드릴 비트에서 생산 트리까지: 유정 시추의 17개 주요 단계 공개

유정이나 가스정을 시추하고 완성하는 것은 복잡하고 체계적인 엔지니어링 프로젝트입니다. 초기 설계부터 최종 생산까지 프로세스에는 사전{1}}스퍼드 건설, 시추 작업, 유정 완성의 세 가지 주요 단계가 포함됩니다. 업계 소스 "Geology & Drilling"의 자세한 개요는 전체 여정을 17개의 중요한 단계로 분류하고 이를 가능하게 하는 필수 장비에 대해 자세히 설명합니다.

1단계: 사전-스퍼드 준비

• 우물 위치 결정:첫 번째이자 가장 기본적인 단계입니다. 지질학자와 저수지 엔지니어는 지진 데이터와 지하 지질 지도를 기반으로 정확한 표면 위치를 찾아냅니다.
• 경로 조사:중장비 이전에 대비해 기지에서 새 장소까지의 도로와 동선을 철저히 점검한다.
• 현장 준비 및 기초 공사:우물 부지는 수평을 이루고 등급이 매겨져 있습니다. 주요 장비 구성 요소(하부 구조 및 엔진 등)에 콘크리트 기초를 부어 작동 중에 절대적으로 수평과 안정성을 유지하고 가라앉거나 이동하는 것을 방지합니다.

2단계: 시추 작업

• 장비 이동:모든 시추 장비, 도구, 캠프 시설은 해체되어 운반되어 새로 준비된 장소로 이전됩니다.
• 장비-위:운반된 장비는 새로운 위치에서 재조립되어 완전한 기능을 갖춘 시추 장비 시스템을 만듭니다.
• 도체 구멍 드릴링:도체 파이프용으로 큰-직경 구멍이 뚫려 있습니다. 일부 지역에서는 이 파이프를 드릴로 뚫는 대신 파일 드라이버(해머)를 사용하여 땅에 박아 넣습니다.
• 스푸딩-인(표면 구멍):이로써 본격적인 시추 작업이 시작됐다. 큰 비트는 미리 정해진 깊이까지 표면 구멍을 뚫습니다.
• 실행 및 접합 표면 케이싱:강철 케이싱은 표면 구멍으로 흘러 들어가고 시멘트는 고리 안으로 펌핑됩니다. 이는 유정을 확보하고 담수 대수층을 보호하며 분출 방지 장치(BOP)를 위한 기반을 제공합니다.
• 후속 드릴링 단계(2~5차):각 케이싱 스트링을 접합한 후 더 작은 비트를 사용하여 다음 구멍 섹션을 뚫습니다. 이 순서는 목표 깊이에 도달할 때까지 반복되며 필요에 따라 각 섹션을 케이스로 덮고 접합합니다.
• 드릴링(구멍 만들기):암석을 부수고 유정을 깊게 하기 위해 비트를 회전시키고 무게를 가하는 연속 과정입니다.
• 걸려 넘어짐(구멍 - POOH에서 당겨짐):일반적으로 마모된 비트를 변경하거나 로그를 실행하기 위해 유정에서 전체 드릴 스트링을 빼내는 프로세스입니다.
• 비트 변경:기존 드릴 비트의 나사를 풀고 날카로운 새 드릴 비트를 하단-구멍 어셈블리에 설치합니다.
• 넘어짐(런인 홀 - RIH):드릴링을 재개하기 위해 새 드릴 스트링과 비트를 바닥까지 다시 실행하는 과정입니다.
• 진흙 로깅:표면의 암석 절단(절단) 및 굴착 유체 매개변수에 대한 지속적인 실시간{0}}분석입니다. 이는 시추되는 지층에 대한 중요한 정보를 제공하고 석유 또는 가스가 발견되었음을 나타냅니다.
• 유선 로깅:전체 깊이(또는 중간 케이싱 지점)에 도달한 후 특수 센서가 케이블의 구멍으로 내려져 암석의 물리적 특성(저항률, 다공성, 밀도 등)을 측정합니다.
• 실행 및 접합 생산 케이싱:최종 케이싱 스트링은 전체 깊이까지 연결되어 제자리에 고정됩니다. 이는 생산 구역을 격리하고 향후 생산을 위한 영구적이고 안정적인 도관을 만듭니다.

3단계: 유정 완성

• 완료 작업:이것은 시추된 유정을 생산자로 전환하는 마지막 단계입니다. 여기에는 저수지에 연결하기 위해 케이싱과 시멘트에 천공을 가하고, 형성을 잠재적으로 자극(산성화, 균열)하고, 생산 튜브를 작동하고, 수원 헤드와 크리스마스 트리를 설치하고, 마지막으로 잠재력을 평가하기 위한 테스트(유정 테스트)를 위해 우물을 흐르게 하는 작업이 포함됩니다.

전체 작업은 조화롭게 작동하는 복잡한 시스템 어셈블리인 드릴링 장비에 의해 주도됩니다.

1. 전력 시스템
장비의 심장으로서 들어올리기, 회전 및 순환을 위한 에너지를 제공합니다. 일반적으로 다음으로 구성됩니다.

• 원동력:직접적인 기계적 동력(기계 장비용)을 제공하는 여러 개의 대형 디젤 엔진(종종 3~4개).
• 발전기:전체 굴착 현장과 주거 공간에 전기를 공급하는 디젤{0}}발전기(2-3).
• 전력 제어 시스템:전기 장비의 경우 여기에는 다음이 포함됩니다.SCR(실리콘 제어 정류기) 시스템발전기의 AC 전력을 DC 전력으로 변환하여 드로우워크, 회전 테이블 및 머드 펌프용 메인 DC 모터를 구동합니다. 안MCC(모터 제어 센터)모든 보조 장비 및 조명에 AC 전원을 관리하고 분배합니다.

2. 호이스팅 시스템
드릴 스트링과 케이싱을 들어 올리고 내리는 데 사용되는 장비의 "크레인"입니다.

• 데릭/마스트:호이스팅 기어를 지지하는 높은 강철 구조물(종종 40미터 이상)입니다.
• 기초 공사:데릭, 회전 테이블, 셋백 영역을 지지하는 베이스입니다.
• 드로우워크:장비의 주요 윈치와 핵심 구성 요소입니다. 이는 와이어라인을 감아 부하를 끌어 올리고 스트링이 내려가는 속도를 제어하여 비트에 무게를 적용합니다. 현대 장비는 오래된 수중 브레이크 대신 고급 브레이크 시스템(전자기 브레이크와 같은 보조 브레이크가 있는 디스크 또는 밴드 브레이크)을 사용합니다.
• 크라운 블록 및 여행용 블록:도르래(시브) 시스템입니다. 크라운 블록은 상단에 고정되어 있으며, 이동 블록은 위아래로 움직입니다.
• 훅:이동 블록에 매달린 이 장치는 회전과 드릴 스트링의 전체 무게를 지탱합니다.
• 유선전화(드릴링 라인):두꺼운 강철 케이블이 크라운과 이동 블록을 통과하여 드로워크를 후크에 연결했습니다.

3. 회전 시스템
드릴 비트를 돌리는 토크를 제공합니다.

• 회전하는 테이블:켈리를 회전시키는 정사각형 또는 육각형 개구부가 있는 리그 바닥의 구동 테이블입니다.
• 켈리:회전 테이블에 맞춰지고 전체 드릴 스트링을 회전시키는 정사각형 또는 육각형 관형 섹션입니다.
• 상단 드라이브(현대 표준):회전 테이블, 켈리, 스위블을 대체하는 획기적인 장비입니다. 후크에 매달려 있으면 드릴 스트링을 회전시키고 데릭을 위아래로 이동하면서 진흙을 순환시킬 수 있어 효율성과 안전성이 크게 향상됩니다.
• 받침:후크에 매달린 이 장치는 회전하는 드릴 스트링의 무게를 지탱하는 동시에 회전을 허용하고 진흙이 스트링으로 펌핑될 수 있도록 고압 밀봉을 제공합니다.{0}}

4. 순환 시스템
구멍 청소, 비트 냉각 및 유정 압력 유지에 필수적인 굴착 유체(진흙)를 펌핑하고 조절하는 시스템입니다.

• 진흙 펌프:드릴 스트링 아래로 구덩이에서 진흙을 순환시키는 고압-대용량 왕복 펌프(종종 삼중 펌프)입니다.
• 진흙 구덩이/탱크:굴착 유체가 저장, 혼합 및 조절되는 강철 탱크입니다.
• 고형물 제어 장비:드릴로 절단된 부분을 제거하여 구멍에서 되돌아오는 진흙을 청소하는 일련의 장치입니다.
• 셰일 셰이커:첫 번째 단계는 큰 암석 절단물을 제거하는 진동 스크린입니다.
• 탈기기:진흙에서 연행된 가스를 제거하여 밀도를 유지하고 가스 발작을 방지합니다.
• 탈수기 및 탈수기:미세한 모래와 미사 입자를 제거하는 하이드로사이클론(탈수기는 60~100μm 제거, 탈수기는 10~30μm 제거).
• 원심분리기:가장 미세한 입자(최저 2μm)를 제거하고 재사용을 위해 귀중한 중정석을 회수할 수도 있는 고속-회전 장치입니다.

5. 기타 중요 시스템

• 우물 제어 시스템:그만큼폭발 방지 장치(BOP) 스택, 비상 시 우물을 밀봉하기 위해 우물 입구에 있는 견고한-밸브 세트입니다.
• 계측 및 모니터링 시스템:이류, 피트 부피, 후크 하중, 회전 토크, 가스 레벨과 같은 주요 매개변수를 모니터링하기 위한 게이지 및 센서입니다.

유정이나 가스정의 건설은 산업 조정의 마스터클래스입니다. 부지 선정부터 최종 완공까지 치밀하게 계획된 일련의 단계를 거쳐 진행됩니다. 각 단계는 드로우워크 및 펌프의 강력한 성능부터 고형물 제어 시스템의 정밀성 및 로깅 도구의 민감도에 이르기까지-특수 장비 제품군에 의존합니다. 땅에 첫 번째 삽을 놓는 것부터 크리스마스 트리를 설치하는 것까지 전체 그림을 이해하는 것은 생산된 모든 석유 배럴 뒤에 숨은 복잡성과 엔지니어링 능력을 이해하는 데 필수적입니다. 자세한 내용을 알아보려면 주저하지 말고 Vigor 팀에 문의하여 자세한 제품 정보를 확인하세요.