Prima forare a sondei de petrol. Primele puțuri. Surse de apă în lumea antică

Informații generale despre foraj uleiȘi gaz fântâni

1.1. TERMENI ȘI DEFINIȚII DE BAZĂ

Orez. 1. Elemente de design bine

O gaură de foraj este o deschidere de mină cilindrică, construită fără acces uman și având un diametru de multe ori mai mic decât lungimea sa (Fig. 1).

Elementele principale ale unui foraj:

Cap de sondă (1) – intersecția traseului sondei cu suprafața

Fundul găurii (2) – fundul găurii, care se mișcă ca urmare a impactului sculei de tăiere a rocii asupra stâncii

Pereții puțului (3) – suprafețe laterale instalație de foraj fântâni

Axa sondei (6) - o linie imaginară care conectează centrele secțiunilor transversale ale găurii de foraj

*Forajul sondei (5) este spațiul din subsolul ocupat de o gaură de sondă.

Siruri de carcasă (4) – șiruri de țevi de carcasă interconectate. Dacă pereții puțului sunt făcuți din roci stabile, atunci șirurile de tubaj nu sunt coborâte în puț

Sondele se adâncesc, distrugând roca pe toată suprafața feței (cu față continuă, Fig. 2 a) sau de-a lungul părții periferice a acesteia (cu față inelară, Fig. 2 b). În acest din urmă caz, o coloană de rocă - un miez - rămâne în centrul puțului, care este ridicată periodic la suprafață pentru studiu direct.

Diametrul puțurilor, de regulă, scade de la gură la fund în trepte la anumite intervale. Diametrul initial uleiȘi gaz puțurile de obicei nu depășesc 900 mm, iar cea finală rareori este mai mică de 165 mm. Adâncimi uleiȘi gaz puțurile variază în câteva mii de metri.

În funcție de locația lor spațială în scoarța terestră, forajele sunt împărțite (Fig. 3):

1. Verticală;

2. Înclinat;

3. Curbat rectiliniu;

4. Curbat;

5. Curbat rectiliniu (cu secțiune orizontală);

Orez. 3. Amenajarea spațială a puțurilor

Complex curbat.

Ulei și gaz Sondele sunt forate pe uscat și în larg cu ajutorul platformelor de foraj. În acest din urmă caz, instalațiile de foraj sunt montate pe rafturi, platforme de foraj plutitoare sau nave (Fig. 4).

Orez. 4. Tipuri de foraje

ÎN ulei si gaz industriile forează puțuri în următoarele scopuri:

1. Operațional- Pentru productie de ulei, gazȘi gaz condens

2. Injectare - pentru pomparea apei în orizonturi productive (mai rar aer, gaz) pentru a menține presiunea rezervorului și a extinde perioada de curgere a dezvoltării câmpului, crește producția operațional puţuri echipate cu pompe şi ascensoare de aer.

3. Explorare – pentru a identifica orizonturile productive, a delimita, a testa și a evalua semnificația industrială a acestora.

4. Special - referință, parametri, evaluare, control - pentru studierea structurii geologice a unei zone puțin cunoscute, determinarea modificărilor proprietăților rezervorului de formațiuni productive, monitorizarea presiunii rezervorului și a frontului de mișcare a contactului ulei-apă, gradul de producere a secțiunilor individuale ale formațiunii, efectele termice asupra formațiunii, asigurarea arderii in situ, gazeificarea uleiurilor, resetare Ape uzateîn straturi de absorbție adânci, etc.

5. Căutare structurală – pentru a clarifica poziția promițătorului ulei-purtătoare de gaze structuri conform marcajului superior (definitiv) orizonturilor repetându-și contururile, conform datelor de foraj puțuri mici, mai puțin costisitoare, cu diametru mic.

Astăzi uleiȘi gaz sondele sunt structuri capitale, scumpe, care durează multe decenii. Acest lucru se realizează prin conectarea formațiunii productive la suprafață cu un canal etanș, puternic și durabil. Cu toate acestea, sonda forată nu reprezintă încă un astfel de canal, din cauza instabilității rocilor, a prezenței unor straturi saturate cu diverse fluide (apă, ulei, gazși amestecuri ale acestora), care sunt sub diferite presiuni. Prin urmare, atunci când se construiește o sondă, este necesar să se asigure trunchiul acestuia și să izolați (izolați) straturile care conțin diferite fluide.

Carcasa

Fig.5. Conductă de tub într-un puț

Sonda de sondă este asigurată prin coborârea în el a unor țevi speciale numite tubulare. O serie de țevi de carcasă conectate în serie între ele formează șirul de carcasă. Țevile din oțel sunt folosite pentru a securiza puțurile (Fig. 5).

Straturile saturate cu diverse fluide sunt separate de roci impenetrabile - „anvelope”. La forarea unui puț, aceste etanșări impermeabile de izolare sunt rupte și există posibilitatea de curgere interstrat, scurgerea spontană a fluidelor de formare la suprafață, udarea formațiunilor productive, poluarea surselor de alimentare cu apă și a atmosferei și coroziunea șirurilor de tubaj coborâte în puț. este creat.

În timpul procesului de forare a unui puț în roci instabile, sunt posibile formarea intensivă de caverne, sâmburi, alunecări de teren etc. În unele cazuri, adâncirea în continuare a sondei devine imposibilă fără a se asigura mai întâi pereții acestuia.

Pentru a elimina astfel de fenomene, canalul inelar (spațiul inelar) dintre peretele puțului și șirul de tubaj coborât în ​​el este umplut cu material de astupare (izolant) (Fig. 6). Acestea sunt compoziții care includ un liant, umpluturi inerte și active și reactivi chimici. Sunt preparate sub formă de soluții (de obicei apoase) și pompate în puț cu pompe. Dintre lianți, cimenturile de ciment Portland sunt cele mai utilizate. Prin urmare, procesul de separare a straturilor se numește cimentare.

Astfel, ca urmare a forării unui arbore, a prinderii și izolării ulterioare a straturilor, se creează o structură subterană stabilă cu un anumit design.

Proiectarea sondei este înțeleasă ca un set de date privind numărul și dimensiunile (diametrul și lungimea) șirurilor de tubaj, diametrele sondei pentru fiecare șir, intervalele de cimentare, precum și metodele și intervalele de conectare a sondei la formațiunea productivă (Fig. 7). ).

Informații privind diametrele, grosimile pereților și clasele de oțel ale țevilor de carcasa la intervale, despre tipurile de țevi de carcasa, echipamente Partea inferioară a carcasei este inclusă în conceptul de design al carcasei.

Coardele de tubaj pentru un anumit scop sunt coborâte în puț: direcție, conductor, coloane intermediare, operațional Coloană.

Direcția este coborâtă în puț pentru a preveni eroziunea și prăbușirea rocilor în jurul gurii atunci când se forează sub conductor, precum și pentru a conecta puțul la sistemul de curățare a fluidului de foraj. Spațiul inelar din spatele direcției este umplut pe toată lungimea cu mortar de ciment sau beton. Direcția coboară la o adâncime de câțiva metri în stânci stabile, la zeci de metri în mlaștini și soluri noroioase.

Conductorul acoperă de obicei partea superioară a secțiunii geologice, unde există roci instabile, straturi care absorb instalație de foraj soluție sau dezvoltare, furnizând fluide de formare la suprafață, de ex. toate acele intervale care vor complica procesul de forare ulterioară și vor provoca poluarea mediului. Conductorul trebuie să acopere toate straturile saturate cu apă dulce.

Orez. 7. Diagrama de proiectare bine

Conductorul servește, de asemenea, la instalarea unui cap de puț pentru prevenirea erupțiilor echipamenteși suspendarea șirurilor de carcasă ulterioare. Conductorul este coborât la o adâncime de câteva sute de metri. Pentru a asigura o separare fiabilă a straturilor și pentru a conferi suficientă rezistență și stabilitate, conductorul este cimentat pe toată lungimea sa.

Operațional coloana este coborâtă în puț pentru a extrage ulei, gaz sau injectarea apei în orizontul productiv sau gaz pentru a menține presiunea din rezervor. Înălțimea de ridicare a nămolului de ciment deasupra acoperișului orizonturilor productive, precum și dispozitivul pentru cimentarea pe scenă sau unitatea de conectare pentru secțiunile superioare ale șirurilor de carcasă în uleiȘi gaz puțurile ar trebui să fie de cel puțin 150-300 m și, respectiv, 500 m.

Coloanele intermediare (tehnice) trebuie coborâte dacă este imposibil să forați până la adâncimea proiectată fără a izola mai întâi zonele de complicații (spectacole, prăbușiri). Decizia de a le coborî se ia în urma analizării raportului de presiune care apare în timpul forajului în sistemul puț-rezervor.

Dacă presiunea din sondă Рс este mai mică decât formația Рpl (presiunea fluidelor care saturează formația), atunci fluidele din formațiune vor curge în puț și va avea loc manifestarea. În funcție de intensitate, manifestările sunt însoțite de auto-ieșire de lichid ( gaz) la capul sondei (deversări), emisii, curgere deschisă (necontrolată). Aceste fenomene complică procesul de construcție a puțurilor și creează amenințarea de otrăvire, incendii și explozii.

Când presiunea din puț crește până la o anumită valoare, numită presiunea de început a absorbției Rpogl, fluidul din puț intră în formațiune. Acest proces se numește absorbție foraj soluţie. Рgl poate fi aproape sau egală cu presiunea rezervorului și uneori se apropie de valoarea presiunii verticale a rocilor, determinată de greutatea rocilor situate deasupra.

Uneori, absorbția este însoțită de fluxuri de fluide de la o formațiune la alta, ceea ce duce la contaminarea rezervelor de apă și a orizontului productiv. O scădere a nivelului de lichid din puț datorită absorbției într-una dintre formațiuni determină o scădere a presiunii în cealaltă formațiune și posibilitatea manifestărilor din aceasta.

Presiunea la care fisurile naturale închise se deschid sau se formează altele noi se numește presiune hidraulică de fracturare Pgrp. Acest fenomen este însoțit de o absorbție catastrofală foraj soluţie.

Este caracteristic că în multe rulment de petrol și gazÎn zone, presiunea de formare Ppl este apropiată de presiunea hidrostatică a coloanei de apă dulce Pg (denumită în continuare pur și simplu presiune hidrostatică) cu o înălțime Hj egală cu adâncimea Hn la care se află formațiunea dată. Acest lucru se explică prin faptul că presiunea fluidului din formațiune este adesea cauzată de presiunea apelor marginale, a căror zonă de alimentare este conectată cu suprafața zilei la distanțe semnificative de câmp.

Deoarece valorile absolute ale presiunilor depind de adâncimea H, este mai convenabil să se analizeze rapoartele lor folosind valorile presiunilor relative, care sunt raporturile dintre valorile absolute ale presiunilor corespunzătoare și presiunea hidrostatică Pr. , adică:

Rpl* = Rpl / Rg;

Рgr* = Рgr / Рг;

Rpogl* = Ppogl / Pr;

Rgrp* = Rgrp / Rg.

Aici Рпл – presiunea rezervorului; Рgr – presiunea hidrostatică a fluidului de foraj; Рpgl – presiunea de debut a absorbției; Pgrp – presiunea hidraulica de fracturare.

Presiunea relativă a rezervorului Ppl* este adesea numită coeficientul de anomalie Ka. Când Rpl* este aproximativ egal cu 1,0, presiunea rezervorului este considerată normală, când Rpl* este mai mare de 1,0 este considerată anormal de mare (ABPD), iar când Rpl* este mai mică de 1,0 este considerată anormal de scăzută (ANPD).

Una dintre condițiile pentru un proces normal de foraj necomplicat este raportul

a) Rpl*< Ргр* < Рпогл*(Ргрп*)

Procesul de foraj devine mai complicat dacă, din anumite motive, presiunile relative ajung în următorul raport:

b) Rpl* > Rgr*< Рпогл*

sau

c) Rpl*< Ргр* >Rpogl* (Rgrp*)

Dacă relația b) este adevărată, atunci se observă numai manifestări dacă c), atunci se observă atât manifestările, cât și absorbțiile.

Coloanele intermediare pot fi continue (se coboară de la gură spre fund) sau nesolide (nu ajung la gură). Acestea din urmă se numesc cioburi.

Este în general acceptat că o sondă are o structură cu o singură coloană dacă nu sunt coborâte coloane intermediare în ea, deși atât direcția, cât și conductorul sunt coborâte. Cu un șir intermediar, puțul are un design cu două șiruri. Când există două sau mai multe șiruri tehnice, puțul este considerat multi-string.

Proiectarea sondei este specificată astfel: 426, 324, 219, 146 – diametrele carcasei în mm; 40, 450, 1600, 2700 – adâncimi de rulare a carcasei în m; 350, 1500 – nivelul de suspensie de ciment în spatele tijei și operațional coloană în m; 295, 190 – diametre bit în mm pentru forarea unui puț pentru coloane de 219 și 146 mm.

1.2. METODE DE FORĂRI PUNTURI

Puțurile pot fi forate folosind metode mecanice, termice, electrice și alte metode (câteva zeci). in orice caz aplicație industrială Se găsesc doar metode mecanice de foraj - impact și rotativ. Restul nu au părăsit încă stadiul de dezvoltare experimentală.

1.2.1. FORAREA DE IMPACT

Foraj cu impact. Dintre toate soiurile sale, găurirea cu frânghie cu percuție este cea mai răspândită (Fig. 8).

Orez. 8. Schema forajului cu percuție-frânghie a puțurilor

Burghiul, care constă dintr-un burghiu 1, o tijă de impact 2, o tijă de foarfecă glisantă 3 și un dispozitiv de blocare a frânghiei 4, este coborât în ​​puț pe o frânghie 5, care, îndoindu-se în jurul blocului 6, rola de tracțiune 8 și rola de ghidare 10 este derulată din tamburul 11 ​​al instalaţiei de foraj. Viteza de coborâre a instalației de foraj este controlată de frâna 12. Blocul 6 este instalat pe partea superioară a catargului 18. Amortizoarele 7 sunt utilizate pentru a amortiza vibrațiile care apar în timpul forajului.

Manivela 14, cu ajutorul tijei de legătură 15, pune cadrul de echilibrare 9 în mișcare oscilativă. Când cadrul este coborât, rola de tracțiune 8 trage frânghia și ridică burghiul deasupra fundului. Când cadrul este ridicat, frânghia este coborâtă, proiectilul cade, iar când bitul lovește stânca, aceasta din urmă este distrusă.

Pe măsură ce puțul se adâncește, frânghia se prelungește prin desfășurarea acesteia din tamburul 11. Cilindricitatea puțului este asigurată prin rotirea burghiei ca urmare a desfășurării frânghiei sub sarcină (în timpul ridicării burghiului) și răsucirea acesteia când sarcina este îndepărtată (în timpul lovirii bitului de stâncă).

Eficiența distrugerii rocii în timpul forării cu frânghie de percuție este direct proporțională cu masa burghiului, înălțimea căderii acestuia, accelerația căderii, numărul de impacturi ale burghiei pe fund pe unitatea de timp și este invers proporțională cu pătratul diametrului găurii de foraj.

În timpul forării rocilor fracturate și vâscoase, bitul se poate bloca. Pentru a elibera bitul în burghiu, se folosește o tijă de foarfecă, realizată sub forma a două inele alungite legate între ele ca niște zale de lanț.

Procesul de foraj va fi mai eficient cu cât burghiul are mai puțină rezistență față de burghiul care se acumulează în fundul puțului, amestecat cu fluidul de formare. Dacă nu există sau nu există un flux suficient de fluid de formare în puț din capul puțului, se adaugă periodic apă. Distributie uniforma particule de rocă forată în apă se realizează prin stimulare periodică (ridicare și coborâre) foraj proiectil. Pe măsură ce roca distrusă (nămol) se acumulează la fund, apare necesitatea curățării puțului. Pentru a face acest lucru, cu ajutorul unui tambur, ei ridică burghiul din puț și coboară în mod repetat dispozitivul de curățare 13 în el pe o frânghie 17, înfășurată din tamburul 16. Există o supapă în partea inferioară a căsuței. Când dispozitivul de evacuare este scufundat în lichidul de șlam, supapa se deschide și dispozitivul de evacuare este umplut cu acest amestec, atunci când dispozitivul de evacuare este ridicat, supapa se închide. Lichidul încărcat cu nămol ridicat la suprafață este turnat într-un recipient de colectare. Pentru a curăța complet puțul, trebuie să coborâți de mai multe ori la rând.

După curățarea fundului, un burghiu este coborât în ​​gaură și procesul de găurire continuă.

Cu șoc foraj fântâna nu este de obicei umplută cu lichid. Prin urmare, pentru a evita prăbușirea rocii de pe pereții ei, se coboară un șir de carcasă, format din țevi de carcasă metalice legate între ele prin filetare sau sudură. Pe măsură ce puțul se adâncește, carcasa este avansată până la fund și extinsă (mărește) periodic cu o țeavă.

Metoda impactului nu a fost folosită de mai mult de 50 de ani ulei si gaz industriile Rusiei. Cu toate acestea, în explorare forajîn depozite de placeri, în timpul studiilor inginerești-geologice, foraj fântâni de apă etc. își găsește aplicația.

1.2.2. FORAREA ROTALĂ A FÂNTURILOR

În timpul forajului rotativ, distrugerea rocii are loc ca urmare a impactului simultan al sarcinii și cuplului asupra burghiului. Sub influența sarcinii, bitul pătrunde în rocă, iar sub influența cuplului, îl rupe.

Există două tipuri de foraj rotativ - rotativ și cu motoare de fund.

În timpul forării rotative (Fig. 9), puterea de la motoarele 9 este transmisă prin troliul 8 către rotorul 16 - un mecanism special de rotație instalat deasupra capului sondei în centrul turnului. Rotorul se rotește foraj coloană și un pic înșurubat pe ea 1. Garnitura de foraj constă dintr-o țeavă de conducere 15 și țevi de foraj 5 înșurubate cu ajutorul unui sub 6 special.

În consecință, în timpul forării rotative, burghiul se adâncește în rocă atunci când garnitura de foraj rotativă se mișcă de-a lungul axei sondei și când foraj cu motor de fund – nerotativ foraj coloane. Trăsătură caracteristică forajul rotativ este spălat

La foraj cu un motor de fund, bitul 1 este înșurubat pe arbore, iar garnitura de foraj este înșurubată pe carcasa motorului 2. Când motorul funcționează, arborele său cu burghiul se rotește, iar garnitura de foraj primește cuplul reactiv al carcasei motorului. , care este amortizat de un rotor care nu se rotește (un dop special este instalat în rotor).

Pompa de noroi 20, acționată de motorul 21, pompează fluidul de foraj prin colector (conducta de înaltă presiune) 19 în conducta 17, instalată vertical în colțul din dreapta al turnului, apoi în furtunul flexibil de foraj (manșon) 14, pivotant 10 și foraj coloană. După ce a ajuns la burghie, fluidul de spălare trece prin găurile din acesta și se ridică la suprafață prin spațiul inelar dintre peretele sondei și garnitura de foraj. Aici, în sistemul de rezervoare 18 și mecanisme de curățare (nu este prezentat în figură) instalație de foraj soluția este curățată de roca forată, apoi intră în rezervoarele de primire a 22 de pompe de noroi și este pompată înapoi în puț.

În prezent, se folosesc trei tipuri de motoare de fund - turbo burghiu, motor cu șurub și burghiu electric (cel din urmă este folosit extrem de rar).

La găurirea cu un turboburător sau un motor cu șurub, energia hidraulică a fluxului de fluid de foraj care se deplasează în jos pe garnitura de foraj este convertită în energie mecanică pe arborele motorului de foraj la care este conectat burghia.

Când găuriți cu un burghiu electric Energie electrica alimentat printr-un cablu, ale cărui secțiuni sunt montate în interior foraj coloană și este transformată de un motor electric în energie mecanică pe arbore, care este transmisă direct la bit.

Pe măsură ce fântâna se adâncește foraj o coloană suspendată de un sistem de scripete constând dintr-un bloc de coroană (neprezentat în figură), un bloc de călătorie 12, un cârlig 13 și o frânghie de deplasare 11 este introdusă în puț. Când conducta de conducere 15 intră în rotorul 16 pe toată lungimea sa, porniți troliul, ridicați garnitura de foraj la lungimea conductei de conducere și agățați garnitura de foraj folosind pene pe masa rotorului. Apoi, conducta de conducere 15 este deșurubată împreună cu pivotul 10 și coborâtă într-o groapă (țeavă de carcasă preinstalată într-un puț înclinat special forat) cu o lungime egală cu lungimea conductei de conducere. O gaură pentru groapă este forată în avans în colțul din dreapta al turnului, la jumătatea distanței de la centru până la picior. După aceasta, șirul de foraj este extins (mărește) prin înșurubarea unui suport cu două sau trei țevi (două sau trei țevi de foraj înșurubate împreună) pe acesta, scoțându-l din pene, coborându-l în puț până la lungimea stați, agățați-l folosind pene pe masa rotorului, ridicându-l afară, găuriți țeava principală cu un pivot, înșurubați-o pe garnitura de foraj, eliberați garnitura de foraj de pene, aduceți burghiul în jos și continuați foraj.

Pentru a înlocui un burghiu uzat, întregul șir de foraj este ridicat din puț și apoi coborât din nou. Lucrările de ridicare și ridicare se efectuează și cu ajutorul unui sistem de scripete. Când tamburul troliului se rotește, funia de deplasare este înfășurată pe sau din tambur, ceea ce asigură ridicarea sau coborârea blocului de deplasare și a cârligului. Coarda de foraj care este ridicată sau coborâtă este suspendată de acesta din urmă cu ajutorul chingilor și a unui lift.

La ridicare, BC este deșurubat pe lumânări și instalat în interiorul turnului cu capetele inferioare pe sfeșnice, iar capetele superioare sunt plasate în spatele degetelor speciale pe balconul muncitorului călăreț. BC este coborât în ​​puț în ordine inversă.

Astfel, procesul de funcționare a burghiului din fundul puțului este întrerupt de extinderea șirului de foraj și operațiunile de declanșare (HRO) pentru schimbarea burghiului uzat.

De regulă, secțiunile superioare ale secțiunii puțului sunt depozite ușor erodate. Prin urmare, înainte de forarea unui puț, se construiește un puț (groapă) pe roci stabile (3-30 m) și o conductă de 7 sau mai multe țevi înșurubate (cu o fereastră decupată în partea superioară) cu 1-2 m lungime mai mare. decât adâncimea gropii este coborâtă în ea. Inelul este cimentat sau betonat. Ca rezultat, capul sondei este consolidat în mod fiabil.

Un șanț scurt metalic este sudat pe fereastra din țeavă, prin care, în timpul procesului de foraj, fluidul de foraj este direcționat în sistemul rezervoarelor 18 și apoi, după trecerea prin mecanismele de curățare (neprezentate în figură), acesta intră în rezervorul de primire 22 al pompelor de noroi.

Conducta (coloana de conducte) 7 instalată în groapă se numește direcție. Stabilirea direcției și o serie de alte lucrări efectuate înainte de începere foraj, sunt considerate pregătitoare. După finalizarea acestora se întocmește un act de punere în funcțiune exploatare instalație de foraj și începeți să forați puțul.

Forarea prin roci instabile, moi, fracturate și cavernoase care complică procesul foraj(de obicei 400-800 m), acoperiți aceste orizonturi cu un conductor 4 și cimentați spațiul inelar 3 de gură. Odată cu adâncirea în continuare, pot fi întâlnite orizonturi care, de asemenea, trebuie izolate, astfel de orizonturi sunt acoperite cu coloane de carcasă intermediare (tehnice).

După ce a forat puțul până la adâncimea de proiectare, acesta este coborât și cimentat operațional coloana (EC).

După aceasta, toate șirurile de tubaj de la capul sondei sunt legate între ele folosind un material special echipamente. Apoi, câteva zeci (sute) de găuri sunt perforate împotriva formării productive din EC și piatra de ciment, prin care, în timpul testării, dezvoltării și ulterioare. exploatarea petrolului (gaz) va curge în fântână.

Esența dezvoltării sondei este de a se asigura că presiunea coloanei de fluid de foraj situată în sondă devine mai mică decât presiunea de formare. Ca urmare a diferenței de presiune create, uleiul ( gaz) din formațiune va începe să curgă în puț. După complex muncă de cercetare fântâna este predată exploatare.

Se creează un pașaport pentru fiecare puț, în care designul său, locația gurii, fundul și poziția spațială a trunchiului sunt notate cu precizie în funcție de măsurătorile inclinometrului ale abaterilor sale de la verticală (unghiuri zenit) și azimut (unghiuri azimutale). Cele mai recente date sunt deosebit de importante atunci când se forează puțuri direcționale în grup, pentru a evita ca butoiul unei sonde forate să cadă în butoiul unui puț forat anterior sau deja în funcțiune. Abaterea reală a feței de la design nu trebuie să depășească toleranțele specificate.

Operațiunile de foraj trebuie efectuate cu respectarea legislației privind protecția muncii și a mediului. Construcția unui șantier de foraj, trasee pentru mutarea instalației de foraj, căi de acces, linii electrice, comunicații, conducte pentru alimentarea cu apă, colectare uleiȘi gaz, gropile de pământ, instalațiile de tratare, haldele de nămol trebuie efectuate numai în zone special desemnate de organizațiile relevante. După finalizarea construcției unui puț sau a unui grup de puțuri, toate gropile și șanțurile trebuie umplute, iar întregul loc de foraj trebuie restaurat (recuperat) în măsura maximă posibilă pentru utilizare economică.

1.3. SCURT ISTORIC AL FORĂRII ULEIȘI GAZ Fântâni

Primele puțuri din istoria omenirii au fost forate folosind metoda frânghiei de percuție 2000 î.Hr. pt producție murături în China.

Până la mijlocul secolului al XIX-lea ulei a fost extras în cantități mici, în principal din puțuri de mică adâncime din apropierea ieșirilor sale naturale la suprafață. Din a doua jumătate a secolului al XIX-lea, cererea de ulei a început să crească datorită utilizării pe scară largă a motoarelor cu abur și dezvoltării industriei bazate pe acestea, care necesita cantități mari de lubrifianți și surse de lumină mai puternice decât lumânările cu seu.

Cercetările din ultimii ani au stabilit că prima fântână în ulei a fost forat folosind metoda rotativa manuala in Peninsula Absheron (Rusia) in 1847 la initiativa lui V.N. Semenov. În SUA, prima fântână ulei(25m) a fost forat în Pennsylvania de către Edwin Drake în 1959. Acest an este considerat începutul dezvoltării producătoare de petrol industria SUA. Nașterea rusului ulei industria este de obicei numărată din 1964, când în Kuban din valea râului Kudako A.N. Novosiltsev a început să foreze primul puț ulei(adâncime 55 m) cu găurire mecanică pe frânghie cu percuție.

La începutul secolelor al XIX-lea și al XX-lea, au fost inventate motoarele cu combustie internă diesel și pe benzină. Introducerea lor în practică a dus la dezvoltarea rapidă a lumii producătoare de petrol industrie.

În 1901, în SUA, s-a folosit pentru prima dată forajul rotativ cu spălare a fundului cu un flux de fluid circulant. Trebuie menționat că îndepărtarea rocii forate printr-un curent de apă circulant a fost inventată în 1848 de inginerul francez Fauvelle și a folosit pentru prima dată această metodă la forarea unei fântâni arteziane în mănăstirea Sf. Dominica. În Rusia, primul puț a fost forat folosind metoda rotativă în 1902 la o adâncime de 345 m în regiunea Grozny.

Una dintre cele mai dificile probleme care au apărut la forarea puțurilor, în special prin metoda rotativă, a fost problema etanșării spațiului inelar dintre țevile de tub și pereții puțului. Inginerul rus A.A a rezolvat aceasta problema. Bogushevsky, care a dezvoltat și brevetat în 1906 o metodă de pompare a șlamului de ciment într-un șir de carcasă și apoi deplasarea acestuia prin partea de jos (pantof) a șirului de carcasă în interiorul inelar. Această metodă de cimentare s-a răspândit rapid în practica națională și străină. foraj.

În 1923, un absolvent al Institutului Tehnologic din Tomsk M.A. Kapelyushnikov în colaborare cu S.M. Volokh și N.A. Korneev a inventat un motor hidraulic de foraj - un turboforator, care a determinat în mod fundamental Metoda noua dezvoltarea tehnologiei și ingineriei foraj ulei și gaz fântâni În 1924, primul puț din lume a fost forat în Azerbaidjan folosind un turboforator cu o singură etapă, numit turboforinator Kapelyushnikov.

Burghiile turbo ocupă un loc special în istoria dezvoltării foraj fântâni înclinate. Prima sondă înclinată a fost forată folosind metoda turbinei în 1941 în Azerbaidjan. Îmbunătățirea unor astfel de foraje a făcut posibilă accelerarea dezvoltării zăcămintelor situate sub fundul mării sau sub terenuri foarte accidentate (mlaștini). Vestul Siberiei). În aceste cazuri, mai multe puțuri înclinate sunt forate dintr-un loc mic, a cărui construcție necesită costuri semnificativ mai mici decât construirea de șantiere pentru fiecare loc de foraj. foraj puţuri verticale. Această metodă de construire a puțurilor se numește foraj în cluster.

În 1937-40. A.P. Ostrovsky, N.G. Grigoryan, N.V. Aleksandrov și alții au dezvoltat designul unui motor fundamental nou pentru fundul gropii - un burghiu electric.

În SUA, în 1964, a fost dezvoltat un motor hidraulic cu o singură aruncare, iar în 1966 în Rusia a fost dezvoltat un motor cu filet multiplu, care permite forarea puțurilor direcționale și orizontale pentru petrol și gaz.

În Siberia de Vest, prima fântână care a produs o fântână puternică de natural gaz La 23 septembrie 1953 a fost forat lângă sat. Berezovo în nordul regiunii Tyumen. Aici, în districtul Berezovsky, a apărut în 1963. producția de gaze industria Siberiei de Vest. Primul puț de petrol din Siberia de Vest a curs pe 21 iunie 1960 în zona Mulyminskaya din bazinul râului Konda.

Forarea este procedura de spargere a rocilor folosind echipamente speciale de foraj. Forajul, ca multe alte tehnologii, are mai multe direcții.

Procesul de foraj presupune spargerea rocilor cu ajutorul echipamentelor de foraj, rezultand o sonda.

Aceste direcții depind de poziția formațiunii de rocă:

• vertical;
• oblic directional;
• orizontală.

Procesul de așezare a unui arbore cilindric direcționat în pământ se numește foraj. Ulterior, acest canal se numește fântână. Diametrul său ar trebui să fie mai mic decât lungimea. Capul de sondă (început) este situat la suprafață. Fundul și pereții puțului se numesc fund și, respectiv, sondă.

Pregătirea pentru proces

Când forați puțuri, mai întâi:

Procesul de foraj este imposibil fără un echipament special de foraj.

1. Echipamentul de foraj este adus la locul de foraj.
2. Apoi începe procesul de foraj. Constă în adâncirea sondei prin spălare și forare.
3. Pentru a evita prăbușirea pereților fântânilor, se efectuează separarea straturilor - lucrări de întărire a straturilor pământului. Pentru a face acest lucru, conductele sunt coborâte în pământul forat și așezate, care sunt conectate în coloane. Apoi, întregul spațiu dintre țevi și pământ este cimentat (ambalat).
4. Ultima etapă a muncii se numește dezvoltarea bine. Include deschiderea ultimului strat, instalarea zonei de lângă sondă, precum și perforarea și inducerea curgerii.

Pentru a începe din nou forarea, este necesar să efectuați lucrări pregătitoare.

În primul rând, se întocmesc documente care permit tăierea și defrișarea pădurii, dar pentru aceasta trebuie să obțineți acordul direcției silvice. La pregătirea unui șantier pentru foraj, se efectuează următoarele lucrări:

Înainte de a începe să forați puțuri, trebuie să curățați zona de copaci.

• împărțirea zonelor în secțiuni după coordonate;
• tăierea copacilor;
• aspect;
• construirea unei aşezări de muncitori;
• pregătirea bazei pentru instalația de foraj;
• pregătirea și marcarea șantierului;
• instalarea de fundații pentru rezervoare la un depozit de combustibil și lubrifianți;
• amenajarea incintei depozitului, pregătirea utilajelor.

Următoarea etapă de lucru este pregătirea echipamentelor de instalare a turnului. Pentru aceasta:

• instalarea echipamentelor;
• instalarea liniilor;
• montaj substructuri, fundații și blocuri;
• instalarea și ridicarea turnului;
• lucrări de punere în funcţiune.

Reveniți la cuprins

Muncă preliminară

După instalarea mașinii de găurit, vine o comisie specială pentru verificarea echipamentelor, tehnologiei și calității lucrărilor.

Când instalația de foraj este gata, începe munca de pregătire pentru foraj. Imediat ce mașina de forat este instalată și construcția structurilor este finalizată, instalația de foraj este inspectată de o comisie specială. Maistrul echipei de foraj, acceptand comisionul, impreuna cu acesta monitorizeaza calitatea lucrarilor, verifica utilajele si respectarea protectiei muncii.

De exemplu, conform modului de execuție, lămpile trebuie să fie într-o carcasă antiexplozie, iluminatul de urgență la 12 V trebuie să fie distribuit în toată mina. Toate comentariile făcute de comisie trebuie luate în considerare înainte de începerea lucrărilor de foraj.

Înainte de începerea forajului, echipamentul este echipat cu echipamentul corespunzător: o gaură pătrată, țevi de foraj, un burghiu, dispozitive de mecanizare la scară mică, țevi de carcasă pentru conductor, instrumente, apă etc.

Instalația de foraj trebuie să aibă case pentru locuit, foișor, sufragerie, baie pentru uscarea lucrurilor, laborator pentru analiza soluțiilor, echipamente pentru stingerea incendiilor, instrumente auxiliare și de lucru, afișe de siguranță, truse de prim ajutor și medicamente, depozitare pentru foraj. echipament și apă.

După instalarea instalației de foraj, începe o serie de lucrări de reechipare a sistemului de deplasare, timp în care se instalează echipamente și se testează echipamentele de mecanizare la scară mică. Tehnologia de foraj începe cu instalarea unui catarg. Direcția sa trebuie stabilită exact în centrul axei turnului.

După centrarea turnului, forarea se efectuează conform direcției. Aceasta este coborârea conductei pentru a întări puțurile și umplerea capătului său superior, care ar trebui să coincidă în direcția cu jgheab, cu ciment. După ce s-a stabilit direcția în procesul de forare a puțurilor, se verifică din nou alinierea dintre axele rotorului și turn.

În centrul puțului, o gaură pătrată este forată și căptușită cu o țeavă în acest proces. Forarea gaurii puțului se realizează cu un turbo burghiu, care este ținut de o frânghie de cânepă pentru a preveni rotația prea rapidă. Un capăt al acestuia este atașat de piciorul turnului, iar celălalt este ținut în mâini printr-un bloc.

Reveniți la cuprins

Completare

După munca pregatitoare, cu 2 zile înainte de lansarea instalației de foraj, se organizează o conferință la care participă întreaga administrație ( Inginer sef, tehnolog, geolog șef etc.). Discuții la conferință:

Schema structurii rocilor geologice la locul descoperirii petrolului: 1 – argile, 2 – gresii saturate cu apă, 3 – zăcământ de petrol.

• structura puțului;
• structura de rocă la locul secțiunii geologice;
• complicații care pot apărea în timpul procesului de foraj etc.;
• apoi luați în considerare harta de reglementare;
• se discută lucrul la cablarea fără probleme și de mare viteză.

Procesul de foraj poate începe după finalizarea următoarelor documente:

• lucrări geologice și tehnice;
• permisiunea de punere în funcțiune a instalației de foraj;
• harta de reglementare;
• jurnal de bord;
• jurnal despre fluidele de foraj;
• jurnal de securitate a muncii;
• contabilizarea motoarelor diesel.

Următoarele tipuri de mecanisme și materiale pot fi utilizate la instalația de foraj:

• echipamente de cimentare;
• afișe cu mesaje despre siguranță și protecția muncii;
• echipamente de exploatare forestieră;
• apă potabilă și tehnică;
• Helipad;
• mortare de ciment și mortare de foraj;
• reactivi chimici;
• țevi de carcasă și țevi de foraj.

Forarea puțurilor este o metodă de tăiere a rocii pentru a forma o mină. Astfel de mine (puțuri) sunt testate pentru prezența petrolului și gazelor. Pentru a face acest lucru, sonda este perforată pentru a provoca un aflux de petrol sau gaz din orizontul productiv. Apoi echipamentul de foraj și toate dericks-urile sunt demontate. Pe puț este instalat un sigiliu indicând numele și data forării. După aceasta, gunoiul este distrus, toate hambarele sunt îngropate și fierul vechi este eliminat.

De obicei, la început diametrul maxim al puțurilor nu depășește 900 mm. La final ajunge rar 165 mm. Procesul de foraj constă din mai multe procese în timpul cărora sondele sunt construite:

• procesul de adâncire a fundului puțurilor prin vopsirea rocilor cu un instrument de foraj;
• îndepărtarea rocii sparte din puțul puțului lor;
• fixare cu foraj;
• efectuarea de lucrări geologice și geofizice pentru studiul rocilor de falie și descoperirea orizonturilor productive;
• adâncime de coborâre și cimentare.

În funcție de adâncimea puțului, există următoarele tipuri:

• mică – adâncime 1500 m;
• medie – adâncime până la 4500 m;
• adâncime – 6000 m;
• ultraadâncime – peste 6000 m.

Procesul de foraj este spargerea rocilor cu burghie. Părțile sparte ale acestei roci sunt curățate cu un jet de soluție de spălare (lichid). Adâncimea puțurilor crește pe măsură ce fața este distrusă pe întreaga zonă.

Reveniți la cuprins

Complicațiile care apar

Prăbușirea pereților fântânii se poate produce din cauza structurii instabile a stâncii.

În timpul procesului de forare a unui puț, pot apărea unele complicații. Poate fi:

• zidul minei se prăbușește;
• absorbția lichidului de spălat;
• accidente;
• foraj inexact al forajului etc.

Alunecările de teren pot apărea din cauza structurii instabile a rocii. Semnul lor poate fi:

• tensiune arterială crescută;
• vâscozitatea fluidului de spălare este prea puternică;
• prea mult un numar mare de resturi la spălarea minei.

Absorbția soluției de spălare are loc datorită faptului că soluția turnată în ax este complet aspirată în formațiune. Acest lucru se întâmplă de obicei atunci când formațiunile au o structură poroasă sau o permeabilitate ridicată.

Forarea este un proces în care un proiectil rotativ este adus în jos și apoi ridicat din nou. În acest caz, puțurile sunt forate până la roca de bază, tăind 0,5-1,5 m După aceasta, o țeavă este coborâtă în gură pentru a preveni eroziunea și astfel încât lichidul de spălare, părăsind puțul, să cadă în șanț.

Viteza de rotație a burghiului și a axului depinde de proprietăți fizice roci, diametrul și tipul burghiului. Viteza de rotație este controlată de un regulator de avans, care creează sarcina dorită pe bit. În același timp, creează o anumită presiune asupra tăietorilor de proiectile și a pereților feței.

Înainte de a începe să forați o sondă, trebuie să întocmiți desenul său de proiectare, care indică:

• proprietățile fizice ale rocilor: duritatea, stabilitatea și saturația cu apă a acestora;
• adâncimea și înclinarea puțului;
• diametrul puțului final, care este afectat de duritatea rocii;
• metode de foraj.

Elaborarea unui proiect de sondă începe cu alegerea adâncimii, diametrului la sfârșitul forajului, unghiurilor de foraj și structurii acestuia.

Adâncimea puțurilor de cartografiere depinde de analiza geologică urmată de cartografierea acesteia.

Locul de naștere al petrolului rusesc.

Înainte de 1861În 2008, industria petrolului din Kuban a fost limitată de „dreptul exclusiv al armatei de a exploata puțurile de petrol”. Dar totul s-a schimbat în a doua jumătate a secolului al XIX-lea. Prima persoană care și-a investit banii în producția de petrol a fost colonelul pensionar A. N. Novosiltsev.

Novosiltsev alege districtul Temryuk ca loc pentru dezvoltarea câmpurilor petroliere. Din 1864, el, împreună cu cetățenii Statelor Unite ale Americii Shandar și Green Clay, a început lucrările de explorare pe Peninsula Taman, lângă satele Novotitarovskaya și Vyshesteblievskaya, precum și în valea râurilor Kudako și Psif. Acești ingineri americani erau oamenii lui Rockefeller.

În primul caz, doi ani de muncă nu au dat rezultate și s-au cheltuit peste 200 de mii de ruble pentru ei. Suma, chiar și pentru acele vremuri, nu a fost mică, iar în scrisorile sale către prieteni, Ardalion Nikolaevici se plânge că americanii fac o treabă proastă, întârzie procesul în orice mod posibil și se plâng că condițiile din Rusia sunt nepotrivite.

„Acesta este diavolul”, a exclamat cu tristețe inginerul minier M. M. Yushkin, „acești yankei știu doar să încetinească în mod deliberat explorarea zăcămintelor, să ascundă rezultatele cercetărilor lor geologice și să distorsioneze datele analizelor de laborator”. Dumnezeu știe, aceasta nu este altceva decât o înșelăciune deliberată a opiniei publice ruse...

Un alt inginer rus de minerit Gilev a vorbit despre același lucru în articolele sale: americanii erau interesați de un singur lucru - să-i convingă pe ruși de inutilitatea noilor cercetări geologice în Kuban.

Novosiltsev reziliază contractul cu americanii și invită specialiști ruși la muncă, pariând pe valea râurilor Psif, Kudako și Psebeps.

3 februarie 1866 anul a fost o zi minunată. Reprezentantul autorizat al lui Novosiltsev, Vladimir Peters, l-a informat pe comandantul regimentului Adagum: „Vă informez că în ultima mea călătorie pe tractul Kudako, după eforturi incredibile din 3 februarie, a fost spartă o piatră, iar cu un zgomot extraordinar un jet de pură. ulei deschis, dând fără ajutorul unei locomotive și beneficii muncitorului, numai prin conducte de la 1500 la 2000 de găleți la fiecare 24 de ore. Vă aduc la cunoștință acest lucru, astfel încât să poată fi raportat oricui ar trebui să fie.”

Acesta a fost primul turnător de petrol din Rusia. A atras atenția presei interne, care a descris „miracolul naturii” în detaliu. Ziarul „Russian Invalid” (nr. 59) a publicat o notă despre acest eveniment. Și prin canale diplomatice au existat solicitări de a începe afacerea cu petrol în Kuban.

În timpul nostru fântâna nu mai este în funcțiune, dar în locul ei, în cinstea acelor evenimente, a fost construit un turn stilizat, în mijlocul căruia a fost ridicat un monument.
Totul ar fi bine dacă nu ar fi neatenție totală la un asemenea loc istoric ca autoritățile locale, și giganții noștri petrolier, care îi datorează începutul dezvoltării lui A. N. Novosiltsev industria petrolului in Rusia.
Acest loc nici măcar nu este inclus în lista de atracții ale regiunii, ca să nu mai vorbim de susținerea ideii de a crea un complex memorial-istoric.

Turnul arată încă relativ decent, dar monumentul cu inscripții „de foc” pe tăblițe este distrus și se prăbușește literalmente în fața ochilor noștri.

Informații utilizate de pe site:
http://kudako.ru/

Regiunea Baku conținea multe câmpuri mari cu rezerve relativ ușor de recuperat, dar transportul petrolului către piețe a fost dificil și costisitor. Frații Nobel și familia Rothschild au jucat un rol cheie în dezvoltare industria petrolului la Baku, care la acea vreme făcea parte din Imperiul Rus. Industria s-a dezvoltat rapid, iar la începutul secolului Rusia reprezenta mai mult de 30% din producția mondială de petrol. Shell Transport and Trading, care mai târziu a devenit parte a Royal Dutch/Shell, și-a început activitatea transportând petrol Rothschild în Europa de Vest. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea campuri petroliere au început să fie găsite în alte părți ale țării.

În Rusia, primele puțuri au fost forate în Kuban în 1864, iar în 1866 una dintre ele a produs un jet de petrol cu ​​un debit de peste 190 de tone pe zi. La acea vreme, producția de petrol era realizată în principal de monopoluri dependente de capitalul străin. La începutul secolului al XX-lea, Rusia ocupa primul loc în producția de petrol. ÎN

1901-1913 țara a produs aproximativ 11 milioane de tone de petrol. Un declin sever a avut loc în timpul Războiului Civil. Până în 1928, producția de petrol a crescut din nou la 11,6 milioane de tone. În primii ani ai puterii sovietice, principalele zone de producție de petrol au fost Baku și Caucazul de Nord (Grozny, Maykop).

Producția de petrol prin puțuri a început să fie utilizată pe scară largă în anii 60 ai secolului al XIX-lea. Inițial, împreună cu fântâni deschise iar strângerea uleiului în gropi de pământ săpate lângă fântâni, se extragea ulei și folosind găleți cilindrice cu supapă în fund. Dintre metodele mecanizate de operare, pomparea adâncă a fost introdusă pentru prima dată în SUA în 1865, care a fost folosită în câmpurile petroliere din Georgia în 1874 și la Baku în 1876.

În 1886 V.G. Shukhov a propus producția de ulei pentru compresoare, care a fost testată la Baku în 1897.

O metodă mai avansată de ridicare a petrolului dintr-o sondă - liftul cu gaz - a fost propusă în 1914 de M.M. Tihvinsky.

Au căutat petrol oriunde fusese observat cândva: pe râul Terek din Caucazul de Nord, pe râul Ukhta din districtul Pustoozersk. La instrucțiunile lui Petru I, explorarea petrolului a fost organizată în nord - în bazinul râurilor Pechora și Ukhta. Cele mai mari surse de petrol au fost situate pe pământul Baku. Până în 1730, în Baku fuseseră deja construite câmpuri petroliere, care la acea vreme produceau mult petrol. Maiorul de artilerie I. Gerber, care a servit în Caucaz, a descris câmpurile petroliere de la Baku și a vorbit despre utilizarea petrolului extras. „Uleiul este extras din fântâni, care se află la jumătate de zi de mers cu mașina de Baki, într-un loc stâncos, din care unele fântâni sunt negre și altele sunt albe, petrolul este eliminat: acest ulei este transportat în multe provincii persane, unde vânzătorii folosesc în loc de lumânări și ulei în lămpi... La puțurile de petrol din În apropiere este un loc unde pământul arde încontinuu... se arde mult var în acest foc. Muncitorii... în colibe lor vor săpa o groapă de o jumătate de metru adâncime, vor pune o trestie în această groapă, apoi vor ține un foc aprins peste capătul de sus al stufului, motiv pentru care duhul de ulei care vine din pământ arde ca un lumânare... și în felul acesta își luminează toate colibele.”

Lichidul prețios a făcut obiectul unui comerț foarte viu cu Persia și a fost exportat în Europa de Vest prin negustori ruși. A fost folosit ulei și cum? remediu. Primii consumatori au fost ciobanii. Ei au tratat oile și cămilele pentru râie, untând petele dureroase cu ulei adunat în locurile unde a ieșit în mod natural la suprafața pământului. De asemenea, folosit ca lubrifiant pentru frecarea obiectelor.

În 1735, dr. N. Lerche, în raportul său despre o călătorie în Peninsula Absheron, scrie: „... în Balakhany existau 52 de zăcăminte de petrol la 20 de brazi adâncime, dintre care unele se găsesc și livrează anual 500 de batman de ulei. ..” (1 batman 8,5 kg).

Academicianul S.G. Gmelin a studiat metodele de construire a puțurilor de petrol în Baku și a exprimat mai întâi ideea posibilității de a foraj pentru gaz și de a-l folosi ca combustibil. Descriind puțurile, el observă că adâncimea sondelor de petrol din Balakhany a ajuns la acea vreme la 40-50 m, iar diametrul sau latura secțiunii pătrate a puțului era de 0,7-1,0 m.

În 1803, negustorul de la Baku Kasymbek a construit două puțuri de petrol în mare, la o distanță de 18 și 30 m de țărmul Bibi-Heybat. Fântânile au fost protejate de apă printr-un cadru format din scânduri strâns între ele. Din ele se extrage ulei de mulți ani. În 1825, în timpul unei furtuni, fântânile au fost sparte și inundate.

Până la momentul în care Hanatul Baku s-a alăturat Rusiei în 1806, în regiunea Baku existau aproximativ 120 de puțuri, din care se extrageau anual aproximativ 200 de mii de lire de petrol.

În 1871, a început forarea unui puț în regiunea Baku. În Balakhany, pe locul lui A. Mirzoev, forarea unui puț a fost finalizată cu percuție manuală cu tije de lemn cu o adâncime de 64 m. Această fântână a fost piatra de hotar inițială în dezvoltarea industriei petroliere din Peninsula Absheron.

În timpul testului, a avut loc o eliberare de gaz și apă. Eliberarea bruscă de gaze, un zgomot subteran și o coloană de nisip și apă care se ridica deasupra fântânii au fost atribuite acțiunii spiritelor rele. La ordinul maestrului de foraj, puțul a fost rapid umplut cu pietre și nisip, iar în apropiere a fost ridicată o cruce. În acest an, a început să fie exploată prima sondă productivă de petrol cu ​​o adâncime de 45 m. Debitul său a fost de aproximativ 2000 de lire pe zi (puțurile au produs de sute de ori mai puțin petrol decât sondele). construcția de puțuri de petrol în regiunea Baku și trecerea la foraj puțuri de petrol.

Pentru prima dată în lume, în 1803, Haji Kasymbek Mansurbekov, rezident de la Baku, a început producția de petrol offshore în Golful Bibi-Heybat din două puțuri la 18 m și 30 m de țărm. Existența primului pescuit maritim a încetat în 1825, când o furtună puternică în Marea Caspică a distrus fântânile.

În 1834, directorul câmpurilor petroliere de la Baku, Nikolai Voskoboynikov (1801-1860), a inventat un aparat special de distilare pentru producerea kerosenului din ulei alb și negru.

În 1837, la Balakhany, a început să funcționeze prima rafinărie de petrol din Absheron și din lume, Nikolai Voskoboynikov (prima fabrică similară din SUA urma să fie construită în 1855 de Samuel Kayer). La această fabrică, pentru prima dată în lume, s-a folosit distilarea uleiului cu abur de apă, iar uleiul a fost încălzit folosind gaz natural.

În 1846, la Baku pe Bibi-Heybat, la propunerea unui membru al Administrației Principale a Teritoriului Transcaucazian Vasily Semenov (1801-1863), a fost forat primul puț din lume, adânc de 21 m, pentru explorarea petrolului; adică pentru prima dată în lume s-a efectuat foraj de petrol cu rezultat pozitiv. Lucrarea a fost efectuată sub conducerea directorului câmpurilor petroliere din Baku, Corpul inginerii minieri maiorul Alekseev.

În 1847, la 8-14 iulie, în documentele sale, guvernatorul Caucazului, Prințul Mihail Vorontșov (1782-1856), a confirmat oficial finalizarea forării primului puț de petrol din lume de pe malul Mării Caspice (Bibi). -Heybat) cu un rezultat pozitiv.

În 1848, în satul Balakhany din Baku a fost săpat o fântână, care producea 110 de lire de petrol pe zi.

În 1849, industriașul M.G. Selimkhanov a pus o fântână pe versantul muntelui Bibi-Heybat, din care a extras 17-18 mii de lire de petrol pe an.

În Rusia, forarea petrolului a fost interzisă oficial până în 1869 (guvernul a ascultat concluziile experților străini care dovedesc inadecvarea și inutilitatea forajului pentru producția de petrol). De exemplu; când în 1866 Societatea Comercială Transcaucaziană a cerut guvernului permisiunea de a începe lucrările de foraj, aceasta a fost refuzată.

În 1869, fermierul de taxe I.M. Mirzoev a forat prima sa sondă, la 64 m adâncime, în Balakhany, dar nu a reușit. În 1871, aproape în același loc, a forat un al doilea puț cu o adâncime de 45 m, care s-a dovedit a fi foarte productiv: producea în medie până la 2 mii de lire de petrol pe zi.

Din 1872, a început construcția intensivă a puțurilor cu o adâncime de până la 45-50 m, ceea ce a dus la încetarea aproape completă a construcției de noi puțuri în regiunea Baku.

Odată cu desființarea agriculturii, în regiunea Baku a început forajul intensificat de petrol. Numărul lor a crescut rapid: în 1872 era o fântână, în 1873 - 17, în 1874 - 50, în 1875 - 65, iar în 1876 - 101 fântâni. Au apărut fântâni puternice, arătând o abundență de ulei în Balakhany, Romany, Sabunchi, Zabrat, Bibi-Heybat.

Primele puțuri au fost forate manual folosind o metodă rotativă. Apoi au început să folosească găurirea cu tije de percuție cu antrenare cu abur. La găurirea în roci dure, se folosea o grindă de echilibru, la un capăt căreia era atașată o unealtă de foraj. Celălalt capăt al echilibrului a fost conectat la scripetele de antrenare printr-o manivela. Roata era rotită de un motor cu abur. La forarea puțurilor adânci se foloseau tije de alunecare sau foarfece. Fântânile adânci au fost asigurate cu țevi de tubaj.

Coborârea și ridicarea sculelor de foraj și a țevilor de carcasă, dăltuirea rocii, coborârea și ridicarea unui baler pentru extragerea rocii forate era asigurată de o instalație de foraj, al cărei arbore principal era rotit de o mașină cu abur. Tamburul lanțului a primit mișcare de la arborele principal, cu ajutorul căruia instrumentul de foraj a fost ridicat și coborât. Echilibratorul era antrenat de o biela cu o manivelă montată pe un arbore cu fante.

Prima instalație pentru foraj rotativ cu un forocol de 15 m înălțime a apărut la Baku în 1902. Mașina sa consta dintr-un arbore de transmisie și trei roți dințate. Mișcarea de la motorul cu abur a fost transmisă într-o treaptă de viteză într-o singură treaptă de viteză, iar mișcarea a fost transmisă tamburului troliului și rotorului din celelalte două trepte. Soluție de argilă Pentru a îndepărta roca forată, aceasta a fost alimentată țevilor de foraj de o pompă de abur.

Uleiul a fost extras din găleți cu ajutorul găleților cilindrice de până la 6 m lungime. O astfel de găleată, destinată curățării puțurilor, se numea găleată, iar metoda de extragere a uleiului cu găleată se numea tartru.

Primele experimente de utilizare a pompelor de puțuri adânci pentru producția de petrol în Baku au fost făcute în 1876. Dar aceste pompe s-au înfundat rapid cu nisip, iar industriașii petrolier s-au întors la obișnuitul căldare. În anii 70 secolul al 19-lea V.G. Șuhov a propus o metodă de compresor pentru extragerea petrolului din puțuri, în care aerul comprimat era folosit pentru a ridica uleiul (liftul aerian). Această metodă a fost testată la Baku în 1897. O altă metodă de ridicare a petrolului din puțuri – lifting-ul cu gaz – a fost propusă de M.M. Tikhvinsky în 1914. Dintre toate metodele cunoscute de producere a petrolului, metoda gudronului a rămas principala. Cu ajutorul lui, în 1913, s-a extras 95% din tot uleiul.

Odată cu creșterea numărului de sonde de forat în Baku, producția de petrol a crescut. În 1872, s-au produs 23 de mii de tone, în 1875 - 81 de mii de tone, în 1885 - 1,9 milioane de tone, iar în 1901 - 11,6 milioane de tone, regiunea Baku a asigurat 95% din producția totală de petrol din Rusia.

Numărul rafinăriilor de petrol din Baku a crescut și el și chiar și clădirile rezidențiale au început să fie transformate în fabrici. Fabricile foloseau ulei drept combustibil, folosind cea mai primitivă metodă de ardere - pe vatra cuptorului. Orașul era acoperit de funingine. Locuitorii se sufocau în fum. La începutul anului 1873, administrația orașului i-a obligat pe proprietarii fabricilor să-și mute „fabricile” pe teritoriul adiacent orașului, la două mile distanță. Acolo, cu viteză febrilă, a luat naștere Orașul Negru, în care deja în primăvara anului 1873. erau 80 de fabrici. La sfârşitul anilor 1870. numărul micilor rafinării de petrol din regiunea Baku a ajuns deja la 200. Uzinele din regiunea Baku au fost considerate avansate din punct de vedere tehnic societate petrolierăși planta I.M. Mirzoeva. Fabrica fraților Nobel era și ea echipată cu tehnologie avansată.

În 1878, compania „Bari, Sytenko and Co” a fost construită după proiectul lui V.G. Prima conductă de petrol a lui Shukhov de la câmpurile Baku până la Orașul Negru. În 1879, construcția câmpului Baku a fost finalizată calea ferata. În 1907, kerosenul a început să pompeze prin prima conductă principală Baku-Batumi din lume.