Báo Cáo Bài giảng “khoan dầu khí”

Lời nói đầu
Bài giảng “khoan dầu khí” được viết cho sinh viên chuyên nghành
“kỹ thuật khoan dầu khí” . Nội dung bài giảng đề cập một cách hệ thống các
kiến thức cơ bản nhất từ việc phân tích các điều kiện địa chất, xây dựng và
tính toán cấu trúc một giếng khoan dầu khí đến phần lựa chọn dụng cụ, thiết
bị để thi công. Bài giảng cũng đề cập khá đầy đủ các phần tính toán lựa chọn
cấu trúc bộ khoan cụ, kiểm toán bền cột cần, tính toán cấu trúc cho các cột
ống chống, thiết kế chế độ khoan, công tác trám xi măng v.v...
Trong bài giảng đã đưa vào một số bài tập có tính ứng dụng để minh
hoạ cho phần lý thuyết hy vọng các sinh viên tập làm quen với công tác tính
toán. Môn học kỹ thuật khoan dầu khí chứa đựng nhiều vấn đề phức tạp liên
quan đến các kiến thức địa chất, cơ lý thuyết, sức bền vật liệu, cơ khí, cơ sở
khoan, phá huỷ, dung dịch và vữa trám. Chính vì vậy môn học này cần thiết
đuợc bắt đầu sau khi sinh viên đã học hết các môn liên quan nói trên.
Trong quá trình học môn học, sinh viên có phần thực hiện viết một đồ
án môn học về thiết kế kỹ thuật một giếng khoan thăm dò và khai thác dầu
khí.
Ngoài mục tiêu trên, bài giảng “Khoan dầu khí” còn được dùng làm tài
liệu tham khảo cho sinh viên các ngành thuộc lĩnh vực dầu khí.
Do thời gian hạn chế nên nội dung có thể chưa cập nhật và hình thức
trình bày còn có những điểm chưa hợp lý mong nhận được sự đóng góp của
các đồng nghiệp và các nhà chuyên môn. Xin chân thành cảm ơn!
Tác giả biên soạn


Mở đầu
Trong ngành công nghiệp dầu khí công tác khoan giếng là một trong
những khâu rất quan trọng không thể thiếu, thông qua giếng khoan để tiến
hành việc tìm kiếm thăm dò và khai thác sản phẩm và làm nhiều công tác
nghiên cứu tiếp theo.
Giếng khoan được xem là một công trình hình trụ được thi công trong
vỏ trái đất có chiều sâu lớn gấp nhiều lần đường kính của nó.
Để tạo thành giếng khoan hiện nay hầu như chỉ còn được thực hiện
bằng phương pháp khoan xoay có rửa. Để phá huỷ đất đá tạo thành lỗ khoan
người ta sử dụng choòng khoan. Căn cứ vào đặc điểm phá huỷ của choòng trên
đáy mà thân giếng khoan được tạo thành bằng 2 kiểu sau:
- Khoan phá toàn đáy: Toàn bộ bề mặt đáy được phá huỷ thành mùn
khoan và được đưa lên mặt bởi dòng tuần hoàn (chủ yếu là chất lỏng) được
bơm xuống đáy từ trên mặt.
- Khoan lấy mẫu: Chỉ một phần đất đá ở thành lỗ khoan bị phá huỷ
thành mùn theo hình vành khăn, còn lõi đá ở giữa được lấy lên nguyên dạng
(bằng ống mẫu) gọi là mẫu lõi để nghiên cứu cấu trúc địa chất, tính chất cơ lý
và thành phần thạch học v.v...
Căn cứ vào công dụng của giếng khoan trong công nghiệp dầu khí
người ta chia giếng khoan thành 5 loại chính như sau:
1, Giếng khoang tìm kiến cấu tạo: Để nghiên cứu kiến tạo, địa tầng,
thạch học cũng như độ chứa sản phẩm của một tầng nào đó.
2, Gếng khoan chuẩn: Để nghiên cứu điều kiện địa chất và phương
hướng tìm kiếm dầu khí ở những vùng chưa được nghiên cứu kỹ.
3, Giếng khoan thăm dò: Để nghiên cứu tầng sản phẩm cũng như giá trị
công nghiệp của chúng. Để khoanh giới hạn tầng dầu, khí, nước ở các vỉa khai
thác.
4, Giếng khoan khai thác: Dùng để lấy sản phẩm dầu khí lên.
5. Giếng bơm ép: Được dùng để bơm nước, khí hoặc không khí nhằm
duy trì áp lực vỉa với mục đích kéo dài thời gian khai thác tự phun.