Đang tải... (xem toàn văn)
PHẦN MỞ ĐẦU1.Tính cấp thiết của đề tàiKhi trữ lượng tại chỗ ngày càng cạn kiệt, loài người cần khoan sâu hơn và phức tạp hơn để tìm ra những phát hiện mới. Các chuyên gia cho rằng khoảng 70% các nguồn tài nguyên Dầu khí hiện tại ngoài khơi không thể khoan được do các điều kiện kinh tế không cho phép khi sử dụng công nghệ khoan truyền thống. Công nghệ kiểm soát áp suất trong quá trình thi công giếng khoan là cần thiết, cần được chuẩn bị trang thiết bị, chương trình kiểm soát kĩ càng khi thi công một giếng khoan Dầu khí. Mục tiêu sử dụng công nghệ để kiểm soát áp suất là để tăng khả năng thi công khoan bằng cách loại trừ những khó khăn liên quan đến công tác khoan khi chúng xảy đến.Trong quá trình khoan, nếu thực hiện kĩ thuật kiểm soát giếng tốt thì sẽ làm tăng hiệu quả kinh tế cho bất kì giếng khoan nào nhờ vào khả năng làm giảm thời gian phi sản xuất (NTP – Nonproductive time). Thời gian phi sản xuất là thời gian mà giàn khoan không thi công được theo kế hoạch do các sự cố hay khó khăn nảy sinh trong quá trình thi công khoan. Rất nhiều sự cố hay khó khăn liên quan đến công tác thi công khoan có thể được giảm thiểu đặc biệt là sự cố phun trào – Kick được giảm thiểu bằng việc áp dụng công nghệ kiểm soát giếng. Cũng như các công nghệ mới khác, kĩ thuật kiểm soát giếng mà ở đây là kiểm soát áp suất giới thiệu những kĩ thuật, thiết bị mới mà đòi hỏi cần nhiều thời gian tiếp cận, nắm bắt, hiểu và ứng dụng thành thạo cũng như cần có nhiều kinh nghiệm trong quá trình thi công các giếng khoan ở các khu vực khác nhau. Với các nguồn tài nguyên hiện nay, đòi hỏi chung ta cần phải thi công các giếng khoan xa bờ hơn, sâu hơn và sẽ có nhiều rủi ro mà khó biết trước nên cần được thành thạo các kĩ thuật kiểm soát giếng và phải cập nhật những kĩ thuật mới cũng như cải tiến các phương pháp nhằm phù hợp với từng điều kiện cụ thể đặt ra.Hậu quả của việc mất kiểm soát giếng khoan là vô cùng to lớn. Mất kiểm soát giếng khoan dầu khí dẫn đến hiện tượng phun trào dầu khí gây ra hậu quả vô cùng nghiệm trọng cả về tài sản và tính mạng con người. Phun trào dầu khí trước hết sẽcó thể gây ra cháy nổ và phá huỷ các thiết bị giàn khoan. Nếu sự cố phun trào nghiêm trọng xảy ra có thể dẫn đến phá huỷ toàn bộ cơ sở vật chất của giàn khoan và tính mạng của con người làm việc trên giàn khoan cũng bị đe doạ. Trên thế giới đã có nhiều trường hợp xảy ra sự cố phun trào gây hậu quả nặng nề về tài sản và con người. Cũng nói ở phần trước ở Việt Nam, đã 2 lần xảy ra hiện tượng mất kiểm soát giếng khoan dẫn đến phun trào dầu khí vào năm 1977 và 1980 khi thi công các giếng khoan đất liền tại Tiền Hải – Thái Bình và hậu quả là 02 giàn khoan đã chìm vào lòng đất vĩnh viễn. Do vậy, bất cứ nhà thầu khoan nào khi thi công một giếng khoan dầu khí đều đưa vấn đề phòng chống phun trào lên.Hình a: Hình ảnh về sự cố phun trào Dầu khí khi khoan trên biểnHình b: Hình ảnh về sự cố phun trào Dầu khí khi khoan trên đất liềnHiện nay tại Việt Nam chương trình kiểm soát giếng – kiểm soát áp suất được sử dụng khá thanh công. Gần đây các nhà thầu chính, các công ty liên doanh điều hành tại Việt Nam như Công ty Dầu khí Việt Nhật (JVPC), Công ty Liên doanh điều hành chung Hoàng Long (Hoàng Long JOC), Công ty Liên doanh điều hành chung Hoàn Vũ (Hoàn Vũ JOC) và nhiều nhà thầu khác đã sử dụng thành công công nghệ kiểm soát giếng với các kết quả khả quan. Công ty Liên doanh điều hành chung Cửu Long (Cửu Long JOC) đang điều hành lô 151 với các phát hiện Dầu khí Sư Tử Trắng, Sư Tử Nâu. Trong đó phát hiện Sư Tử Trắng được đánh giá có trữ lượng lớn thông qua giếng khoan thăm dò ST – 3X và ST – 4X. Tuy nhiên trong quá trình khoan thăm dò với các điều kiện nhiệt độ cao, áp suất cao, các giếng khoan trước gặp rất nhiều sự cố liên quan đến mất dung dịch, kiểm soát giếng, nhiễm bẩn thành hệ, sự bất ổn của các thành hệ. Các vấn đề này đặc biệt là vấn đề liên quan đến áp suất sao và nhiệt độ cao được phân tích đánh giá rất kĩ để tìm ra giải pháp phù hợp trong chiến dịch khoan giếng khai thác ST 1PXH. Vì vậy chương trình kiểm soát giếng được đặt ra.2.Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứuMục đích của đồ án này là nghiên cứu kĩ thuật kiểm soát giếng khoan và xây dựng chương trình kiểm soát áp suất cho giếng khoan ST 1PXH cấu tạo Sư Tử Trắng. Đối tượng nghiên cứu của đồ án là kĩ thuật kiểm soát giếng và xây dựng giải pháp cho chương trình kiểm soát áp suất dối với giếng ST 1PXH (Lựa chọn thiết bị, vận hành thiết bị, chương trình kiểm soát). Đồ án có phạm vi nghiên cứu là Kĩ thuật kiểm soát giếng khoan – kiểm soát áp suất, tập trung vào chương trình kiểm soát với áp suất đáy ổn định và cấu tạo Sư Tử Trắng, lô 15 – 1, bồn trũng Cửu Long.3.Ý nghĩa thực tiễn và ý nghĩa khoa họcĐối với mỗi khu vực khác nhau sẽ có các chương trình kiểm soát giếng khác nhau. Đồ án này được thực hiện với mong muốn là công trình nghiên cứu để đóng góp làm tài liệu tham khảo cho các bạn sinh viên chuyên ngành Khoan – Khai thác, các kĩ sư khoan và các bạn sinh viên ngoại ngành nếu muốn tìm hiểu. Nội dung của đồ án là Thiết kế chương trình kiểm soát giếng, kiểm soát áp suất cho giếng ST – 1P PXH, nên đồ án được hi vọng góp phần nhỏ vào việc nâng cao hiệu quả cho công tác xây dựng giếng khoan ST – 1PXH.