탐사 시추는 모든 탐사 과정 중 가장 비용이 많이 드는 단계로, 그 비용은 지질학적, 지구물리학적 탐사에 비해 몇 배나 든다. 시추 결과는 지구과학자들의 연구 작업이 목표 지역에 "타격"하는지 여부를 직접적으로 반영합니다. 탐사 시추 비용은 지리(육지 또는 해상, 접근 용이성 또는 극한 환경 조건 등)와 시추 깊이에 따라 크게 다릅니다. 일부 개방형 시추 작업은 땅 속으로 몇 백 미터만 시추해야 하며 미화 100만 달러 미만의 비용으로 며칠 만에 완료할 수 있습니다. 그러나 일부 유정은 5,000미터에서 6,000미터, 심지어 7,000미터까지 굴착해야 합니다. 전체 굴착 과정을 완료하는 데 약 1년이 걸리며 비용은 약 1억 달러에 이릅니다. 아래 그림은 드릴링 장비의 개략도입니다.
시추 장비 개략도
로터리 드릴링 원리 드릴 비트의 동력은 드릴링 타워 상단의 드릴링 펌프 또는 드릴링 장비의 회전 테이블에서 나오며, 또는 드릴링 도구 바닥에서 나올 수도 있습니다.
로터리 시추는 석유 시추에 사용되는 기술입니다. 드릴 비트는 드릴 파이프 끝에 고정됩니다. 개방형 구멍 드릴링에는 세 개의 원뿔이 있는 드릴 비트를 사용하는 경우가 많습니다. 구멍을 뚫어야 하는 암석이 단단할수록 드릴 비트 기어의 톱니는 더 짧고 단단해집니다. 코어링에 사용되는 일부 초경질 암석 또는 우물의 경우 다이아몬드가 박힌 드릴 비트가 사용됩니다. 드릴 비트에 필요한 동력은 일반적으로 표면 장비에서 제공됩니다. 그 중 일부는 드릴링 타워 상단에 설치된 전동 드릴링 도구에서 나오고 다른 부분은 드릴링 도구 하단에 설치된 턴테이블에서 나옵니다. 어떤 경우에는 드릴 비트 위의 구멍에 있는 터빈을 직접 회전시켜 드릴 비트를 드릴링할 수도 있습니다. 이 기술을 터빈 드릴링이라고 합니다. 드릴 파이프의 마찰을 줄이고 드릴 비트를 윤활 및 냉각하기 위해 드릴 파이프에서 드릴 비트로 드릴링 유체를 운반하는 데 고압 펌프가 사용됩니다. 이 드릴링 유체는 또한 드릴 비트가 통과하는 지층에 포함된 유체에 의해 생성된 압력의 균형을 맞추는 역할을 하여 드릴링 중에 제어할 수 없는 폭발이 발생할 위험을 방지합니다. 드릴링 유체는 드릴 파이프 외부와 우물 벽 사이의 공간에서 절단된 물질(드릴 비트에 의해 부서진 암석 조각)을 다시 표면으로 운반합니다.
시추팀에는 다양한 분야의 수십 명의 전문가가 필요합니다. 드릴링 엔지니어 드릴링 프로세스를 운영하거나 감독하는 전문가입니다. 시추 프로젝트를 설계하고 시추 프로젝트에 대한 지속적인 검사와 평가를 담당합니다. 무엇보다도 케이싱(시추정의 벽을 지지하는 강철 파이프)의 직경, 사용된 도구 및 시추 유체의 유형을 결정합니다. 드릴러는 드릴링 도구에 가할 압력의 정도, 드릴링 유체가 표면으로 얼마나 효율적으로 복귀하는지 결정하고, 최적의 드릴링 속도를 찾고, 마모가 발생할 때 드릴 비트를 교체하는 등 드릴링을 최대한 원활하게 실행하기 위한 많은 책임이 있습니다.
시추 팀에는 시추 파이프에 장비 추가 또는 빼기, 시추 방향, 인터페이스 작업, 시추 사고 대응 및 지하 작업 처리를 담당하는 시추공, 시추 유체 엔지니어, 시추 기술자 및 기타 엔지니어도 포함됩니다. 암석 골절을 기다리십시오. 이들은 함께 협력하여 가능한 한 안전하고 효율적이며 비용 효율적으로 드릴링 작업을 완료합니다.
"석유 및 가스 표적층 - 탐사 시추의 대상은 지하 깊은 곳에 묻혀 있다. 이들 석유 및 가스 매장지의 매설 깊이는 2000미터~4000미터, 때로는 최대 6000미터에 달할 것으로 예상된다( 에펠탑 25개 높이와 맞먹는 높이) ).”
탐사 지역이 선정되면 해당 지역의 경계를 조사하기 위해 측량을 실시해야 하며 환경 보호 연구도 수행해야 합니다. 토지에 대한 소유권과 접근권을 포함한 임대 계약은 법적으로 승인되고 합리적으로 평가되어야 합니다. 해양 지역의 경우 관할권 범위를 표시하려면 법률에 따라 승인되어야 합니다. 법적 조건이 확립되면 시추 팀은 다음과 같은 토지 준비를 시작할 수 있습니다. (1) 토지를 개간하고 평준화하며 현장에 접근하는 데 필요한 철도를 부설할 수 있습니다. (2) 시추를 위해서는 인근 지역에 물이 필요합니다. 수원을 찾아야 합니다. (수원이 없으면 우물을 뚫을 수 있습니다.) (3) 엔지니어는 굴착 과정에서 생성된 굴착액과 절단물을 저장하기 위해 큰 저장 구덩이를 파고 플라스틱 로프와 환경 오염을 방지하기 위한 기타 명백한 징후(시추되는 지역이 생태학적으로 민감한 경우, 결과로 나온 절단물과 시추액은 구덩이 저장 대신 트럭으로 운반해야 합니다.)
땅을 준비한 후에는 굴착 장비 설치 및 주 시추공 위치 지정을 위해 여러 개의 구멍을 파야 합니다.
실제 드릴링 위치 주위에 직사각형 구멍을 파야 하며, 이를 "웰헤드 원형 우물(또는 사각형 우물)"이라고 합니다. 정사각형 우물은 시추공 주변에 작업자를 위한 작업 공간을 제공하고 시추에 필요한 액세서리를 보관할 수 있는 공간을 제공합니다. 다음으로 시추공은 주 시추 장비 대신 더 작은 시추 장비를 사용하여 주 유정 시추를 시작합니다. 첫째, 시추공은 시추공의 주요 부분보다 크고 얕게 뚫려 있으며 더 큰 직경의 도관으로 고정됩니다. 나중에 장비를 임시로 보관하기 위해 일부 구덩이를 파게 됩니다. 이러한 작업이 완료된 후 드릴링 장비를 건설 현장으로 운반하여 설치할 수 있습니다. 시추 현장과 인근 도로 상황에 따라 드릴 도구는 트럭, 헬리콥터 또는 바지선을 통해 목적지까지 운송될 수 있습니다. 굴착 장치를 지지할 기초가 없는 내륙 수역에서는(늪이나 호수에서의 굴착 작업과 같이) 굴착 장비를 바지선이나 선박에 장착할 수 있습니다. 드릴링 공사를 위해 선박 바닥에 구멍이 뚫려 있습니다. 데릭(또는 마스트)은 드릴링 시스템을 지지하는 역할을 합니다. 드릴링 장비를 수직으로 세울 수 있는 높이 30m 이상의 금속 타워입니다. 첫 번째 드릴 파이프의 끝에는 드릴 도구가 설치됩니다. 일반적으로 단단한 강철 입자가 박힌 드릴 비트 또는 톱니 모양의 트리콘(대구경 드릴 비트)입니다.
이 대구경 드릴 비트는 작은 압력만 제공할 수 있지만 회전 속도가 매우 빨라 암석을 작은 조각으로 부술 수 있습니다. 드릴 비트가 지층 깊숙이 침투함에 따라 약 9m 길이의 드릴 파이프가 연결됩니다. 나사산 방식 등으로 이전 것과 연결되어 차례로 땅에 구멍을 뚫습니다. 직경이 큰 드릴 비트가 있는 드릴 파이프 어셈블리를 드릴 도구라고 합니다. 매우 단단한 암석을 다루기에는 대구경 드릴 비트의 톱니가 부족합니다. 이와 관련하여 다이아몬드 입자가 박힌 모놀리식 드릴 비트로 교체해야 합니다. 이 드릴 비트를 사용하면 무적이며 무적입니다. 우물 벽이 무너지는 것을 방지하려면 속이 빈 강철 실린더 세트를 우물 벽을 따라 삽입해야 하며 표면에서 우물 바닥까지 직접 삽입해야 합니다(드릴 파이프처럼 서로 중첩되어 있음). 라디오의 텔레스코픽 안테나와 스레드가 서로 연결되어 있는 경우) 이것이 케이싱 작업입니다. 케이싱 작업이 완료되면 드릴링을 재개할 수 있지만 케이싱 아래의 구멍 직경은 약간 작아집니다. 케이싱은 이전에 드릴링된 구멍 공간의 일부를 차지하여 원래 구멍 직경을 줄입니다. 따라서 드릴링 시작 시 직경 50cm의 구멍은 여러 번의 케이싱 작업 후에 약 20cm로 줄어듭니다. 시추 장비는 모양과 크기가 다양하며 시추되는 우물의 깊이와 설치 위치에 따라 달라집니다. 시추되는 우물이 깊을수록 시추 장비의 성능은 더욱 강력해지며, 물론 비용도 높아집니다. 해양 시추에서 시추 장비는 고정 방식(잭업 시추 플랫폼)으로 해저에 고정되거나 플로팅 방식(반잠수식 시추 플랫폼)으로 고정될 수 있습니다. 시추 장비 선택은 작업 깊이에 따라 달라집니다. 물, 대기 순환 및 풍속, 파도 및 조수와 같은 해양 조건. 드릴링 기술은 지난 20년 동안 많은 발전을 이루었습니다. 오늘날 사람들은 수심 3,000m 이상의 바다에서 시추 작업을 수행할 수 있습니다. 수평 시추 및 방향 시추 기술이 주요 기술 동향을 나타냅니다.
시추 장비 원리 다이어그램
시추 장비란 무엇입니까?
시추 장비는 드릴 비트와 구멍을 뚫기 위한 지상 장비로 구성됩니다. 굴착 장치는 물, 석유, 천연가스 유정을 굴착하는 데 사용되는 대형 기계 장비일 수도 있고, 한 사람이 이동할 수 있는 소형 장비일 수도 있습니다. 지하 광물 샘플을 수집하고 암석, 토양 및 지하수의 물리적 특성을 감지하며 지하수 장비, 도구, 파이프 또는 우물과 같은 일부 지하 장치를 설치할 수도 있습니다.
(1) 육지 전이 구역(하부 굴착 장치), 천해 지역(잭업 굴착 플랫폼). 굴착 장치에는 우물을 굴착하는 데 필요한 모든 장비가 포함됩니다. 드릴링 공정 중에 드릴링 공정에 사용되는 일부 보조 장비(예: 드릴 비트, 케이싱) 및 제품(예: 드릴링 유체)이 있습니다. 시추 과정에는 저수지 관련 지식, 유정 완성 프로세스 및 기술 등 많은 양의 서비스 작업도 필요합니다.
(2) 시추의 형태는 다양하며 더 이상 수직으로만 이루어지지 않습니다. 수평 유정과 방향성 시추는 석유 및 가스 저장소의 개발 속도를 높이고 여러 세트의 석유 및 가스 층을 활용하는 데 사용됩니다. 고난이도 드릴링은 복잡하고 지능적인 기술입니다.
이러한 유형의 시추 완료 작업에서는 일부 장비를 유정의 다양한 깊이에 배치하여 그곳의 액체 및 가스 함량을 측정하고 유정의 특정 구역의 생산을 원격으로 종료합니다(유정이 있을 때 이 방법은 다음과 같은 경우에 사용됩니다). 섹션의 물 생산량이 너무 큽니다).