Методические указания по прохождению первой учебной практики для студентов 1-го курса специальности 080900 "Бурение нефтяных и газовых скважин" очной формы обучения (стр. 2 из 4)
Студенты ознакомятся с передвижной установкой, имеющейся на кафедре на примере агрегата А-50М.
Цель работы: изучить основные элемента агрегата А-50М и их назначение.
На занятии студенты должны усвоить и ориентироваться в конструкции и назначении основных элементов агрегата А-50М. В отчете должна быть представлена схема передвижной установки с указанием всех основных элементов конструкции (рис. 2).
Учащиеся должны сделать вывод о необходимости, преимуществе и недостатках данного типа буровой установки.
Рисунок 2 – Агрегат А-50М:
2.6. Ознакомление с тренажерной установкой DRILLSIM 5000
Модели, содержащиеся в DRILLSIM 5000, характеризуются широким ранжированием и позволяют инструктору варьировать всем спектром имитирования большинства операций процесса бурения. Тренажер. предлагает большую гибкость в программном обеспечении и имитируемом буровом оборудовании, представляя упражнения от бурения скважины до управления скважиной при флюидопроявлении. Это ключевое отличие DRILLSIM 5000 от других тренажеров, которые предлагают строгий список сценариев с предопределенными характеристиками. DRILLSIM 5000 обеспечивает благожелательный к пользователю Экран Касания, позволяющий Инструктору легко создавать имитируемые сценарии и управлять ими. Тренажер не сопровождает студентов через отдельные операции, он позволяет им самостоятельно обдумывать решения и учиться на собственных ошибках. Ценность обучения заключается в том, что каждый индивидуально аккумулирует мастерство, обучаясь в обстановке, приближенной к реальной.
Обучение бурению. DRILLSIM 5000 обеспечивает идеальную тренировочную обстановку для широкого спектра обучения операциям бурения, от начального уровня до сложного.
2.6.1. Виды обучения:
- руководство буровой бригадой. Создавая реалистическую обстановку буровой, оценивается возможность студентов играть различную роль членов буровой бригады. Студентам может быть предоставлена роль бурового мастера, при которой он руководит буровой бригадой, направляя действия членов буровой бригады;
- проектирование скважин. Обеспечивается возможность проектирования скважины от устья до проектной глубины;
- работа с буровым оборудованием. Имитируется оборудование, подобно реальному, обеспечивается база для обучения студентов правильному ведению операций. В процессе обучения студент приобретет навык распознавания по приборам того или иного осложнения, которое может возникнуть в процессе бурения;
- управление подъемной системой. Обеспечивается полный комплект операций по СПО и спуску обсадных колонн. При выполнении упражнений студент может быть обучен правильному ведению работ с использованием соответствующих консолей;
- управление ротором. При выполнении операций, обусловленных манипуляцией с трубами, приобретается навык управления роторной системой в сочетании с подъемной при бурении и СПО, вместе с мастерством в экстремальных ситуациях, связанных с осложнениями в скважине. Преподаватель может имитировать аварию с долотом, осложнение, связанное с пластом; показать, как связать эти проблемы с показаниями, имеющихся приборов. Все операции, связанные с роторной системой, выводятся на дисплей цветной графики;
- операционное управление циркуляционной системой. Циркуляционная система DRILLSIM 5000 (ЦС) очень схожа со многими ЦС, применяющимися в полевых условиях. Студенты должны научиться правильно оперировать с буровыми насосами, системой очистки и задвижками с целью обеспечения необходимой скорости потока жидкости в ЦС, учатся правильным действиям при перекачке бурового раствора из резервной емкости в активную;
- операции по бурению. Имеется необходимое оборудование и программное обеспечение, выполненное на основании математических моделей. Гидравлика, выбор долота, нагрузки на долото, оптимизация скорости его вращения, буровой раствор, его очистка, проектирование бурильной колонны, спуск обсадной колонны и цементирование, определение аномальных пластовых давлений и предотвращение выбросов – это некоторые из технологических задач, которые требуется изучить. С целью имитирования экстремальных ситуаций, могут быть введены и предложены к анализу дополнительные осложнения, способствующие повышению мастерства специалистов;
- спуско-подъемные операции. Изучается спуск бурильной колонны "трубками" (по одной трубе), операции по установке клиньев, развинчиванию труб в замковых соединениях и затаскиванию труб в буровую. Все это выводится на дисплей графического монитора "Окна Бурильщика". Графический дисплей отражает все манипуляции, осуществляемые с бурильными трубами;
- спуск обсадных колонн и цементирование. Обеспечивается изучение основ спуска обсадных колонн, включая определение максимально допустимой скорости спуска с целью предотвращения превышения забойных давлений;
- предотвращение выбросов. Изучаются технологические возможности предотвращения газоводопроявлений в процессе бурения скважины;
- управление скважиной при флюидопроявлении. Изучается технологические приемы бурения скважин при возможных флюидопроявлениях. Оборудование и программное обеспечение обеспечивает максимальную гибкость и имитирует широкое разнообразие способов глушения скважин.
Тренажер допускает расположение проявляющей зоны в скважине на любой глубине. Зона поглощения может быть или на забое скважины, или под башмаком последней обсадной колонны. Студенты могут быть поставлены перед фактом многократного проявления или подземного выброса, в зависимости от упражнения, предложенного инструктором.
Цель работы: Изучить основные возможности тренажера и основные элементы имитирующие буровую. Сведения оформляются в виде таблицы
(табл. 5) и перечня всех возможностей установки DRILLSIM 5000.
Таблица 5 – Возможности установки DRILLSIM 5000
| Название консоли | Назначение |
| 1 | 2 |
2.7. Ознакомление с буровым оборудованием и приборами контроля параметров режима бурения
Занятие проводится в лаборатории бурового оборудования, где студентам представлены породоразрушающие инструменты, узлы и модели забойного двигателя (шпиндельный турбобур), элементы конструкции бурильных труб и турбобуров, приборы контроля процесса бурения, наглядные пособия (плакаты, диафильмы, схемы).
Цель работы: Иметь общее представление о буровом оборудовании, применяемом для проходки скважин:
- породоразрушающие инструменты;
- турбобуры, виды 3.Д;
- основные элементы конструкции бурильной колонны;
- приборы контроля за процессом бурения.
Работа выполняется с зарисовкой основного оборудования, лаборатории, описанием и назначением его.
2.8. Ознакомление с оборудованием лабораторий буровых растворов
Занятие проводится в лаборатории буровых растворов, имеющейся в университете, а также лабораториях научно-исследовательских институтов которые студенты посетили во время экскурсии.
Цель работы: изучить и усвоить материал о назначении промывочных жидкостей, приборов для определения параметров буровых растворов, физических свойств буровых растворов, определяемые на буровой.
Измерение основных параметров буровых промывочных жидкостей является необходимой процедурой в практике бурения скважин.
Суть контроля параметров бурового раствора заключается в отборе через определенное время из системы циркуляции заданного количества проб и выполнении измерений с помощью приборов и инструментов. По результатам измерений находят средние значения параметра и в зависимости от этих значений принимают решение об их регулировании.
Параметры бурового раствора, подлежащие контролю можно разделить на три группы. К первой относятся параметры, контроль которых обязателен для всех скважин: плотность, условная вязкость, статическое напряжение сдвига через 1 и 10 мин, показатель фильтрации толщина фильтрационной корки, концентрация водородных ионов, концентрация твердых примесей. Для контроля параметров первой группы предназначен выпускаемый комплект лаборанта буровых растворов КЛР-1, включающий рычажные весы ВРД-1, вискозиметр ВБР-1, фильтр-пресс ФЛР-1, отстойник ОМ-2, вискозиметр ВСН-3, термометр ПБР-1 и набор индикаторной бумаги, реагентов и посуды для химических анализов.
Ко второй группе относятся специальные параметры, контроль которых обязателен для скважин с осложненными геологическими условиями: высокая минерализация пластовых вод, поглощения и нефтегазоводопроявления и др. Эта группа параметров включает: показатель фильтрации при высоких температурах, содержание газа, предельное динамическое напряжение сдвига, пластическую вязкость, степень минерализации, содержание ионов кальция, магния, Na+, Cl-, K+, SO3-, содержание и состав твердой фазы нефти.
Для контроля этих параметров выпущена самоходная контрольная лаборатория СКЛ-1, включающая ЕЛР-1, испытатель ИГЭР-1, установку ГФН-1, фильтр-пресс УИВ-2 (ФП-200).
К третьей группе относятся факультативные параметры, дающие дополнительную информацию о свойствах бурового раствора. Эта группа включает: динамическое напряжение сдвига и пластическую вязкость при повышенной температуре, статическое напряжение сдвига при повышенной температуре, смазочную способность и напряжение сдвига фильтрационной корки.
Для контроля всех упомянутых показателей буровых растворов предназначена стационарная лаборатория "Раствор-1", включающая КЛР-1, вискозиметр ВСН-2М, фильтр-пресс УИВ 2 (ФП-200), рН-метр, установки для определения: смазочной способности бурового раствора СР-1, напряжение сдвига фильтрационной корки НК-1, концентрации твердой УТ-1, испытатель гидрофобных эмульсионных растворов и ГЭР-1. Работа выполняется с внесением данных в табл. 6.