AZƏRBAYCAN DÖVLƏT NEFT VƏ SƏNAYE UNİVERSİTETİ • • • • • • • Kafedra: NQM İxtisas: Neft-qaz mühəndisliyi Kurs: 3 Qrup: NQM2.20.2 Fənn: Qazıma işləri və texnikası Tələbə: Məmmədov Nazir Elmi Rəhbər: Şirinov Məhəmməd. MÖVZÜ Neft-qaz quyularının qazılması texnikası və texnologiyası Slide master • Netf-qaz quyularının qazılaması texnologiyasına aşağakı üsullar aiddir: • Yassalar. Rotor üsulu ilə qazıma. • Turbin qazıyıcısı ilə qazıma. • Vintli hidravliki quyu dibi mühərriklə qazıma. • Elektrik üsulu ilə qazıma. • Yassalar. Yassalar Dunyada ilk dəfə yas 1830-cu ildə Uilyam Morris duz şaxtasına kanatla vurma qazma usulunda tətbiq etmişdir. Sonralar qazımaçı neftçilər bu aləti təkmilləşdirmiş və hal-hazırki vəziyyətə gətirmişlər. Yas-tutulmuş kəmərə yuxarıdan aşağıya və ya aşağıdan yuxarıya güclü zərbə endirmək üçün bir alətdir. Hal-hazırda yaslar tətbiq sahələrinə görə tutucu və qazıcı tiplərirə bölünür. Borunun tutulmasının iki əsas tipi məlumdur:mexaniki və diferensial (şəkil 4.13). • Mexaniki tutulma əsasən qazıma kə-mərinin hərəkəti zamanı, fiziki maneə və ya məhdudiyyət səbəbindən baş ve-rir. Borunun mexaniki tutulma-sının üç əsas səbəbi var: maneə, tıxac yaranması və quyu lüləsinin həndəsi forması. • Diferensial tutulma boru hərəkətsiz və ya çox kiçik sürətlə hərəkət etdikdə baş ve-rir. Onun səbəbi qazıma məhlu-lunun izafi təzyiqidir – qazıma məhlu-lunun hidrosta-tik təzyiqi keçirici lay-ların məsamə təz-yiqindən artıq olduq-da boru quyu divarınasıxılır. Rotor üsulu ilə qazıma Bu üsulla qazımada transmissiya sistemi ilə qazıma bucurqadından alınan hərəkət, quyu ağzında yerləşdirilmiş rotor mizinə, oradan isə aparıcı boru (işlək boru) vasitəsilə qazıma kəmərinə ötürülür. Beləliklə, qazıma kəmərinin ucuna bağlanmış qazıma baltası qazıma kəməri ilə birlikdə fırlanır. Rotor üsulu ilə qazımad yaranan maksimal burucu moment–baltanın fırladılmasına süxurların göstərdiyi müqavimətdən; qazıma kəmərinin quyu divarına sürtülməsindən yaranan sürtünmə qüvvələrinin qiymətindən; qazıma məhlulunun müqavimətindən; quyu lüləsinin trayektoriyasından və s. asılıdır. Baltaya verilən oxboyu yük qazıma kəməri ağırlığının müəyyən hissəsi hesabına əldə edilir. Hazırda xarici ölkələrdə qazılan quyuların demək olar ki, böyük əksəriyyəti bu üsulla qazılır. Turbin qazıyıcısı ilə qazıma Bu üsul ilə qazımada qazıma məhlulunun hidravlik gücü hesabına hərəkətə gələn turbin qazıyıcısının valına bağlanmış qazıma baltası fırlanma hərəkəti alır. • • • Turbin qazıyıcısının əsas hissəsi turbindir. Turbin çoxlu sayda (yüzdən artıq) eyni olçülü dayaqlardan ibarətdir. Hər bir dayaq öz növbəsində iki əsas hissədən: mühərrikin valına bağlanmış fırlanan rotordan və gövdəyə bərkidilmiş tərpənməz halda olan statordan ibarətdir. Turbin qazıyıcısı ilə qazıma zamanı ox boyu yükün qiymətindən və qazılan süxurun bərkliyindən asılı olaraq baltanın fırlanma tezliyi dəyişir. Belə ki, baltada yaranan fırlanma momenti turbin qazıyıcısının valının fırlanma sürəti ilə tərs mütənasibdir. Baltaya verilən ox boyu yükün qiyməti nə qədər böyük olarsa, baltanın fırlanma sürəti o qədər az olar və əksinə. Turbin üsulu ilə qazımada da rotor üsulu ilə qazımada olduğu kimi, baltaya oxboyu yük qazıma alətinin ağırlığı hesabına verilir. Rotor üsulu ilə qazımadan fərqli olaraq burada qazıma kəməri sakit vəziyyətdə olduğundan, onun işinin gərginliyi xeyli azalır. Turbin üsulu ilə qazımada maksimal burucu moment qazıma məhlulunun miqdarından və Vintli hidravliki quyu dibi mühərriklə qazıma Bu quyudibi mühhərik iki seksiyadan ibarət olur: mühərrik və şpindelli seksiya. Şpindelli seksiya baltaya oxboyu yük vermək, hidravlik yükləri qəbul etmək və təzyiq düşküsü yaratmaq üçündür. Vintli hidravliki quyudibi mühərriklərlə qazıdıqda balta dövrlərinin sayını 120 – 80 dövr/dəq-ə qədər azaltmaqla, çox böyük fırlanma momenti əldə etmək mümkündür. Vintli hidravliki quyudibi mühərrikin və turbin qazıyıcısının iş xarakteristikaları oxşardır. Lakin vintli hidravliki quyudibi mühərriklərlə işlədikdə daha kiçik dövrlər sayına və daha böyük fırlanma momentinə nail olmaq mümkündür ki, bu da çox böyük üstünlükdür. Vint mexanizmi əsasında yaradılmış bu mühərrikin (şəkil 2.6) köməyi ilə, turbin qazıyıcısından fərqli olaraq istənilən dövrlər sayı əldə etmək mümkündür Maili istiqamətlənmiş və üfüqi quyuların qazılması üçün QKAH-nin əsas komponentlərindən biri vintli hidravliki quyudibi mühərrikdir (VHQM). Onlar fransız mühəndisi Mone tərəfindən ixtira olunmuş və hal-hazırki dövrə qədər təkmilləşdirilir. Müasir maili istiqamətlənmiş və üfüqi quyuların qazılmasının inkişafı VHQM-n yaranması ilə əlaqədardır. a) iş prinsipi VHQM-n mühərrik-ötürücü seksiyası aşağıdakılardan ibarətdir: - stator: rezin örtüklü vintli spiral səthli stasionar seksiya - rotor: vintli spiral səthli polad val. Rotor və stator özləri arasında həcmi ciblər yaratmaqla bir-birinə dəqiq uyğunlaşdırılmışdır. Bu həcmi ciblərdən təzyiqlə vurulan qazıma məhlulu seli bu həcmi ciblərdən keçərək rotoru fırlanmağa məcbur edir. Rotorun fırlanma sürəti qazıma məhlulunun sərfinin qiymətilə mütənasibdir. b) VHQM-in müxtəlif tipləri – gücü, burucu moment və fırlanma sürəti Rotor və stator müxtəlif konstruksiyalarda ola bilər: - bir vintli spiral səthli - bir neçə vintli spiral səthli Valın fırlanma sürəti azalmaqla vintli spiral çıxıntıların sayının artması ilə mühərrikin çıxış gücü artır. Vint mexanizmi əsasında yaradılmış bu mühərrikin (şəkil 2.6) köməyi ilə, turbin Bu üsul ilə qazımadafərqli baltanı quyu dibində yerləşdirilmiş üçfazalı dəyişən cərəyan mühərriki qazıyıcısından (asinxron fırladır. olaraq mühərriki) istənilən dövrlər Elektrik qazıyıcısına elektrik enerjisi qazıma borularının içərisində yerləşdirilmiş kabellə daxil sayı əldə etmək yerləşdirilmiş cərəyan qəbuledicisi vasitəsilə ötürülür. Elektrik olur və fırlanğıc üzərində mümkündür qazıyıcısı qazıma kəmərinin ucuna, balta isə elektrik qazıyıcısının valına bağlanır. Elektrik • Elektrik üsulu ilə qazıma qazıyıcısı işə düşən kimi onun valına bağlanmış qazıma baltası fırlanma hərəkəti alır. Qazıma məhlulunun dövranı başqa qazıma üsullarında olduğu kimidir. Elektrik üsulu ilə qazımanın böyük gələcəyi vardır. Turbin üsulu ilə müqayisədə elektrik üsulu ilə qazıma aşağıdakı üstünlüklərə malikdir: Elektrik qazıyıcısının dövrlər sayı, momenti və başqa parametrləri: 1) qazıma məhlulunun sərfindən, onun fiziki və kimyəvi xassələrindən, quyunun dərinliyindən asılı deyildir; 2) qazıma rejimi parametrlərinin dəyişməsindən asılı deyildir; 3) yerin üstündən elektrik qazıyıcısının işinə nəzarət etmək və onu tənzimləmək mümkündür; Bütün bu üstünlüklərlə yanaşı, elektrik üsulu ilə qazımanın nöqsan cəhətləri də vardır. Bunlar aşağıdakılardır: 1) elektrik qazıyıcısına elektrik enerjisi ötürülməsinin çətinliyi və mürəkkəbliyi; 2) elektrik qazıyıcısı ilə dərin quyuların qazılmasının mümkünsüzlüyü; 3) elektrik qazıyıcısını qazıma məhlulunun təsirindən qorumaq məqsədilə hermetikliyin təmin edilməsinin çətinliyi; 4) elektrik qazıyıcısının quyu dibində bəzən işə düşməməsi. Elektrik qazıyıcısının yuxarıda qeyd edilən nöqsanları onun geniş yayılmasına imkan verməmişdir. Bu üsul ilə qazımanın inkişafı qazıma avadanlığı üzrə ixtisaslaşmış mütəxəssislərin tədqiqat obyekti olmalıdır Texnika Biraz da quyuların qazılması texnikası barədə qeyd edək. Qazıma işində xüsusi rola malik qazıma baltalarıdı. Pərli baltalar fırlanma üsulu ilə qazımada tətbiq edilən ən sadə quruluşlu baltalardır. Bu baltalardan əsasən yumşaq və orta bərklikli süxurları, sement tıxaclarını, qoruyucu kəmərlərin aşağı ucunda metal hissələri qazımaq və quyu lüləsinin genişləndirilməsi üçün istifadə edilir. Belə tip baltalar, əsasən, ikipərli, üçpərli, çoxtiyəli sürtücü-kəsici tipli buraxılır. Vint mexanizmi əsasında yaradılmış bu mühərrikin (şəkil 2.6) köməyi ilə, turbin qazıyıcısından fərqli olaraq istənilən dövrlər sayı əldə etmək mümkündür Şaroşalı baltalar Şaroşkaların sayına görə baltalar bir, iki, üç və çox şaroşkalı olur. Birşaroşkalı baltalar. Birşaroşkalı baltalar, əsasən, yerin dərin qatlarında yerləşən plastik və orta abrazivliyə malik süxurları qazımaq üçün 97,140,161,190 və 214mm diametrlərdə hazırlanır. Bir ədəd sferik şəklində şaroşkaya malik olan bu baltaların sapfasının oxu balta oxu ilə 30⁰–li bucaq təşkil edir. İkişaroşkalı baltanın gövdəsi birbiri ilə qaynaq edilmiş iki konusvarı seksiyadan ibarət olur (şəkil 3.7 (a), (b)) Bu tip baltalar, əsasən, yumşaq və sərt süxurları qazımaq üçün 59 190mm (59,93,112,132,151,190m) diametrlərdə 69 hazırlanır. İkişaroşkalı baltanı eyni diametrli üçşaroşkalı baltadan fərqləndirən əsas üstün cəhət onun şaroşkalarının ölçülərinin nisbətən böyük olması və 69 eni dəliklərinin yerləşdirilməsi üçün münasib şəraitin olmasıdır. Odur ki, çox dərin quyuların qazılmasında iki və birşaroşkalı baltalardan istifadə olunur.