Способ строительства нефтегазовой скважины


 


Владельцы патента RU 2513488:

Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" (ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг") (RU)

Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин, в частности к способам экологически безопасной утилизации буровых сточных вод при проведении буровых работ на суше. Способ включает экспериментальные исследования, на основании которых устанавливают допустимую норму объема утилизации буровых сточных вод и допустимую концентрацию солей для почв данного района. Утилизацию предварительно подготовленных буровых сточных вод производят периодически в несколько циклов в процессе углубления скважины и после окончания бурения. Перед утилизацией буровых сточных вод, путем орошения растений на смежной с буровой площадкой территории, ее нормализуют подкислением по рН до 6.0-8.5 и разбавляют свежей водой до ирригационно допустимой концентрации солей (1 г/дм3). Повышается экологическая безопасность, сокращаются сроки ликвидации амбара-накопителя отходов бурения. 2 табл.

 

Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин, в частности к способам экологически безопасной утилизации буровых сточных вод при проведении буровых работ на суше.

Известен способ строительства скважины, включающий подготовительные работы по планировке земельного участка, доставку и монтаж бурового оборудования, сооружение земляного амбара-накопителя отходов бурения, бурение скважины, накопление отходов бурения в земляном амбаре, испытание и освоение скважины, демонтаж и вывоз бурового оборудования, частичное удаление из амбара-накопителя жидкой фазы отходов бурения путем естественного испарения, засыпку оставшейся в амбаре загущенной фазы отходов бурения минеральным грунтом (см. Стетюха Е., Лютенко В. Охрана и рекультивация земли буровыми предприятиями Украины // Нефтяник, 1977. - №9. - С.15-16). Однако значительная продолжительность ликвидации амбара-накопителя отходов бурения и рекультивации нарушенных земель, обусловленная необходимостью естественного испарения жидкой фазы отходов бурения и подсыхания содержимого амбаров в течение двух-трех лет, ограничивает возможность реализации известного способа строительства скважины и не удовлетворяет действующему природоохранному законодательству, согласно которому технический этап рекультивации должен быть завершен не позднее одного года после окончания строительства скважины.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является способ строительства скважины, включающий подготовительные работы по планировке земельного участка, доставку и монтаж бурового оборудования, сооружение земляного амбара-накопителя отходов бурения, бурение скважины, накопление отходов бурения в земляном амбаре на территории буровой площадки, использование буровых сточных вод (БСВ) в оборотном водоснабжении в процессе бурения скважины, сопровождающемся увеличением степени загрязненности с каждым циклом, испытание и освоение скважины, сброс буровых сточных вод на рельеф местности после окончания строительства скважины, демонтаж и вывоз бурового оборудования, ликвидацию земляного амбара-накопителя, рекультивацию нарушенных земель (см. Булатов А.И., Макаренко П.Л., Шеметов В.Ю. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности. - М: Недра, 1997). Этот способ строительства скважины с утилизацией буровых сточных вод считается одним из наиболее перспективных, однако к причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится то, что в известном способе сброс исходных буровых сточных вод на рельеф местности негативно влияет на рост, развитие и урожайность растений, а также свойства почв на смежной с буровой площадкой территории.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Строительство скважин сопровождается неизбежным образованием отходов бурения, которые, в основном, складируют в земляных амбарах-накопителях, сооруженных непосредственно на территории буровой площадки. Отходы бурения включают выбуренную породу - буровой шлам, отработанный буровой раствор и буровые сточные воды. Общий объем отходов бурения глубоких скважин может достигать 5-7 тыс. м3. Наибольший удельный вес (до 60-75%) среди них составляют буровые сточные воды. Под буровыми сточными водами понимаются воды, нарабатываемые в процессе строительства скважины и эксплуатации оборудования, представляющие собой буровой раствор, разбавленный технической водой и атмосферными осадками.

Земляной амбар-накопитель отходов бурения должен быть ликвидирован не позднее одного года после завершения строительства скважины, а нарушенные земли рекультивированы. Ликвидация земляного амбара-накопителя отходов бурения обычно сводится к удалению жидкой фазы отходов бурения - буровых сточных вод из амбара-накопителя, отверждению оставшейся загущенной фазы отходов бурения с использованием консолидирующих составов и последующей засыпке минеральным грунтом.

При этом возникает проблема удаления из земляного амбара-накопителя буровых сточных вод. Если в процессе углубления скважины буровые сточные воды можно вовлекать в оборотное водоснабжение строительства скважины, то после окончания строительства скважины сточные воды серьезно препятствуют переводу отходов бурения в твердое состояние, так как захоронять отходы бурения в жидком состоянии не допускается санитарными правилами, а отверждать жидкую фазу отходов бурения экономически и экологически нецелесообразно. Ситуация еще более осложняется, когда строительство поисковых и разведочных скважин осуществляется в отдаленных от инфраструктуры нефтегазовой компании местах, на значительном (до 100 и более километров) расстоянии и транспортировка БСВ на централизованный полигон экономически и экологически нецелесообразна.

Использование буровых сточных вод, имеющих высокую щелочность (рН>8,5-12), для ирригации недопустимо, т.к. это негативно влияет на рост, развитие и урожайность растений, а также свойства почв.

Недостаточный объем утилизации БСВ в процессе бурения скважины обусловливает накопление сточных вод в земляном амбаре на территории буровой площадки после строительства скважины. Поэтому проблема утилизации БСВ на этом этапе приобретает особую актуальность в связи с необходимостью своевременного возврата земель землевладельцу.

Для этого сточные воды из амбаров-накопителей могут быть сброшены в водные источники или использованы на земледельческих полях орошения.

В первом случае сточные воды будут загрязнять реки и водоемы нефтепродуктами, минеральными соединениями и другими вредными компонентами, что служит серьезным препятствием для такого сброса.

Более оптимальным и экологически целесообразным решением этой проблемы является сельскохозяйственное использование предварительно подготовленных сточных вод, содержащих органические вещества и биогенные элементы (азот, фосфор, калий), на полях орошения. В результате обеспечиваются интенсивное почвенное обезвреживание стоков и наиболее радикальная защита водных ресурсов от загрязнения, так как окисление биогенных элементов в почве происходит в десятки раз интенсивнее, чем в воде рек и водоемов.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, состоит в повышении экологической безопасности строительства нефтяных и газовых скважин, сокращении сроков ликвидации земляного амбара-накопителя отходов бурения, своевременной передаче арендованного земельного участка землепользователю, снижении стоимости аренды земельного участка.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе, включающем подготовительные работы по планировке земельного участка, доставку и монтаж бурового оборудования, сооружение земляного амбара-накопителя отходов бурения, бурение скважины, накопление отходов бурения в земляном амбаре на территории буровой площадки, использование буровых сточных вод в оборотном водоснабжении в процессе бурения скважины, сопровождающемся увеличением степени загрязненности с каждым циклом, испытание и освоение скважины, сброс буровых сточных вод на рельеф местности после окончания строительства скважины, демонтаж и вывоз бурового оборудования, ликвидацию земляного амбара-накопителя, рекультивацию нарушенных земель, особенность состоит в том, что предварительно строительству скважин в районе намечаемых буровых работ проводят экспериментальные исследования, на основании которых устанавливают допустимую норму объема утилизации буровых сточных вод и допустимую концентрацию солей для почв данного района, сброс предварительно подготовленных буровых сточных вод производят периодически в несколько циклов в процессе углубления скважины и после окончания бурения, а перед утилизацией буровые сточные воды нормализуют подкислением по рН до 6.0-8.5 и разбавляют свежей водой до ирригационно допустимой концентрации солей (1 г/дм3).

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить отсутствие источника, характеризующегося признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемого изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований для достижения технического результата. В частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:

- дополнение известного средства какой-либо известной частью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такого дополнения;

- замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;

- исключение какой-либо части (элемента, действия) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;

- увеличение количества однотипных элементов действий, для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов, действий;

- выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;

- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлены только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.

Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «изобретательский уровень».

Способ осуществляют следующими последовательными действиями в порядке изложения:

- предварительно строительству скважины в районе намечаемых буровых работ проводят экспериментальные исследования, на основании которых устанавливают допустимую норму объема утилизации буровых сточных вод и допустимую концентрацию солей для почв данного района;

- выполняют подготовительные работы по планировке земельного участка;

- доставляют на буровую площадку и монтируют буровое оборудование;

- сооружают на территории буровой площадки земляной амбар-накопитель отходов бурения;

- бурят скважину;

- накапливают отходы бурения в земляном амбаре на территории буровой площадки;

- используют буровые сточные воды в оборотном водоснабжении в процессе бурения скважины, сопровождающемся увеличением степени загрязненности с каждым циклом;

- предварительно сбросу буровых сточных вод на рельеф местности проводят их нормализацию подкислением по рН до 6,0-8,5;

- предварительно сбросу буровых сточных вод на рельеф местности разбавляют нормализованную буровую сточную воду свежей водой до ирригационно допустимой концентрации солей (1 г/дм3);

- периодически в процессе углубления скважины и после окончания бурения сбрасывают буровые сточные воды в соответствии с экспериментально установленной допустимой нормой объема утилизации буровых сточных вод и допустимой концентрацией солей для почв данного района на рельеф местности;

- испытывают и осваивают скважину;

- демонтируют и вывозят буровое оборудование;

- ликвидируют земляной амбар-накопитель;

- проводят технический этап рекультивации.

В целях определения возможности использования БСВ для орошения кормовых, а также технических культур и древесно-кустарниковых пород на территории лицензионного участка нефтяной компании и оценки их влияния на рост, развитие и урожайность растений, а также на свойства почв проведены специальные исследования.

Эксперименты проводили как в полевых условиях (мелкоделяночный опыт вблизи земляного амбара-накопителя законченной бурением скважины глубиной 5774 м), так и в лабораторно-вегетационных условиях на почвенных монолитах при возделывании кормовых культур (суданская трава и соргосуданковый гибрид). Повторность трехкратная. Режим орошения 75% от наименьшей влагоемкости (НВ).

Исследования проводили по схеме, включающей шесть вариантов полива:

1. Оросительной водой (контроль);

2. Исходной буровой сточной водой;

3. Нормализованной БСВ по концентрации водородных ионов до нейтральной среды;

4. Разбавленной БСВ до 0,5 исходной концентрации солей;

5. БСВ, разбавленной до ирригационно допустимой концентрации солей (1 г/дм3);

6. Без орошения.

Исходная минерализованная буровая сточная вода характеризовалась водородным показателем 8, 9; химическим содержанием кислорода (ХПК) - 3760 мг/дм3. По химическому составу ее можно отнести к группе гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатно-натриевым. Сухой остаток солей в воде 7,9 г/дм3, в том числе массовое содержание ионов, г/дм3: НСО- - 2,64; Сl- - 0,91; SO2- - 2,8; Са2+ - 0,2; Mg2+ - 0,05; Na+ - 2,6. Содержание нефтепродуктов в воде - 0,3 г/дм3.

Исследования проводили на луговых не засоленых почвах тяжелосуглинистого и глинистого механического состава с залеганием пресных подземных вод на глубине 0,8 м.

Макроагрегатный состав почвы был представлен фракциями крупнее 1,0 мм, количество которых составляло более 90%. Макроагрегаты слабоводопроводные, при воздействии воды разрушаются на микроагрегаты и илистые фракции. Коэффициент диспергирования (по Качинскому) 13…20%. Плотность объемной массы почвы 1,3…1,4 г/см3; твердой фазы - 2,7 г/см3. По содержанию доступных питательных веществ такие почвы относятся к среднеобеспеченным по азоту, фосфору и калию.

В процессе исследований поливная вода рассчитывалась на полевых опытах (исходя из наличия влаги в почве для промачивания ее слоя 0,3 м и близкого залегания подземных вод) и составляла 400 м3 БСВ на гектар. В процессе вегетации культур было произведено три полива общей оросительной нормой 1200 м3/га. В результате вместе с поливной водой поступило солей на гектар по вариантам, т: 1-й - 0,6; 2-й - 9,6; 3-й - 9,6; 4-й - 4,8; 5-й - 1,2; 6-й - 0.

В связи с этим прогнозировалось повышение содержания солей в почве по вариантам опыта, %: 1-й на 0,01; 2-й и 3-й на 0,19; 4-й на 0,9; 5-й на 0,02 и 6-й - 0.

Однако данные анализа содержания солей в почве на конец вегетации кормовых культур свидетельствуют о том, что заметного увеличения солей не наблюдается.

В условиях лабораторно-вегетационных исследований, где исключалось подпитывание почвы подземными водами за счет капиллярного подтягивания ее в верхние горизонты, обеспечение растений влагой осуществлялось поливами по мере расхода воды в процессе транспирации и испарения.

За вегетационный период было проведено 18 поливов оросительной нормой 250 м3/га, что обеспечило увлажнение полуметрового слоя почвы до предела наименьшей ее влагоемкости. Общая оросительная норма составила - 4500 м3/га.

В результате вместе с поливной водой поступило солей в почву на гектар по вариантам опыта, т/га: 1-й - 2,2; 2-й и 3-й - 36; 4-й - 18; 5-й - 4,5 и 6-й - 0.

В результате во 2-4-м вариантах опыта (полив исходной БСВ, нормализованной по концентрации водородных ионов, и разбавленной БСВ со снижением концентрации солей в 2 раза) общее содержание солей в почве увеличилось до 0,35…0,40%. В то же время в 1-м, 5-м и 6-м вариантах (полив оросительной водой, буровой сточной водой, нормализованной до ирригационно допустимой, и без орошения) содержание солей в почве оставалось в пределах 0,10…0,15%.

При этом увеличение содержания солей в почве произошло в основном за счет увеличения хлора, сульфат-иона и натрия. Так, массовая доля хлора увеличилась с 0,015…0,020 до 0,035…0,040%, сульфатов с 0,020 до 0,025% и натрия с 0,01 до 0,13%.

При поливе буровой сточной водой как в полевых исследованиях, так и в лабораторно-вегетационных наблюдается осолонцевание почвы, показателем которого является содержание поглощенного натрия. Так, массовая доля его в почве к концу вегетации кормовых культур в вариантах полевых опытов с поливом оросительной водой, буровой сточной водой, разбавленной до ирригационно допустимой концентрации солей, при оросительной норме 1200 м3/га составляла 5…6% от емкости поглощения, а в вариантах полива исходной буровой сточной водой и нормализованной по концентрации водородных ионов (рН=7) - 8…11%.

В лабораторно-вегетационных исследованиях при поливе БСВ оросительной нормой 4500 м3/га процесс осолонцевания усиливается и массовая доля поглощенного натрия в почве (в горизонте 0…60 см) достигает 18…20% от емкости поглощения (таблица 1).

Таблица 1 - Массовая доля поглощенного натрия в почве при поливе БСВ
Опыт Вариант Глубина, см Массовая доля от суммы поглощенных оснований, %
Са Mg Na
Полевой 1 0…60 80,7 13,1 6,2
2 0…60 79,2 12,7 8,1
3 0…60 88,4 - 11,6
4 0…60 93,3 0,5 6,2
5 0…60 81,9 13,6 4,5
6 0…60 86,4 8,4 5,2
Лабораторно-вегетационный 1 0…60 74,8 18,5 6,7
2 0…60 60,8 17,0 22,2
3 0…60 74,7 6,8 18,5
4 0…60 63,0 16,3 20,7
5 0…60 83,1 7,2 9,7
6 0…60 96,7 - 3,3

Полив буровой сточной водой почти не отразился на механическом составе почвы как в полевых, так и в лабораторно-вегетационных условиях. Содержание фракций механических элементов почвы менее 0,01 мм наблюдалось в пределах 45…60%, что характеризует суглинок тяжелый.

Заметных изменений в агрегатном составе почвы при орошении оросительной водой и буровой сточной водой не отмечалось.

Наряду с этим пригодность сточных вод для орошения определяется также содержанием в них токсичных веществ.

В связи с комбинированным загрязнением сточных вод не представляется возможным дать оценку токсичности каждого компонента. Поэтому лучшим индикатором на загрязнение является рост, развитие и урожай сельскохозяйственных культур.

Такие исследования были проведены в полевых условиях - на лугово-черноземных почвах вблизи амбара-накопителя отходов бурения скважины на посеве суданской травы и в лабораторно-вегетационных опытах на посеве соргосуданкового гибрида.

Фенологические наблюдения показали некоторое отставание культур в наращивании зеленой массы при поливе буровой сточной водой в сравнении с поливом оросительной водой. В то же время рост и развитие культур при поливе буровой сточной водой значительно опережают аналогичные показатели варианта без полива.

Так, урожай зеленой массы суданской травы (полевой опыт) в варианте с поливом оросительной водой составляет 158 ц/га, а при поливе буровой сточной водой, исходной и нормализованной по концентрации водородных ионов до рН=7, соответственно 123 и 129 ц/га. При поливе буровой сточной водой, нормализованной до ирригационно допустимой концентрации солей (1 г/дм3 солей), получена урожайность 106 ц/га, а в варианте без орошения - 70 ц/га.

Примерно аналогичные показатели по урожайности имели при лабораторно-вегетационных исследованиях на этой же почве и посеве соргосуданкового гибрида. Урожай этой культуры значительно превышает урожай суданской травы. Так, урожай зеленой массы при поливе оросительной буровой сточной водой, нормализованной БСВ по концентрации водородных ионов до рН=7, разбавленной БСВ со снижением концентрации солей в два раза, и БСВ, нормализованной до ирригационно допустимой величины (1 г/дм3 солей), получен урожай соответственно 180,3; 236,7; 314,9; 388,7 ц/га. В варианте без орошения урожайность составила только 13 ц/га (таблица 2).

Таблица 2 - Урожай зеленой массы при поливе различными водами
Вариант опыта Суданская трава Соргосуданковый гибрид
масса укоса, ц/га эффективность, % масса укоса, ц/га всего эффективность, %
первый второй
1 158,2 100,0 324,0 33,6 357,6 100,0
2 122,8 77,6 174,5 5,8 180,3 50,4
3 129,2 81,7 226,5 10,2 236,7 66,2
4 87,6 55,4 300,0 14,9 314,9 88,1
5 105,9 66,9 359,5 29,2 388,7 108,7
6 70,0 44,2 13,0 0,0 13,0 3,6

В результате выполненных исследований сделаны следующие выводы.

1. Использование буровой сточной воды на орошение кормовых культур, нормализованной подкислением и разбавлением оросительной водой, обеспечивает повышение их урожайности.

2. Периодическое орошение кормовых культур малыми поливными нормами (общей оросительной нормой 1200 м3/га в течение только одного года) не вызывает существенного изменения состава и свойств почв.

3. Увеличение оросительной нормы до 4500 м3/га с использованием исходной и нормализованной по рН буровой сточной воды приводит к засолению почвы.

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения (способа) следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее заявленный способ при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в нефтегазовой отрасли при строительстве скважин на суше и экологически безопасной утилизации буровых сточных вод;

- для заявленного способа в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».

Наиболее эффективно применение предложенного способа при строительстве нефтегазовых скважин на аридных почвах, формирующихся в условиях засушливого климата пустынь, полупустынь и сухих степей, где испаряемость влаги значительно превышает ее поступление с осадками. Периодический в процессе углубления скважины сброс предварительно подготовленных и нормализованных по рН до 6,0-8,5 буровых сточных вод на рельеф местности обеспечивает нормальный полив растений и не создает недопустимого переувлажнения почв.

В результате реализации предлагаемого способа строительства нефтегазовой скважины обеспечивается повышение эффективности охраны окружающей среды при проведении буровых работ путем экологически безопасного сброса нормализованных по рН до 6,0-8,5 буровых сточных вод в соответствии с экспериментально установленной допустимой нормой объема сброса, сокращение сроков ликвидации земляного амбара-накопителя отходов бурения, своевременная передача арендованного земельного участка землепользователю и снижение стоимости аренды земельного участка.

Способ строительства нефтегазовой скважины, включающий подготовительные работы по планировке земельного участка, доставку и монтаж бурового оборудования, сооружение земляного амбара-накопителя отходов бурения, бурение скважины, накопление отходов бурения в земляном амбаре на территории буровой площадки, использование буровых сточных вод в оборотном водоснабжении в процессе бурения скважины, сопровождающемся увеличением степени загрязненности с каждым циклом, испытание и освоение скважины, сброс буровых сточных вод на рельеф местности, демонтаж и вывоз бурового оборудования, ликвидацию земляного амбара-накопителя, рекультивацию нарушенных земель, отличающийся тем, что предварительно строительству скважин в районе намечаемых буровых работ проводят экспериментальные исследования, на основании которых устанавливают допустимую норму объема утилизации буровых сточных вод и допустимую концентрацию солей для почв данного района, сброс предварительно подготовленных буровых сточных вод производят периодически в несколько циклов в процессе углубления скважины и после окончания бурения, а перед утилизацией буровые сточные воды нормализуют подкислением по рН до 6.0-8.5 и разбавляют свежей водой до ирригационно допустимой концентрации солей (1 г/дм3).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам отвода шлама от рабочего места бурильщика на буровых станках, предназначенных для бурения скважин ударно-вращательным способом в подземных условиях.

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам для предотвращения потерь бурового раствора при отсоединении труб. .

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам бурения и расширения скважин в крепких породах. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли и может быть использовано при строительстве нефтяных и газовых скважин на суше. .
Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин, в частности к их промывке и охране пресных подземных вод от загрязнения буровым раствором. .

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для бурения и расширения скважин в крепких породах. .

Изобретение относится к емкостям-хранилищам в естественных грунтах и может быть использовано для сооружения техногенного барьера, ограничивающего распространение в грунтах нефти и нефтепродуктов при их добыче, хранении и переработке.
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, а именно к способам бурения скважин с промывкой в карбонатных пластах. .

Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин, в частности к их промывке и охране пресных вод от загрязнения буровым раствором. .

Изобретение относится к охране окружающей природной среды в нефтегазовой промышленности, в частности к способам безопасного для фауны складирования отходов бурения.

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к наземным комплексам контроля параметров бурового раствора. Устройство содержит, по меньшей мере, датчик температуры, измерители уровня и скорости течения раствора и плотномер, включающий источник гамма-излучения и блок детектирования, а также электронный блок обработки сигналов и компьютер. Датчик температуры, измерители уровня и скорости и источник гамма-излучения совместно компактно смонтированы на единой несущей платформе, выполненной в виде быстросъемной крышки люка, предусмотренного в верхней части желоба. Вовнутрь последнего введен подвесной жестко связанный с платформой акустически прозрачный контейнер, разделенный на две полости, в одной из которых размещен датчик температуры, а в другой - измеритель скорости в виде электроакустического преобразователя, взаимодействующего через контактную жидкость со стенкой контейнера и обращенного приемоизлучающей поверхностью в сторону данной поверхности желоба. Источник гамма-излучения размещен на внешней нижней поверхности контейнера. Обеспечивается высокая точность контролируемых параметров, простота, компактность и мобильность конструкции, безопасность обслуживания, уменьшение затрат времени на проведение монтажно-демонтажных работ.1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к бурению скважин. Устройство для совмещенного механического и термического расширения скважин содержит буровой став с породоразрушающими элементами, размещенную в торце става горелку с магистралями подвода горючего и воздуха, установку пылегазоподавления с встроенной трубой для отвода горячего парогазового потока в окружающую среду, пульт управления, электронагреватели с адсорбером, который имеет вид двух вставленных один в другой и ограниченных поверхностями цилиндров разного диаметра для размещения адсорбента между внутренней стенкой большего цилиндра и внешней стенкой меньшего цилиндра, а внутренней стенкой он насажен на внешнюю поверхность трубы для отвода парогазовой смеси в атмосферу. Меньший цилиндр выполнен из биметалла. Внутренняя стенка меньшего цилиндра имеет коэффициент теплопроводности, в 2,5-3,0 раза превышающий коэффициент теплопроводности внешней его стенки. Внутренняя поверхность большего цилиндра покрыта теплоизолирующим и теплоаккумулирующим тонковолокнистым базальтовым материалом, причем тонковолокнистый базальтовый материал расположен продольно растянутым по высоте адсорбера. Обеспечивается снижение энергозатрат при длительной эксплуатации адсорбера. 2 ил.

Изобретение относится к обработке нефтесодержащих отходов и может быть использовано в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности. Способ включает отделение водной фазы и свободных углеводородов, смешение нефтешлама с породообразующими, инокулирующими и нейтрализующими добавками, формирование штабелей, компостирование с аэрацией, продувкой или перемешиванием. Нефтешлам предварительно перемешивают с раствором ПАВ, обладающим деэмульгирующими свойствами, с температурой 60-70°С, затем смесь промывают раствором ПАВ в направлении снизу вверх, отмытый нефтешлам смешивают с породообразующими, инокулирующими, нейтрализующей и каталитической добавками. В качестве нейтрализующей добавки используют силицированный кальцит. Фильтрат, полученный при промывании нефтешлама, отстаивают, удаляют твердые взвешенные вещества в нефтешлам, удаляют всплывшие нефтепродукты на утилизацию, фильтруют водонефтяную эмульсию в слое углеводородной жидкости, корректируют концентрацию ПАВ, нагревают раствор ПАВ, перемешивают с исходным нефтешламом. Повышается эффективность обработки нефтешлама. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к области охраны окружающей среды и может быть использована при строительстве буровых скважин для размещения отходов бурения. Способ включает создание чаши шламонакопителя, устройство противофильтрационного экрана на днище и бортах чаши. Перед созданием чаши по ее периметру с отступлением на 1,0-5,0 м от внешнего края прокладывают узкую траншею, глубина которой совпадает с высотой бортов чаши. В траншее монтируют ограждающую конструкцию, герметично собранную из модульных панелей, выступающих после установки над бортами чаши на 0,1-0,2 м, затем траншею равномерно заполняют грунтом, используемым при строительстве шламонакопителя. После устройства экрана из гидроизоляционного материала и размещения на нем отходов бурения в виде твердой фазы бурового шлама и/или обезвреженных отходов бурения их накрывают изоляционным слоем в виде минерального грунта до уровня, не превышающего 0,3-0,4 м от внешнего края чаши, затем снова укладывают гидроизоляционный слой. Концы обоих гидроизоляционных слоев заводят за выступающий край ограждающей конструкции и заглубляют на 0,3-0,5 м, после чего укладывают слой минерального грунта и затем рекультивационный слой грунта толщиной 0,3-0,4 м. Для гидроизоляционного слоя используют синтетический материал. Повышается безопасность для окружающей среды. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к изоляции и мониторингу текучей среды, используемой для гидроразрыва пласта. Система включает в себя несколько гибких конструкций изоляции текучей среды для хранения текучих сред, применяемых или получаемых в процессе гидроразрыва пласта. Гибкие емкости могут заполняться водой для ее хранения перед вводом в скважину или отходами бурения, удаленными из скважины. Система задвижек и насосов управляет потоками текучих сред, проходящими в гибкие емкости, скважину и оборудование очистки, и выходящими из них. Превентор блокирования обратного потока, включающий в себя основной патрубок, отгружающий патрубок и возвратный патрубок поддерживает в двух направлениях гидравлическое сообщение со скважиной. Буровые растворы подаются в отгружающий патрубок и выходят из основного патрубка в скважину. Расходомер может соединяться с отгружающим патрубком для определения объема текучей среды, проходящей через отгружающий патрубок в скважину. Отходы бурения могут также возвращаться из скважины через основной патрубок и выходить в возвратный патрубок, который может также включать в себя расходомер. Упрощается ввод в эксплуатацию, уменьшаются утечки в окружающую среду и ее загрязнение, обеспечивается возможность точного мониторинга. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию, в частности к буровым насосам. Буровой насос прямого привода с постоянными магнитами имеет электродвигатель с постоянными магнитами, вал, соединенный с электродвигателем, и блок нагнетания насоса, соединенный с концом вала, противоположным электродвигателю. Электродвигатель содержит кожух, содержащий внутреннюю камеру и стенку, окружающую внутреннюю камеру, ротор, совместно действующий со статором и установленный внутри статора в кожухе. Статор установлен смежно со стенкой кожуха и содержит множество обмоток и наружное покрытие. Множество обмоток расположены на расстоянии и проходят вокруг внутренней поверхности внешнего покрытия. Внутренняя поверхность обмоток образует круглое отверстие. Обмотки проходят радиально внутрь от внешнего покрытия, которое обеспечивает расстояние между множеством обмоток и стенкой. Ротор соединен с валом так, что вращение, создаваемое электродвигателем, может непосредственно сообщаться валу и, соответственно, блоку нагнетания насоса без использования трансмиссии. Повышается удельная мощность, уменьшается действие инерции, облегчается транспортировка и сборка насоса. 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

Группа изобретений относится к системам для локализации и регулирования жидкостей, получаемых на рабочей площадке, например площадке для бурения нефтяных или газовых скважин. Система включает одну или несколько зон локализации жидкости, выполненных в виде бассейна для сбора и удержания жидкостей, берму, образующую периметр указанных зон, слой песка, помещенный поверх каждого бассейна, непроницаемую для жидкости мембрану, помещенную на слой песка, и дренажный камень, помещенный поверх мембраны и заполняющий бассейн. На мембрану для улучшения защиты мембраны от неблагоприятных повреждений дренажным камнем может накладываться геотекстильная ткань. С мембраной может быть связана система обнаружения утечек, предназначенная для определения возможных утечек в системе локализации. Один или несколько отстойных бассейнов для приема жидкостей могут проходить через бассейн и дренажный камень, заполняющий бассейн. Дренажная система связана с отстойными бассейнами для отвода жидкостей из зоны локализации. Обеспечивается высокий уровень защиты окружающей среды, повышается надежность и эффективность локализации жидкостей. 3 н. и 48 з.п.ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к наземным комплексам контроля параметров промывочной жидкости. Устройство содержит аккумулирующую емкость с сетчатым фильтром и выходным отверстием, гидравлически сообщающимся с откалиброванным струйным аппаратом. Аккумулирующая емкость имеет заборное сопло для закрепления на днище горизонтального транспортного участка циркуляционной системы буровой скважины. Струйный аппарат выполнен многоканальным. Между ним и выходным отверстием аккумулирующей емкости установлен патрубок с накладным датчиком ультразвукового расходомера, электрически соединенным с компьютером информационно-измерительной системы. При этом струйный аппарат имеет то количество каналов, которое обеспечивает в патрубке скорость движения жидкости в пределах диапазона измерений скорости расходомера. Обеспечивается непрерывность и автоматизация контроля вязкости, снижаются трудоемкость и временные затраты, повышается качество технологических операций в скважине. 1 ил.

Изобретение относится к емкостям-хранилищам техногенного назначения и может быть использовано для сбора жидких углеводородов при их аварийных разливах. Устройство содержит трубные секции в виде жесткого цилиндрического корпуса с крышкой. Во внутренней полости секции размещена эластичная оболочка, герметично присоединенная к внутритрубной части технологического патрубка в крышке. К противоположной части патрубка присоединены приемное и раздаточное устройства. Приемное устройство снабжено приемной воронкой, перепускным блоком, вентилем и патрубком для коллекторного соединения с ответным патрубком приемного устройства смежной трубной секции. Раздаточное устройство снабжено раздаточным патрубком, присоединенной к нему раздаточной трубой с заглушкой и патрубком для соединения с ответным патрубком раздаточного устройства смежной трубной секции. В нижней средней части корпуса трубной секции установлен нагнетательный патрубок с возможностью соединения с трубой для нагнетания сжатого воздуха в полость между внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью эластичной оболочки. Снижается опасность проникновения жидких углеводородов в грунт, повышаются технологические возможности для откачки из амбара жидких углеводородов. 4 ил.
Наверх