Giáo Trình Hệ Thống Kiểm Soát Giếng Khoan Nghề Khoan Khai Thác Dầu Khí Trình Độ Cao Đẳng

• 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: 2020
• 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. XÁC ĐỊNH SỰ CỐ TRONG KHI KHOAN TRÊN MÔ HÌNH
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về Giáo Trình Hệ Thống Kiểm Soát Giếng Khoan Nghề Khoan Dầu Khí 2020

Giáo trình "Hệ thống kiểm soát giếng khoan 1" được biên soạn nhằm cung cấp kiến thức nền tảng cho sinh viên ngành khoan dầu khí. Tài liệu này không chỉ giúp người học hiểu rõ về hệ thống kiểm soát giếng khoan mà còn nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kiểm soát an toàn trong quá trình khoan. Nội dung giáo trình được thiết kế logic, liên kết chặt chẽ với các kiến thức khác trong ngành.

1.1. Mục tiêu và nội dung chính của giáo trình

Giáo trình tập trung vào việc trang bị kiến thức về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và quy trình vận hành của hệ thống kiểm soát giếng khoan. Mục tiêu là giúp sinh viên nắm vững các kỹ năng cần thiết để thực hiện công việc một cách an toàn và hiệu quả.

1.2. Đối tượng sử dụng giáo trình

Giáo trình này được thiết kế cho sinh viên cao đẳng ngành khoan dầu khí, những người đang theo học các môn học liên quan đến hệ thống kiểm soát giếng khoan. Nó cũng có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho giảng viên và các chuyên gia trong ngành.

II. Những thách thức trong việc kiểm soát giếng khoan

Việc kiểm soát giếng khoan đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm áp suất bất thường, sự cố thiết bị và yêu cầu về an toàn. Những thách thức này có thể dẫn đến các sự cố nghiêm trọng như phun trào giếng khoan, gây nguy hiểm cho con người và môi trường.

2.1. Nguyên nhân gây ra sự cố phun trào

Sự cố phun trào có thể xảy ra do áp suất thủy tĩnh không đủ để ngăn chặn dòng chất lỏng xâm nhập từ thành hệ vào giếng khoan. Điều này có thể dẫn đến tình trạng "kick" và nếu không được kiểm soát kịp thời, có thể gây ra "blowout".

2.2. Tác động của sự cố đến an toàn lao động

Các sự cố trong quá trình khoan không chỉ gây thiệt hại về tài sản mà còn đe dọa tính mạng của công nhân. Do đó, việc kiểm soát giếng khoan một cách hiệu quả là rất quan trọng để bảo vệ an toàn cho mọi người.

III. Phương pháp kiểm soát giếng khoan hiệu quả

Để đảm bảo an toàn trong quá trình khoan, cần áp dụng các phương pháp kiểm soát giếng khoan hiệu quả. Các phương pháp này bao gồm kiểm soát sơ cấp, thứ cấp và tam cấp, mỗi phương pháp có những đặc điểm và ứng dụng riêng.

3.1. Kiểm soát sơ cấp Primary Well Control

Phương pháp này duy trì áp suất thủy tĩnh của dung dịch khoan cao hơn áp suất thành hệ để ngăn chặn sự xâm nhập của chất lỏng. Đây là phương pháp cơ bản và cần thiết trong mọi hoạt động khoan.

3.2. Kiểm soát thứ cấp Secondary Well Control

Khi áp suất thủy tĩnh thấp hơn áp suất thành hệ, cần áp dụng các biện pháp như đóng giếng hoặc cho phép chất lỏng xâm nhập đi lên bề mặt một cách an toàn để khôi phục lại cân bằng.

3.3. Kiểm soát tam cấp Tertiary Well Control

Được áp dụng trong trường hợp không thể kiểm soát giếng bằng các phương pháp trên. Các biện pháp như khoan giếng giải vây hoặc bơm dung dịch nặng vào giếng sẽ được thực hiện 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 khoan dầu khí. Việc áp dụng các kiến thức từ giáo trình vào thực tế giúp nâng cao hiệu quả công việc và đảm bảo an toàn.

4.1. Vai trò của thiết bị kiểm soát giếng khoan

Các thiết bị kiểm soát giếng khoan như van chống phun và hệ thống điều khiển là những yếu tố quan trọng giúp ngăn chặn sự cố và đảm bảo an toàn trong quá trình khoan.

4.2. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng công nghệ mới

Nghiên cứu và phát triển công nghệ mới trong kiểm soát giếng khoan giúp cải thiện hiệu suất và độ an toàn. Việc áp dụng công nghệ tiên tiến sẽ giúp giảm thiểu rủi ro và nâng cao hiệu quả công việc.

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

Hệ thống kiểm soát giếng khoan đóng vai trò quan trọng trong ngành khoan dầu khí. Việc nâng cao chất lượng giáo trình và cập nhật kiến thức mới sẽ giúp sinh viên và kỹ sư trong ngành có thể ứng phó tốt hơn với các thách thức trong tương lai.

5.1. Tầm quan trọng của việc đào tạo

Đào tạo và cấp chứng chỉ cho người vận hành là rất cần thiết để đảm bảo họ có đủ kiến thức và kỹ năng để xử lý các tình huống khẩn cấp trong quá trình khoan.

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

Công nghệ kiểm soát giếng khoan đang phát triển nhanh chóng với sự xuất hiện của các thiết bị tự động hóa và trí tuệ nhân tạo, hứa hẹn sẽ mang lại nhiều cải tiến trong an toàn và hiệu quả khoan.