểu đồ báo lượng, báo cáo hàng ngày Kíp trưởng ghi chép sổ khoan mô tả tỷ mỷ quan trắc cách liên tục tất công việc thực ca cuối ca Biểu đồ vòng tròn đồng hồ báo trọng lượng ghi tự động dụng cụ đo kiểm suốt thời gian 24 Biểu đồ ghi thay đổi trọng lượng theo đầu cáp cố định hệ thống ròng rọc cho phép theo dõi phân bố thời gian làm việc khoảng thời gian ngày hay đêm theo tiến độ giếng, thao tác kéo thả, tiếp nối cần khoan, bơm rửa, ngừng nghỉ công việc khoan… Báo cáo khoan hàng ngày tổ trưởng khoan soạn thảo sở ghi chép sổ khoan biểu đồ báo trọng lượng Báo cáo hàng ngày chứa đựng tính chất ngắn gọn công việc thực khối lượng khoan 94 94 (m) ;về chi phí thời gian làm việc thực cho công việc Báo cáo khoan hàng ngày theo mẫu quy định để máy dễ tiếp nhận xử lý thông tin liệu Tổ trưởng khoan gửi trực tiếp báo cáo khoan hàng ngày vào phòng điều khiển bờ 9.1.1 Hoạt động thi công đội khoan Trong đội khoan gồm có kíp chia làm ca gồm ca ngày ca đêm Trong kíp kíp nghỉ bờ kíp làm việc biển (kíp kíp về) Ngoài biển có kíp Kíp (I) làm việc từ 00h đến 12h, kíp (II) làm việc từ 12h đến 00h ngày hôm sau, thời gian làm việc 12h /ngày, tháng làm việc 30 ngày biển, tiến hành đảo ca theo tuần Đội khoan bao gồm: đốc công chính, đốc công, kíp trưởng, phụ khoan, thợ bơm, thợ tháp khoan, thợ trẻ 9.1.2 Hoạt động thi công kíp khoan Kíp khoan gồm có đốc công chính, đốc công, kíp trưởng, phụ khoan, thợ bơm, thợ tháp khoan, thợ trẻ - Đốc công khoan: Chịu trách nhiệm đạo việc thi công giếng khoan - Kíp trưởng: Thực công tác khoan kéo thả khoan cụ - Công nhân khoan: Thực công tác tháo vặn cần, dọn dẹp sàn khoan,… 95 95 9.2 Thời gian thi công kế hoạch STT Công việc Cài đặt bàn roto Di chuyển thiết bị khoan chuẩn bị nâng hạ Đóng giếng, tháo thông khai thác cài Công tác hoàn thiện giếng: ngày đặt thiết bị đối áp Thu hồi ống chống: ngày Thu hồi cần từ 1495mMD, bơm 50m chất lỏng có độ nhớt cao (Hi-vis) đổ cầu xi măng từ 1445m- 1345m Đổ cầu xi măng 100m ống 9-5/8’’ Cắt 9-5/8Csg 853m thu hồi Bơm 50m chất lỏng độ nhớt cao từ 953-903m đổ cầu xi măng từ 903-803 Dạo cần để làm với dụng cụ nạo, chạy CCL định vị vị trí cài đặt máng hướng - WS Cài đặt ống WS ống 13-3/8’’, đóng giếng khoan lỗ 12-1/4’’ Khoan 12-1/4’’ tới 2536m Công tác khoan : 18 ngày Cài đặt ống 9-5/8’’và đối áp Chiều sâu Ngày Tổng 103 0 103 2.0 2.0 103 1.0 3.0 103 1.5 4.5 103 2.5 7.0 103 1.0 8.0 725 2.0 10.0 2536 6.0 16.0 2536 2.5 18.5 3401 4.5 23.0 Khoan lỗ khoan 8-1/2’’ tới 3401m 10 Cài đặt ống chống lửng 7’’ đỉnh tập P (1mTVD bên tập P) 3401 2.0 25.0 11 Khoan lỗ khoan 6’’ phần vỉa chứa tới 3731m 3731 3.0 28.0 3731 2.0 30.0 3731 2.5 32.5 3731 2.0 35.0 12 13 14 Làm lỗ khoan, khoan đoạn thân trần với DIF Cài đặt ống lọc 4-1/2’’ S.E.L phần hoàn thiện giếng ban đầu Kích thích vỉa, POOH 96 96 15 16 Tháo thiết bị đối áp BOP, cài đặt thông khai thác Chuẩn bị di chuyển giàn tới thi công giếng Tổng ngày 3731 2.0 37.0 3731 0.5 37.5 37.5 Bảng 9.1 Dự toán thời gian thi công khối lượng công việc thực 97 97 Hình 9.1 Biểu đồ dự toán thời gian thi công 98 9.3 Dự toán giá thành giếng DỰ TOÁN – GIẾNG VẬT TƯ, THIẾT BỊ Số ngày thi công Giàn khoan - Chi phí giàn khoan - Chi phí lai dắt Tổng Dịch vụ khoan - Bơm trám - Địa vật lý giếng đo sâu - Dịch vụ chỗ - Dịch vụ kỹ thuật dung dịch khoan - Địa vật lý dung dịch khoan - Dịch vụ thử giếng - Dịch vụ lặn - Coiled Tbg & N2 Services - Dịch vụ cáp tời - Chống ống - Thăm dò khảo sát - Lấy mẫu lõi - Giám sát khoan - Khảo sát vị trí - Chi phí khác Tổng Vật tư, thiết bị - Ống chống ống khai thác - Thiết bị miệng giếng dịch vụ lắp đặt - Dung dịch khoan hoàn thiện giếng - Ximang chất phụ gia - Choong khoan - Nhiên liệu, chất bôi trơn nước cho trình khoan - Các thiết bị thông thường vật tư khác Tổng Thuế Tổng dự toán vật tư N-05I-WHPN1 Đơn vị: $000 SỐ LƯỢNG 37.5 4757 203 4960 87 508 13 118 148 69 325 274 954 0 539 3036 835 1689 761 54 301 342 3981 931 12908 99 Dịch vụ xa bờ - Trực thăng - Chi phí bay - Vận tải thủy - Định vị hàng hải - Nhiên liệu, chất bôi trơn, nước tàu - Bốc dỡ hàng hóa - Chi phí bảo hiểm - Dịch vụ dự báo thời tiết - Hệ thống vệ tinh - Thiết bị thu nhận đầu cuối - Các chi phí khác Tổng Dịch vụ bờ - Dịch vụ kho bãi - Dịch vụ cung cấp hỗ trợ vật liệu - Chi phí bảo trì - Chi phí khác Tổng Thuế 187.32 132.52 780 17.49 482.28 51.38 132.65 1.85 13.85 65.6 1.24 1726 20 32 98 Tổng dự toán dịch vụ hỗ trợ TỔNG DỰ TOÁN GIẾNG ∗ 1856 14764 Dự toán giá thành giếng chưa bao gồm chi phí phát sinh Bảng 9.2 Dự toán giá thành giếng CHƯƠNG 10: AN TOÀN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 10.1 Các vấn đề an toàn công tác khoan 10.1.1 Các yêu cầu biện pháp kỹ thuật phòng chữa cháy an toàn lao động - Việc tổ chức công tác bảo vệ lao động kỹ thuật an toàn giàn khoan cố định, thực theo quy chế giàn khoan cố định soạn thảo dựa yêu cầu hệ thống quản lý bảo hộ lao động công nghiệp dầu khí, nội quy định củaTổng Công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí PVEP ; - Vấn đề an toàn công tác giàn khoan phải thực theo 100 quy chế hành an toàn lao động công nghiệp dầu khí , quy chế thăm dò khai thác dầu khí thềm lục địa Trên sở quy chế xem xét điều kiện cụ thể việc thăm dò khai thác nước ta mà công ty đưa hướng dẫn an toàn lao động cụ thể công tác khoan biển; - Trên giàn khoan phải trang bị phương tiện kỹ thuật an toàn đại báo trước cố sảy giàn khoan, bảo đảm vệ sinh công nghiệp, ngăn ngừa chứng bệnh nghề nghiệp công nhân nhân viên giàn, đồng thời giàn khoan phải trang bị phương tiện cấp cứu tập thể; - Việc huấn luyện kỹ thuật an toàn phải tiến hành thường xuyên thực theo điều lệ công ty; - Hệ thống ánh sáng phải đảm bảo cho công nhân viên giàn Do tính liên tục trình công nghệ khoan biển mà công tác khoan đòi hỏi cao độ sáng nơi làm việc, tiêu chuẩn độ sáng nêu nội quy an toàn xí nghiệp; - Tiếng ồn độ rung: nơi làm việc việc xếp hợp lý độ sáng thích hợp, cần phải giải vấn đề có liên quan đến việc giảm tiếng ồn độ rung đến mức tiêu chuẩn cho phép - Việc phân bố thành phần số lượng phương tiện cấp cứu xử lý cố phải tương ứng với điều kiện giàn; - Các công tác bốc dỡ hàng phải thực đạo người có trách nhiệm; - Phòng cháy chữa cháy giàn phải đáp ứng đầy đủ yêu cầu quy chế an toàn thăm dò khai thác dầu khí thềm lục địa Việt Nam, giàn phải có đội động hoạt động theo kế hoạch xử lý cố Trên giàn phải có dự trữ chất làm nặng, dầu mỡ, điều khiển thuỷ lực đối áp Việc thử hệ thống đối áp tiến hành với có mặt đại diện ban phòng chống phun 10.1.2 An toàn lao động khoan giếng dầu khí - Việc khoan bắt đầu công tác lắp ráp thiết bị khoan kết thúc hội đồng nghiệm thu, tham gia vào hội đồng nghiệm thu có đại diện cán phòng an toàn lao động; 101 - Việc khoan biển người học chuyên ngành khoan thực hiện; - Trước lúc bắt đầu khoan cần phải: Rửa sàn khoan, giá để cần, máy khoan nơi khác; Thu dọn tất thiết bị không liên quan gây trở ngại cho công việc khoan; Kiểm tra lại động khoan, cho động hoạt động thử, kiểm tra đầu xa nhích; Kiểm tra lại máy móc khác (đồng hồ đo áp suất, đồng hồ đo trọng lượng,…); - Trước khoan giếng phải lắp thiết bị đối áp miệng giếng thiết bị phải đảm bảo độ an toàn trình làm việc; - Kiểm tra lại ròng rọc tĩnh, ròng rọc động, móc xa- nhich thiết bị khác Cần đặc biệt ý đến việc gia cố phận chúng, bulông nối thiết bị cần phải hãm chặt; - Khi khoan có khả xuất dầu khí, kíp trưởng phải biết giàn khoan có hai van ngược ép thử có điều kiện phù hợp với điều kiện cần khoan sử dụng; - Nếu trước khoan tiến hành công tác sửa chữa trước lúc cho máy chạy phải dọn hết đồ vật không cần thiết (Bulông, ecu, dụng cụ cầm tay…) từ thiết bị sửa chữa 10.1.3 Nhiệm vụ biện pháp đơn vị khoan có báo động a Nhiệm vụ kíp khoan: - Khi có xuất dầu khí phun nhanh chóng làm kín miệng giếng, sau - 10 phút phải ghi lại áp suất dư bên cần, áp suất dư cần, thể tích dung dịch bể chứa; - Công việc tiến hành theo lệnh đốc công, kỹ sư trưởng hay giàn trưởng b Biện pháp ca khoan kéo thả cần: - Kíp trưởng: ngừng tuần hoàn, kéo cần đến đầu nối với cần vuông lên khỏi bàn roto Lắp van bi xoay vào cần khoan (khi cần vuông không có) mở van thuỷ lực đường Manhephone bơm dung dịch khoan Bố trí theo dõi ghi lại áp suất cần Trường hợp áp suất ống tăng cao 102 áp suất cho phép, theo lệnh kỹ sư giàn trưởng, xả áp suất dư đồng thời bơm dung dịch nặng; - Phụ khoan: Tham gia lắp bi xoay vào cần khoan, đóng van trước điều khiển, sau đóng van dập giếng Chuẩn bị phương tiện tách khí hoạt động đánh dung dịch nặng; - Thợ dung dịch: Theo dõi tuần hoàn dung dịch khoan, đo thông số dung dịch khoan, thông báo cho kíp trưởng đốc công biết diện dầu, khí nước c Biện pháp ca giếng khoan trống: - Khi khoan, đo địa vật lý bắn mìn phải ngừng công việc lại đóng đối áp vạn năng; - Công việc làm theo lệnh cán kỹ thuật 10.1.4 Vệ sinh môi trường trình thi công giếng khoan - Để đảm bảo an toàn lao động sức khoẻ cho cán công nhân viên xí nghiệp, cần kiểm tra sức khoẻ định kỳ hướng dẫn kiểm tra an toàn lao động theo định kỳ hàng năm; - Xét tới diện hợp chất hữu không khí theo hướng dẫn phòng chống khí độc công nghiệp Công nhân khoan cần trang bị phương tiện phòng chống khí độc làm việc với hoá chất độc hại; - Trong trình làm việc, chịu tác động tiếng ồn độ rung cao, vậy, công nhân cần trang bị thiết bị chống ồn giảm rung; - Độ chiếu sáng điều kiện cần thiết đảm bảo an toàn công việc người 10.2 Bảo vệ môi trường công tác khoan Sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên bảo vệ môi trường xung quanh vấn đề quan trọng nhân loại giai đoạn phát triển Nó phản ánh nhu cầu xã hội ngăn ngừa khắc phục hậu tai hại hoạt động kinh tế người gây Các công ty khoan có vai trò quan trọng định vấn đề sinh thái giữ gìn môi trường chống bị ô nhiễm Đặc điểm khác biệt công việc khoan chúng tiến hành trực tiếp thiên nhiên phân bổ diện tích lớn bao gồm đất liền, mà đầm lầy, hồ , biển 103 đại dương; trình khoan giếng từ lòng đất phát khối lượng lớn nguồn nước nhạt, nước khoáng dầu khí tài nguyên khác Khi thiếu kiếm soát cần thiết công tác khoan gây vi phạm nghiêm trọng tới khí hậu sinh thái, dẫn tới làm bẩn khu vực nước thải, dung dịch khoan, hóa phẩm, chất cặn bã vật liệu dầu mỡ, phá vỡ cách ly tự nhiên chất lưu vỉa lòng đất đá chế độ nguồn nước đất Sự phun dầu khí từ giếng dẫn đến ô nhiễm nghiêm trọng, số trường hợp gây độc hại bầu khí Như biết, khoan giếng không dùng đến khối lượng lớn nước rửa, thành phần thường thường chứa hỗn hợp với nồng độ có hại thiên nhiên (dầu mỏ sản phẩm dầu mỏ, hóa phẩm…) Dung dịch khoan thất thoát từ hệ tuần hoàn thấm vào đất chảy vào hồ chứa lộ thiên mạng sông suối Trước không lâu, lượng dự trữ dung dịch khoan chứa hầm đất, phần nhỏ thấm vào đất sau công việc khoan kết thúc, cặn bã dung dịch khoan lấp đất, tồn lâu dài trở thành nguồn ô nhiễm đất ảnh hưởng đến canh tác nông nghiệp Tất nguồn làm bẩn công tác khoan phân thành nhóm: nguồn từ khai thác, xuất tạo thành từ nước thải rửa thiết bị, sàn khoan, máng, vứt bỏ mùn khoan, nước xả từ hệ thống làm mát … nguồn từ công nghệ dòng chảy dung dịch khoan từ ống khoan nâng lên nước thải sau rửa ống khoan, dư thừa dung dịch khoan xuất thời gian khoan loại bỏ dư thừa này, loại bỏ dung dịch từ giếng khoan trình kéo thả; từ nguồn cố chất lưu chảy từ vỉa giếng thời gian xuất dầu – khí; nguồn từ tổn thất nước kỹ thuật dòng chảy ống dẫn hậu hư hỏng phận nối ống; nguồn từ thiên nhiên loại bỏ nước kỹ thuật, từ cặn bã vật liệu bôi trơn, di chuyển vật chất bẩn từ khu vực khoan mạch nước ngầm Sự ô nhiễm môi trường xung quanh sử dụng vữa trám xảy thất thoát thành phần mặt đất bơm ép vữa xi măng vào tầng thấm vữa không ngưng kết khử kiềm đá xi măng Trong biện pháp đồng bảo vệ thiên nhiên vai trò lớn việc 104 nghiên cứu ứng dụng trình công nghệ, cho phép giảm đáng kể khối lượng chất thải sản xuất tận dụng tối đa phế liệu chúng; nghiên cứu sử dụng hệ thống kỹ thuật theo chu kỳ khép kín, tăng hiệu độ tin cậy thiết bị hệ thống làm sạch, nhằm giảm độc tố phế thải Những năm gần đây, tổ chức khoan quan tâm nhiều đến việc hoàn thiện hệ thống tuần hoàn tăng độ tin cậy, việc thu gom, xử lý, chôn lấp chất thải dung dịch mùn khoan Trong lĩnh vực bơm rửa giếng thường thực biện pháp sau: hoàn toàn loại bỏ sử dụng hầm đất thay chúng hầm kim loại có sức chứa lớn, ứng dụng hệ tuần hoàn cấu trúc hoàn thiện với ống dẫn kín để dung dịch chảy qua; vận chuyển dung dịch khoan từ giếng sang giếng khác để sử dụng nhiều lần (nhất dung dịch gốc dầu dung dịch nhũ tương) Xử lý khử độc phế thải dung dịch chôn lấp nơi quy định Các biện pháp bảo vệ thiên nhiên cho giai đoạn khác trình xây dựng giếng SNS-4P trình bày bảng 10.1: 105 Bảng 10.1: Các biện pháp bảo vệ môi trường thi công giếng SNS-4P STT 10 11 12 13 14 Các biện pháp bảo vệ môi trường Nghiêm chỉnh chấp hành quy định công nghệ rửa giếng, dung dịch thời gian khoan thời gian gia cố giếng Sử dụng công nghệ trám xi măng đảm bảo vành xi măng nâng tới vị trí thiết kế Sử dụng packe ống chống để ngăn ngừa khả dòng chảy vỉa giếng Sử dụng ống chống đầu ren nối có độ kín cao để loại trừ khả xâm nhập tác nhân tuần hoàn vào tầng nước giếng Sử dụng định tâm thiết bị chuyên dụng ống chống gia cố giếng để tăng chất lượng trám xi măng Sử dụng van ngược để loại trừ phun qua cột ống chống Tổ chức tốt phận thu bảo quản chất thải khoan Sử dụng dầu nhân tạo để điều chế dung dịch khoan Sử dụng hệ thống nhiều bậc làm dung dịch khoan đảm bảo giảm khối lượng sử dụng chúng Tăng cường tối đa sử dụng lại dung dịch dùng chu kỳ công nghệ khoan Làm nước thải để đảm bảo an toàn vào đối tượng môi trường tự nhiên Xử lý lại đối tượng thiên nhiên bị nhiễm bẩn Vận chuyển chất thải khoan vào bờ để tiến hành xử lý Nghiêm chỉnh chấp hành quy phạm tiến hành công tác khoan phù hợp với quy định công nghệ tài liệu định mức kỹ thuật hành Kết làm nước thải từ chất lơ lửng dầu với trợ giúp thiết bị lọc ly tâm thủy lực Ưu điểm phương pháp suất cao, cấu trúc đơn giản gọn KẾT LUẬN Qua việc hoàn thành đồ án ta rút số nhận xét sau : - Giếng khoan thi công vùng mỏ thăm dò kỹ lưỡng, có 100 giếng khoan thăm dò khai khác dầu khí khoan Do người ta tổng kết chi tiết đặc trưng trầm tích thạch học, điều kiện áp suất, nhiệt độ vỉa, tính chất chất lưu, tính chất lý đất đá dự kiến tương đối xác 106 khoảng khoan gây cố phức tạp trình khoan - Do giếng khoan xiên định hướng giếng khoan sâu lại khoan qua tần cát pha đất sét dễ sập lở, trương nở trình khoan chống ống Giếng phải khoan qua tầng đất đá dị thường áp suất cao, tầng móng lại có độ thấm, độ rỗng cao, áp suất vỉa thấp nên có khả dung dịch nghiêm - Từ phân tích cho thấy muốn thành công thi công giếng khoan người thiết kế phải thông hiểu địa chất chuyên môn Đồ án trình bày phương pháp tính lựa chọn cấu trúc giếng khoan mỏ Bạch Hổ Nó hoàn thành sở dự liệu chung toàn mỏ - Qua trình học tập nghiên cứu chuyên ngành khoan khai thác dầu khí trường đại học Mỏ-Địa chất Sau kết thúc đợt thực tập xí nghiệp liên doanh viện dầu khí Vietsovpetro đem hết khả để hoàn thành đồ án Mặc dù gặp nhiều khó khăn tài liệu hiểu biết kiến thức thực tế cố gắng hoàn thành đồ án trước thời hạn trạng bị cho kiến thức chuyên môn với thái độ làm việc nghiêm túc trước kết thúc khóa học công tác - Tuy nhiên hạn hẹp thời gian hạn chế kiến thức kinh nghiệm chuyên môn nên đồ án chắn nhiều thiếu sót Tôi mong nhận ý kiến đóng góp chân thành thầy cô, cán chuyên môn bạn bè Từ tạo điều kiện cho rút kinh nghiệm quý báu để vững vàng thực tế Một lần xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Thầy Tống Trần Anh thầy, cô Khoa Dầu Khí, Bộ Môn Khoan - Khai Thác toàn thể cán công nhân viên XNLD Vietsopetro giúp đỡ, tạo điều kiện tốt giúp em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn! Hà nội, tháng 5, năm 2016 Sinh viên thực TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Văn Thăng, Bài giảng công nghệ khoan dầu khí, ĐH Mỏ Địa Chất 107 [2] Trần Văn Bản, Bài giảng công nghệ khoan định hướng, ĐH Mỏ Địa Chất [3] Trần Văn Bản, Bài giảng thiết bị khoan dầu khí, ĐH Mỏ Địa chất [4] Vũ Đình Hiền (2004), Bài giảng sở khoan, ĐH Mỏ Địa chất [5] TS Hoàng Dung, Bài giảng an toàn lao động, ĐH Mỏ Địa Chất Vietsovpetro, An toàn công trình biển [6] Trần Đình Kiên, Bài giảng dung dịch khoan, ĐH Mỏ Địa Chất [7].Tập đoàn dầu khí Việt Nam, Địa chất tài nguyên dầu khí việt nam, NXB khoa học kỹ thuật [8] Trần Xuân Đào (2007), Thiết kế công nghệ giếng khoan dầu khí, Nhà XB Khoa học kĩ thuật Hà Nội ... (m) - 50,60 50.6 – 1573.88 1573.88 – 2482.5 2482. 5-3 281 328 1-3 520 352 0-4 547 Áp suất vỉa Nhiệt Độ () 25 23 74.94 105.93 133.16 141.31 Gradien địa nhiệt -3 .95 3.41 3.41 3.41 3.41 Từ độ sâu 7 2-2 000m... thẫm,cát kết,bột kết màu Móng granodirit bao gồm 1 2-3 4% thạch anh, 9-3 mica.Ngoài khoáng vật khác Hình 1.3 Cột địa tầng giếng SNS-4P 13 13 - ∗ - Từ 85m đến 710m trầm tích Tử 710m đến 981m Từ 981m... Profin gồm: - Chiều sâu thiêt kế giếng theo phương thẳng đứng:4549m - Khoảng lệch đáy: - Chiều sâu bắt đầu cắt xiên: - Cường độ tăng góc nghiêng:i= Xác định thông số profin giếng khoan: - Xác định