Giáo Trình Hệ Thống Kiểm Soát Giếng Khoan 1 Nghề Khoan Khai Thác Dầu Khí

• Tác giả: Ks. Phạm Thế Anh
• Trường học: Trường Cao Đẳng Dầu Khí
• Chuyên ngành: Khoan Khai Thác Dầu Khí
• Đề tài: Hệ Thống Kiểm Soát Giếng Khoan 1
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Bà Rịa-Vũng Tàu

• 1. BÀI 1: GIỚI THIỆU CHUNG
• 1.1. Giới thiệu chung
• 1.2. Tầm quan trọng của việc kiếm soát giếng khoan
• 2. BÀI 2: NGUYÊN NHÂN GÂY RA HIỆN TƯỢNG PHUN TRÀO VÀ DẤU HIỆU NHẬN BIẾT
• 2.1. Dị thường áp suất
• 2.2. Áp suất thủy tĩnh (Hydrostatic pressure)
• 2.3. Áp suất vỡ vỉa
• 2.4. Dị thường áp suất (Subnormal pressure)
• 2.5. Áp suất tuần hoàn (Circulating dynamic pressure)
• 2.6. Nguyên nhân gây ra hiện tượng phun trào (Kick)
• 2.7. Dấu hiệu nhận biết
• 3. BÀI 3: DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ KIỂM SOÁT GIẾNG
• 3.1. Dụng cụ và thiết bị lòng giếng
• 3.2. Van cần chủ lực
• 3.3. Van chống phun trong cần khoan (Inside BOP)
• 3.4. Dụng cụ và thiết bị bề mặt
• 3.5. Các loại đối áp chính hiện nay
• 3.6. Hệ thống điều khiển cụm đối áp
• 3.7. Dụng cụ và thiết bị phụ trợ
• 3.8. Đặc điểm kỹ thuật
• 3.9. Phương pháp biểu thị loại choke và kill manifold
• 3.10. Ví dụ về loại choke và kill manifold
• 3.11. Đặc điểm cấu tạo
• 3.12. Hướng dẫn vận hành
• 4. BÀI 4: THIẾT LẬP HỆ THỐNG KIỂM SOÁT GIẾNG KHOAN TRÊN MÔ HÌNH KHOAN ĐỘNG
• 4.1. Nguyên nhân về dụng cụ và thiết bị, dấu hiệu nhận biết và cách khắc phục
• 4.2. Sự cố về bơm
• 4.3. Sự cố về hệ thống đường ống và van
• 4.4. Nguyên nhân về công nghệ, dấu hiệu nhận biết và cách khắc phục
• 4.5. Các sự cố khác và cách khắc phục
• 4.6. Có tiếng ồn của hệ thông điều khiển khi chạy
• 4.7. Mô tơ điện không thể khởi động
• 4.8. Áp suất lên chậm hoặc ngừng lên sau khi bơm điện khởi động và âm thanh phát ra không bình thường khi bơm chạy
• 4.9. Bơm điện không thể tự động dừng
• 4.10. Áp suất đầu ra của van điều chỉnh quá cao
• 4.11. Vận hành khởi động đóng mở đối áp từ bảng điều khiển kíp trưởng không thể thực hiện được
• 4.12. XÁC ĐỊNH SỰ CỐ TRONG KHI KHOAN TRÊN MÔ HÌNH
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về Giáo Trình Hệ Thống Kiểm Soát Giếng Khoan Dầu Khí

Giáo trình "Hệ thống kiểm soát giếng khoan" là tài liệu quan trọng trong chương trình đào tạo nghề khoan khai thác dầu khí. Nó cung cấp kiến thức nền tảng về các hệ thống thiết bị cần thiết để kiểm soát giếng khoan, giúp đảm bảo an toàn và hiệu quả trong quá trình khoan. Nội dung giáo trình được biên soạn theo chương trình của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội, nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức và kỹ năng cần thiết trong lĩnh vực này.

1.1. Tầm quan trọng của hệ thống kiểm soát giếng khoan

Hệ thống kiểm soát giếng khoan đóng vai trò cốt lõi trong việc bảo vệ con người và môi trường. Nó giúp ngăn chặn các sự cố như phun trào giếng khoan, cháy nổ, và đảm bảo quy trình khoan diễn ra an toàn.

1.2. Cấu trúc và nội dung của giáo trình

Giáo trình bao gồm nhiều bài học, từ giới thiệu chung đến các phương pháp kiểm soát giếng khoan, giúp sinh viên nắm vững kiến thức và kỹ năng thực hành cần thiết.

II. Các vấn đề và thách thức trong kiểm soát giếng khoan

Trong quá trình khoan dầu khí, việc kiểm soát giếng khoan gặp nhiều thách thức. Các vấn đề như áp suất không ổn định, sự xâm nhập của chất lỏng từ thành hệ, và các sự cố kỹ thuật có thể xảy ra bất cứ lúc nào. Những thách thức này đòi hỏi người vận hành phải có kiến thức và kỹ năng cao để xử lý kịp thời.

2.1. Nguyên nhân gây ra hiện tượng phun trào

Phun trào giếng khoan thường xảy ra do áp suất thủy tĩnh không đủ để cân bằng với áp suất thành hệ. Điều này có thể dẫn đến sự xâm nhập của chất lỏng vào giếng khoan, gây ra các sự cố nghiêm trọng.

2.2. Dấu hiệu nhận biết sự cố trong quá trình khoan

Các dấu hiệu nhận biết sự cố phun trào bao gồm sự thay đổi đột ngột về áp suất, âm thanh bất thường từ thiết bị, và sự xuất hiện của chất lỏng trên bề mặt. Việc nhận biết sớm các dấu hiệu này là rất quan trọng để xử lý kịp thời.

III. Phương pháp kiểm soát giếng khoan hiệu quả

Để kiểm soát giếng khoan hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp kiểm soát khác nhau như kiểm soát sơ cấp, thứ cấp và tam cấp. Mỗi phương pháp có những ưu điểm và ứng dụng riêng, giúp đảm bảo an toàn trong quá trình khoan.

3.1. Kiểm soát sơ cấp Primary Well Control

Kiểm soát sơ cấp là phương pháp duy trì áp suất thủy tĩnh của dung dịch khoan cao hơn áp suất thành hệ. Điều này giúp ngăn chặn sự xâm nhập của chất lỏng từ thành hệ vào giếng khoan.

3.2. Kiểm soát thứ cấp Secondary Well Control

Kiểm soát thứ cấp được áp dụng khi áp suất thủy tĩnh thấp hơn áp suất thành hệ. Phương pháp này cho phép chất lỏng xâm nhập đi lên bề mặt một cách an toàn hoặc đóng giếng để phục hồi áp suất.

3.3. Kiểm soát tam cấp Tertiary Well Control

Kiểm soát tam cấp được thực hiện trong trường hợp không thể kiểm soát giếng bằng các phương pháp trước đó. Các biện pháp như khoan giếng giải vây hoặc bơm dung dịch nặng được áp dụng để dập giếng.

IV. Ứng dụng thực tiễn của hệ thống kiểm soát giếng khoan

Hệ thống kiểm soát giếng khoan không chỉ là lý thuyết mà còn có ứng dụng thực tiễn quan trọng trong ngành công nghiệp dầu khí. Việc áp dụng các phương pháp kiểm soát hiệu quả giúp giảm thiểu rủi ro và tăng cường an toàn trong quá trình khoan.

4.1. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu cho thấy việc áp dụng hệ thống kiểm soát giếng khoan hiệu quả có thể giảm thiểu sự cố và tăng cường an toàn cho nhân viên làm việc trên giàn khoan.

4.2. Đào tạo và phát triển kỹ năng cho nhân viên

Đào tạo nhân viên về hệ thống kiểm soát giếng khoan là rất cần thiết. Các khóa học và chứng chỉ quốc tế giúp nâng cao kỹ năng và kiến thức cho người vận hành.

V. Kết luận và tương lai của hệ thống kiểm soát giếng khoan

Hệ thống kiểm soát giếng khoan là một phần không thể thiếu trong ngành công nghiệp dầu khí. Tương lai của hệ thống này sẽ phụ thuộc vào sự phát triển của công nghệ và quy trình đào tạo nhân viên. Việc cải tiến và cập nhật công nghệ sẽ giúp nâng cao hiệu quả và an toàn trong quá trình khoan.

5.1. Xu hướng phát triển công nghệ trong kiểm soát giếng khoan

Công nghệ mới như tự động hóa và trí tuệ nhân tạo đang được áp dụng để cải thiện quy trình kiểm soát giếng khoan, giúp tăng cường độ chính xác và an toàn.

5.2. Tầm quan trọng của việc nâng cao chất lượng đào tạo

Đào tạo chất lượng cao cho nhân viên là yếu tố quyết định trong việc đảm bảo an toàn và hiệu quả trong quá trình khoan. Các chương trình đào tạo cần được cập nhật thường xuyên để đáp ứng yêu cầu thực tiễn.