Правила обустройства и безопасной эксплуатации подземных хранилищ природного газа в отложениях каменной соли



страница1/6
Дата01.05.2016
Размер1.11 Mb.
ТипПравила
  1   2   3   4   5   6
ПБ-08-83-95
ПРАВИЛА

ОБУСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДЗЕМНЫХ

ХРАНИЛИЩ ПРИРОДНОГО ГАЗА В ОТЛОЖЕНИЯХ КАМЕННОЙ СОЛИ

РАЗРАБОТЧИК:


НТЦ "Подземгазпром" - В.И.Смирнов, к.т.н.; В.А.Казарян, к.т.н.; А.И.Игошин, к.ф.-м.н.; Н.Н.Пышков, к.т.н.; А.Г.Поздняков, к.т.н.; Сохранский В.Б., к.т.н.; М.К.Теплов, к.т.н.; Л.З.Садыков, к.г.-м.н.; В.В.Борисов, В.И.Горифьянов, В.Г.Грицаенко, В.С.Завьялова, В.А.Грохотов, Ю.П.Новеньков, Е.М.Шафаренко, д.т.н.
В составлении Правил принимали участие:
от РАО "Газпром" - В.В.Ремизов, к.т.н.; В.И.Резуненко, В.И.Парфенов, А.Е.Арутюнов;
от Госгортехнадзора РФ - Ю.А.Дадонов, А.С.Решетов, Н.Ф.Исаева.
УТВЕРЖДЕНЫ Постановлением Госгортехнадзора России № 2 от 11.01.95 г.

В настоящие Правила включены разделы, регламентирующие разведку, создание и эксплуатацию подземных хранилищ природного газа в отложениях каменной соли. При этом использован мировой опыт газовой промышленности, учтены результаты теоретических и экспериментальных исследований, выполненных отечественными и зарубежными организациями. Правила предназначены для научно-исследовательских, проектных предприятий и организаций, занимающихся разведкой, проектированием, строительством и эксплуатацией подземных хранилищ газа в каменной соли, а также готовящих кадры для указанных отраслей промышленности.



1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Область применения правил, назначение и состав

ПХГ в каменной соли
1.1.1. Настоящие Правила обязательны для предприятий и организаций, осуществляющих строительство и эксплуатацию подземных хранилищ газа (ПХГ), создаваемых в отложениях каменной соли, а также выполняющих научно-исследовательские и проектно-конструкторские работы, горный и санитарный надзор, контроль за состоянием окружающей среды.

1.1.2. ПХГ входят в состав региональной или Единой системы газоснабжения страны и предназначены для регулирования пиковых неравномерностей газопотребления, создания аварийных резервов газа, а также для регулирования сезонной неравномерности крупных промышленных узлов.

1.1.3. Основанием для строительства ПХГ является утвержденный рабочий проект (проект).

1.1.4. ПХГ включает в себя на стадии строительства - технологические скважины, подземные выработки, водорассольный комплекс (водозаборы, насосные станции для воды и рассола, нагнетательные скважины, водо- и рассолопроводы, рассолоотстойники и т.д.), контрольно-наблюдательные скважины, производственно-административные здания, инженерные коммуникации. На стадии эксплуатации - парк подземных резервуаров, наземный технологический комплекс (компрессорная станция, установки очистки и охлаждения газа, узел замера расхода газа, установки подготовки газа к транспорту, газовые шлейфы и коллектора и др.), производственно-административные здания, инженерные коммуникации.




1.2. Основные требования к ПХГ
1.2.1. Выбор района размещения ПХГ определяется необходимостью обеспечить бесперебойную подачу газа потребителям отдельного региона или промузла при переменном во времени спросе на газовое топливо. При этом для каждого конкретного промузла учитываются: сложившаяся схема потоков газа; структуры и режимы газопотребления на текущий период и на перспективу развития региона; наличие развитой инфраструктуры; частота аварий на газопроводах и др.

1.2.2. Подземные резервуары являются сложными инженерными сооружениями и должны быть рассчитаны на сохранение устойчивости и герметичности на весь период эксплуатации хранилища.

1.2.3. При проектировании, строительстве и эксплуатации ПХГ следует руководствоваться основными общегосударственными законодательными и нормативными документами: Земельным кодексом РФ, Законом РФ "О недрах", Положением о Федеральном горном и промышленном надзоре России, Положением о Федеральной службе России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, Положением о порядке лицензирования пользования недрами, соответствующими нормативными документами Госгортехнадзора России, СНиПами, ГОСТами и инструкциями.

1.2.4. При выполнении работ, не предусмотренных настоящими Правилами (земляные, строительно-монтажные, электрогазосварочные и др.), предприятия и организации должны руководствоваться соответствующими инструкциями, правилами, нормами и другими нормативными документами.


1.3. Порядок оформления пользования недрами
1.3.1. Предприятия и организации, выполняющие геологоразведочные работы, строительство и эксплуатацию ПХГ, в соответствии с Законом Российской Федерации "О недрах", Положением о порядке лицензирования пользования недрами должны иметь разрешение (лицензию) органов государственного надзора на осуществление указанной деятельности.

1.3.2. Для проведения геологоразведочных работ, строительства и эксплуатации ПХГ исполнителям работ необходимо получить лицензии с выделением земельного и горного отводов, а также лицензию на спецводопользование.

1.3.3. Лицензия на геологоразведочные работы в пределах горного отвода выдается территориальным Комитетом РФ по геологии и использованию недр, согласовывается местной администрацией и удостоверяет право на изучение геологического строения, гидрогеологических и инженерно-геологических условий площадки строительства ПХГ.

1.3.4. Лицензия на строительство и эксплуатацию ПХГ удостоверяет право пользования определенными участками недр для строительства подземных резервуаров, удаления строительного рассола и эксплуатации ПХГ.

1.3.5. Лицензия на спецводопользование удостоверяет право на использование водных ресурсов в регламентированном объеме с разрешенной производительностью.

1.3.6. Лицензии выдаются для геологоразведочных работ сроком до 5 лет. Для строительства и эксплуатации ПХГ лицензии могут выдаваться без ограничения срока.

1.3.7. Использование земель над подземными трубопроводами и в пределах охранной зоны может осуществляться землепользователем только по согласованию с руководством ПХГ.
2. ТРЕБОВАНИЯ К ГЕОЛОГИЧЕСКОМУ СТРОЕНИЮ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ УЧАСТКОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПХГ, ДЕТАЛЬНОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ

2.1. Требования к геологическим и гидрогеологическим условиям

участка строительства ПХГ
2.1.1. Перспективными для строительства ПХГ являются территории, в осадочном чехле которых имеются отложения каменной соли, удовлетворяющие требованиям технологии строительства и эксплуатации ПХГ, его экономической эффективности и экологической безопасности.

2.1.2. Подземные резервуары могут создаваться в отложениях каменной соли всех морфологических типов: пластовых, линзообразных, в куполах и штоках.

2.1.3. В пределах перспективной территории соленосная толща, выбранная для строительства ПХГ независимо от морфологии, должна удовлетворять следующим требованиям:

иметь выдержанные по площади глубину залегания и мощность;

максимальная глубина залегания кровли соленосной толщи, как правило, не должна превышать 1500-1700 м, целесообразность строительства ПХГ при большей глубине залегания соленосной толщи определяется технико-экономическим расчетом;

минимально допустимые мощность и глубина залегания соленосной толщи определяется технико-экономической целесообразностью и экологической безопасностью строительства и эксплуатации ПХГ;

иметь литологическое строение и физико-механические свойства соленосной толщи, позволяющие создавать устойчивые и герметичные подземные выработки требуемых размеров и формы;

не содержать, как правило, легкорастворимых прослоев калийных, магниевых и других солей в интервале заложения подземных выработок;

содержать рассеянного нерастворимого материала не более 35% по массе;

не содержать линз маточного рассола или внутрисолевых рассолоносных горизонтов.

2.1.4. Подстилающие и покрывающие соленосную толщу породы должны предохранять подземную выработку от проникновения надсолевых, подсолевых и боковых контактных вод.

2.1.5. При отсутствии водоупоров в покрывающих и подстилающих рабочую соленосную толщу породах допускается создание подземных резервуаров при условии оставления в кровле и почве выработки охранных целиков каменной соли мощностью, обоснованной расчетами для каждого конкретного случая.

2.1.6. Участки для размещения ПХГ следует выбирать вблизи источников технического и бытового водоснабжения: поверхностных акваторий (реки, озера, море) или подземных водоносных горизонтов (с пресной или слабоминерализованной водой).

2.1.7. Не допускается выбирать участки для размещения ПХГ непосредственно в зонах тектонических нарушений, развития карста, оползней, селей, обвалов и других процессов, способных привести к разрушению наземных и подземных сооружений хранилища.

2.1.8. Поглощающий водоносный горизонт для закачки строительного рассола должен отвечать следующим требованиям:

пластовые воды должны иметь минерализацию, как правило, не менее 35 г/л, меньшая минерализация пластовых вод допускается при специальном обосновании;

водоносный горизонт в зоне влияния закачки строительных рассолов должен иметь надежный верхний и нижний водоупоры, отделяющие его от водоносных горизонтов с питьевыми и другими водами, используемыми в народном хозяйстве;

упругоемкость поглощающего водоносного горизонта должна быть достаточной для приема подлежащего закачке строительного рассола;

коэффициент водопроводимости поглощающего водоносного горизонта должен быть не менее 10 мкд;

глубина залегания поглощающего водоносного горизонта, как правило, не должна превышать 3000 м.


2.2. Требования к содержанию и детальности исследований

района строительства
2.2.1. На стадии подготовки материалов к технико-экономическому обоснованию (ТЭО) инвестиций в строительство ПХГ в заданном регионе проводятся следующие работы:

по имеющимся литературным, фондовым геологическим, геофизическим, аэрофотокосмическим и другим данным оцениваются геологическое, структурно-тектоническое, литолого-стратиграфическое строение и гидрогеологические условия перспективной соленосной территории;

определяются глубины, условия залегания, площади распространения и мощности соленосных отложений, литологическое строение, химический состав, инженерно-геологические свойства в соответствии с требованиями, предъявляемыми к соленосным территориям;

осуществляется выбор альтернативных участков для постановки геолого-разведочных работ, оценивается полнота и достоверность имеющейся информации по отдельным участкам;

определяются возможные альтернативные способы утилизации или удаления строительного рассола;

оцениваются возможные источники технического и хозяйственно-питьевого водоснабжения;

определяется наиболее перспективный участок для проведения детальных геологических, структурно-тектонических и гидрогеологических разведочных работ, инженерно-геологических и топографических изысканий, составляется проект разведочных работ.

2.2.2. Целью геолого-разведочных работ является получение исходных геологических, промыслово-геофизических и гидрогеологических данных по участку, необходимых для разработки проекта ПХГ.

Задачами работ являются:

уточнение геолого-гидрогеологического разреза по участку;

уточнение структурно-тектонических условий районов работ;

получение детальной характеристики каменной соли и других пород соленосной толщи, включая их состав, условия залегания, изменение мощности, наличие ослабленных зон, состав, мощности и параметры залегания прослоев несолевых пород и солей другого, чем галит, состава (калийно-магниевых, сульфатных и т.д.);

изучение химического состава и физико-механических свойств соленосной толщи и покрывающих ее пород, получение сведений о коэффициенте скорости растворения соли, о содержании в ней рассеянных нерастворимых включений, их гидравлической крупности и уплотняемости в осадке;

установление литологического строения, пористости, трещиноватости и проницаемости пород, подстилающих соленосную толщу (если мощность последней не более первых десятков метров);

получение данных обводненности с характеристикой водоносных горизонтов соленосной толщи и непосредственно покрывающих и подстилающих ее пород (мощность, глубина залегания, взаимосвязь, распространение в пределах участка, статические уровни вод, водообильность, емкостные и фильтрационные свойства, химический состав вод);

проведение газовой съемки для получения данных о газовом фоне соленосной толщи и покрывающих пород;

выяснение геотермических условий соленосной толщи;

определение возможного интервала глубин заложения подземных выработок;

выделение поглощающих водоносных горизонтов;

установление или уточнение гидрохимических, гидродинамических и емкостных параметров поглощающего водоносного горизонта (при закачке рассола в глубокие водоносные горизонты).

2.2.3. В проекте геолого-разведочных работ формулируются цели и задачи, обосновывается выбор участка, дается его краткая геологическая, орогидрогеографическая и гидрогеологическая характеристика, полученная в результате предыдущих исследований, акцентируется внимание на вопросах, не выясненных в процессе предшествующих работ. Обосновываются необходимость и объемы: дешифрирования аэрокосмофотоматериалов; геохимических исследований (поверхностная газовая съемка, гелиосъемка); геофизических исследований (детальная гравитационная разведка, электроразведка, сейсморазведка); определяется количество, местоположение, глубина заложения и конструкция буровых скважин, технология бурения и др.

2.2.4. Проект должен быть согласован с исполнителем работ, утвержден заказчиком, горным надзором, геолкомом и другими организациями, осуществляющими контроль за охраной окружающей среды в районе проведения работ.

2.2.5. Проектная организация несет ответственность за качество проекта геологоразведочных работ и осуществляет совместно с заказчиком надзор за его выполнением. Изменения в проекте могут быть внесены исполнителем работ, проектировщиком и заказчиком после взаимного согласования.

2.2.6. По результатам разведочных и изыскательных работ осуществляется выбор строительной площадки ПХГ.


3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПХГ

3.1. Общие положения
3.1.1. Проектирование ПХГ осуществляется в два этапа:

I этап (предпроектный), включающий в себя в соответствии с СП 11-101-95 разработку технико-экономических соображений (ТЭС) по строительству ПХГ в рассматриваемом регионе и разработку технико-экономического обоснования (ТЭО) инвестиций в строительство ПХГ в предварительно выбранных геологических структурах;

II этап - проектный.

В соответствии со СНиП 11-01-95 регламентируется следующий порядок разработки проектно-сметной документации:

в одну стадию - рабочий проект строительства ПХГ;

в две стадии - проект и рабочая документация на строительство ПХГ.

3.1.2. Стадийность разработки проектно-сметной документации устанавливается на основании решений, принятых в ТЭС или ТЭО, утвержденных заказчиком.

3.1.3. При проектировании ПХГ в две стадии рабочая документация разрабатывается и выдается заказчику только после утверждения проекта.

3.1.4. Проектно-сметная документация разрабатывается юридическими или физическими лицами, получившими в установленном порядке лицензии на выполнение соответствующих проектных работ.

3.1.5. В ТЭС рассматриваются следующие вопросы:

обоснование целесообразности создания ПХГ;

определение активного объема хранимого газа, максимальной и средней суточной производительности закачки и отбора газа;

геологические и гидрогеологические условия площадки строительства по имеющимся данным;

принципиальные технические решения по строительству и эксплуатации ПХГ;

возможные способы удаления строительного рассола;

социально-экономические условия района строительства;

основные природоохранные мероприятия;

оценка инвестиций по укрупненным показателям;

программа необходимых для проектирования геолого-разведочных, научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.

В ТЭС должны быть предложены различные варианты размещения ПХГ и приведены его основные технико-экономические показатели.

3.1.6. На основе принятых в ТЭС основных параметров ПХГ заказчик совместно с генеральным проектировщиком составляет задание на разработку ТЭО инвестиций или проекта.

3.1.7. На основании ТЭС и задания на разработку ТЭО заказчик или по его поручению генеральный проектировщик готовят Декларацию о намерениях, которую передают в региональную администрацию предполагаемого района строительства ПХГ. Декларация о намерениях является основанием для выбора площадок (трасс), размещения объектов ПХГ.

3.1.8. Для разработки ТЭО необходимо иметь следующие основные исходные материалы:

согласование временного землеотвода;

геологический отчет по результатам разведочного бурения на выбранной промплощадке;

топографический план промплощадки;

принципиальные технические решения по строительству и эксплуатации ПХГ;

технические условия на энерготепловодоснабжение, канализацию, связь и другие данные, предусмотренные СНиП 11-01-95.

3.1.9. ТЭО инвестиций на новое строительство, как правило, должно состоять из следующих разделов:

общая пояснительная записка;

генеральный план и транспорт;

технологические решения по созданию подземных резервуаров;

технологическая схема эксплуатации ПХГ;

организация труда рабочих и служащих, управление производством;

строительные решения;

организация строительства;

требования безопасности при строительстве и эксплуатации хранилища;

принципиальные решения по консервации и ликвидации подземных резервуаров, нагнетательных и гидронаблюдательных скважин;

охрана окружающей среды, включая оценку воздействия объекта на окружающую среду (ОВОС);

жилищно-гражданское строительство;

сметная документация.

3.1.10. В ТЭО инвестиций в соответствии с требованиями задания на проектирование выделяются пусковые комплексы, в состав которых включаются объекты основного производственного, вспомогательного и обслуживающего назначения, энергетического, транспортного и складского хозяйств, связи, инженерные коммуникации и очистные сооружения, а также объекты, связанные с охраной окружающей природной среды.

3.1.11. На основе принятого ТЭО заказчик с участием генерального проектировщика составляет и утверждает задание на разработку рабочего проекта (проекта).

3.1.12. Разработка рабочего проекта (проекта) на строительство ПХГ осуществляется на основе утвержденного ТЭО, материалов по выбору площадки для строительства и в соответствии с заданием на проектирование.

3.1.13. В рабочем проекте (проекте) осуществляется необходимая доработка и детализация технических решений, принятых в ТЭО, уточняются основные технико-экономические показатели, в том числе стоимость строительства ПХГ.

3.1.14. При появлении новых технических решений и высокоэффективного оборудования может быть разработан рабочий проект на реконструкцию ПХГ с частичной или полной заменой наземного и подземного оборудования, установкой дополнительных средств автоматического управления.

3.1.15. Ответственность за проведение ОВОС и представление его в государственные органы контроля несет Заказчик проекта.
3.2. Требования к технологическим решениям по созданию

подземных резервуаров и технологической схеме

эксплуатации ПХГ
3.2.1. В разделе ТЭО "Технологические решения по созданию подземных резервуаров" рассматриваются вопросы, связанные с выбором оптимального способа создания подземных выработок, организации строительства, обеспечивающих максимальную вместимость, заданную форму, герметичность и длительную устойчивость подземных резервуаров. Приводятся конструкции скважин и обвязка их устьев на период строительства, данные о механизации и автоматизации технологических процессов, состав и обоснование применяемого оборудования. Определяются способы удаления строительного рассола, рассматриваются вопросы безопасного ведения работ, мероприятия по охране недр и окружающей среды, табличные и графические данные результатов технологических расчетов. Приводятся регламент создания подземных выработок, технические решения по водорассольному комплексу, организация контроля и наблюдений за созданием подземных выработок и за закачкой строительного рассола в поглощающие горизонты.

В качестве графического материала приводятся: принципиальная технологическая схема водорассольного комплекса, схема размещения технологических, нагнетательных и контрольно-наблюдательных скважин, схемы компоновки технологического оборудования.

На основе полученных данных определяют очередность строительства технологических, нагнетательных и наблюдательных скважин, создания и ввода в эксплуатацию подземных резервуаров.

3.2.2. В разделе ТЭО "Технологическая схема эксплуатации ПХГ" приводятся данные, обосновывающие объемы активного и буферного газа в хранилище, определенные на основе реально существующих режимов и структуры газопотребления; определяются максимальное и минимальное буферное значение давления газа в подземном резервуаре, технология эксплуатации ПХГ, максимально допустимый дебит единичной технологической скважины; выбирается конструкция технологической скважины на период эксплуатации и необходимое скважинное оборудование; определяется мощность компрессорной станции и тип ГПА, соответствие принятых решений новейшим достижениям науки и техники; разрабатывается организация контроля за герметичностью скважин и подземных выработок, мероприятия по противопожарной безопасности, охране окружающей среды, безопасному ведению работ и проведению профилактических и ремонтных работ.

В качестве графических материалов приводятся схемы подводящего газопровода к промплощадке ПХГ, компоновки технологического оборудования компрессорной станции, сбора газа от скважин, компоновки наземного оборудования при отборе газа и подготовки его к транспорту.

3.2.5. Технология эксплуатации ПХГ включает в себя технические решения: по подаче газа к промплощадке ПХГ, по подготовке газа к компримированию и его компримирование, по закачке газа в подземные резервуары и отбору газа из них, по сбору и подготовке газа к транспорту и подаче его потребителю. Приводятся результаты газодинамических расчетов материального и энергетического балансов процессов закачки, хранения и отбора газа.

3.2.4. При совмещении нескольких технологических процессов, например, одновременное хранение газа и создание подземных выработок, в технологической схеме должны быть учтены вопросы, связанные с эффективным функционированием основного оборудования и сооружений ПХГ.
3.3. Подземные резервуары
3.3.1. Подземный резервуар, сооружаемый через скважины геотехнологическим методом в формациях каменной соли, состоит из подземной выработки, соединенной с земной поверхностью одной или несколькими технологическими скважинами.

3.3.2. В качестве подземных резервуаров могут быть использованы искусственные выработки, сооружаемые специально в отложениях каменной соли, или выработки, образующиеся при гидродобыче полезных ископаемых после проведения их специального обследования и обустройства.

3.3.3. Интервал заложения подземного резервуара определяется на основании горно-геологических данных, требуемого геометрического объема выработки, технологических параметров режимов эксплуатации и других факторов.

3.3.4. Минимальная глубина заложения кровли выработки подземных резервуаров , м, определяется по формуле:



, (3.1)

где - максимальное давление газа в подземном резервуаре;



- коэффициент условий работы, принимаемый равным:

0,9 - при спокойном пластовом или пластоволинзообразном залегании соленосной толщи, когда надсолевая толща представлена плотными непроницаемыми породами; 0,7 - в остальных случаях;



- ускорение силы тяжести, м/с;

- усредненная плотность пород, залегающих выше кровли подземной выработки, кг/м.

3.3.5. Уменьшение вместимости подземной выработки из-за реологических свойств каменной соли и максимальные размеры проектного пролета (диаметра) выработки и ее кровли, гарантирующие долговременную устойчивость подземного резервуара в процессе циклической эксплуатации, должны обосновываться специальными расчетами.

3.3.6. Устойчивость подземной выработки, размеры защитных целиков в ее кровле и подошве, расстояния между устьями соседних технологических скважин подземных резервуаров следует определять согласно СНиП 2.11.04-85.

3.3.7. В проекте на бурение технологических скважин необходимо предусматривать сплошной отбор керна в интервале заложения выработки подземного резервуара и до 100 м выше соленосной толщи.

Применяемые керноотборочные средства должны обеспечивать получение керна диаметром не менее 70 мм и выход керна не менее 80%.

3.3.8. Отбор, обработка, хранение керна производятся в соответствии с Инструкцией по отбору, документации, обработке, хранению и ликвидации керна скважин колонкового разведочного бурения.

3.3.9. Комплекс лабораторных исследований кернового материала, полученного в процессе бурения технологической скважины, должен, как правило, включать:

исследования по изучению химического состава каменной соли;

минералого-петрографические исследования пород соленосной толщи;

исследования прочностных, реологических и деформационных свойств солевых и несолевых пород в интервале заложения выработки и непосредственно над ней;

исследования теплофизических свойств каменной соли;

исследования по определению коэффициентов скорости растворения каменной соли;

определение проницаемости горных пород.

3.3.10. Проведение химических анализов проб соляного керна должно предусматриваться в соответствии с ГОСТ 13685-84. При производстве химических анализов проб соляного керна в обязательном порядке должно определяться содержание Nа, К, Мg, Са, Fе, SO, Вr, нерастворимого остатка.

3.3.11. Проведение исследований по определению физико-механических и теплофизических характеристик солевых и несолевых пород должно предусматриваться в соответствии с методиками, изложенными в Инструкции по проведению инженерно-геологических изысканий при проектировании подземных хранилищ нефти, природных газов и продуктов их переработки в залежах каменной соли.

3.3.12. В соответствии с Инструкцией по проведению геолого-разведочных работ при проектировании и строительстве подземных хранилищ нефти, нефтепродуктов, сжиженных и природных газов в каменной соли (ИГР-ПХС-78), для литологического расчленения вскрытого скважиной геологического разреза, выделения в разрезе надсолевой толщи проницаемых интервалов, оценки их водообильности и коллекторских свойств, определения минерализации пластовых вод, контроля за состоянием ствола технологической скважины следует предусматривать комплекс геофизических работ.

3.3.13. Для выделения в разрезе надсолевой толщи проницаемых интервалов, оценки их водообильности и коллекторских свойств, определения минерализации пластовых вод следует предусматривать методы электрического каротажа (КС, ПС, БК, БКЗ), резистивиметрию, дебитометрию, расходометрию и термометрию. Расходометрию следует предусматривать для исследования трещиноватых, закарстованных и дробленых интервалов, а также зон тектонических нарушений. Термометрию и резистивиметрию следует предусматривать для выявления водовыводящих трещин и условий циркуляции подземных вод. В случаях, когда скважина заполнена высокоминерализованным буровым раствором, методы КС, ПС, МЗ заменяются на боковой каротаж (БК) и микробоковой каротаж (МБК).

3.3.14. Для детального литологического расчленения пород соленосной толщи, определения мощности и строения солесодержащих пластов следует предусматривать:

электрометрию, боковой каротаж и микробоковой каротаж;

методы радиоактивного каротажа: ГК, ГГК, НГК и нейтронный каротаж (ННК-Т и ННК-НТ);

акустический каротаж (АК);

кавернометрию;

пластовую наклонометрию.

В газоносной солесодержащей толще в дополнение к перечисленным методам геофизических исследований следует предусматривать проведение газового каротажа.

3.3.15. Для контроля за техническим состоянием ствола скважины следует предусматривать: инклинометрию, кавернометрию, профилеметрию, метод акустической цементометрии (АКЦ) и термометрический метод отбивки уровня цементного камня (ОЦК).

3.3.16. Инклинометрические измерения должны проводиться:

до крепления скважины кондуктором, через каждые 100 м проходки, при расстояниях между точками измерения 10 м;

после крепления скважины кондуктором, через каждые 50 м проходки, при расстояниях между точками измерения 5 м.

3.3.17. Кавернометрию и профилеметрию следует предусматривать перед каждым креплением скважины обсадными колоннами (исключая крепление направлением) и после проходки ствола скважины до конечной глубины.

3.3.18. Обследование заколонного пространства посредством АКЦ и ОЦК должно предусматриваться после цементирования каждой колонны, начиная с кондуктора.

3.3.19. Конструкция технологической скважины должна обеспечивать:

герметичность скважины;

надежное разобщение и изоляцию подземных водоносных горизонтов;

защиту от коррозии основной обсадной колонны;

смену подвесных рабочих колонн, установку скважинного оборудования (клапан-отсекатель, циркуляционный клапан, пакер и др.);

проведение необходимого комплекса геофизических и исследовательских работ в скважине и в подземной выработке в процессе эксплуатации;

проведение периодических профилактических и ремонтных работ.

3.3.20. Конструкция технологической скважины должна включать, как правило, направление, кондуктор и основную обсадную колонну. В условиях сложного геологического разреза и наличия в нем водоносных горизонтов следует предусматривать применение в конструкции промежуточных обсадных колонн. Затрубное пространство всех обсадных колонн должно цементироваться по всей их длине до устья скважины.

3.3.21. При проектировании технологических скважин испытания на герметичность обсадных колонн и открытого ствола следует предусмотреть в соответствии с ВСН-51-5-85.

3.2.22. Технологические скважины необходимо оборудовать обсадными и подвесными насосно-компрессорными трубами, удовлетворяющими требованиям ГОСТ 632-80 и ГОСТ 633-80 по прочностным характеристикам, герметичности, типу соединений.

Параметры обсадных труб для комплектования кондуктора и промежуточных обсадных колонн должны рассчитываться в соответствии с Инструкцией по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин - РД 39-7/1-0001-89.

Основная обсадная колонна рассчитывается в соответствии с РД 39-7/1-0001-89 как эксплуатационная колонна, работающая при отсутствии внутреннего противодавления.

3.3.23. Наземное оборудование (обвязка) устья скважины в процессе строительства должно обеспечивать: ввод воды и нерастворителя в создаваемую выработку в интервале ее заложения, отбор образующегося рассола на поверхность; возможность изменения направления подачи воды и отбора рассола.

3.3.24. При обустройстве технологической скважины необходимо предусматривать установку комплекса предохранительного оборудования, позволяющего обеспечивать:

защиту от открытого фонтанирования при аварийной ситуации на устье скважины;

герметичное разобщение межтрубного пространства между основной обсадной и подвесной рабочей колоннами;

извлечение оборудования при проведении ремонта скважины;

ввод в скважину ингибиторов гидратообразования и коррозии.

3.3.25. Технологический процесс создания подземной выработки включает:

закачку нерастворителя в кровлю отрабатываемого интервала;

закачку растворителя для растворения поверхности каменной соли в интервале заложения выработки;

отбор образующегося строительного рассола на поверхность;

периодическое изменение отрабатываемого интервала каменной соли.

3.3.26. В качестве растворителя используется пресная вода или слабоминерализованный рассол, а в качестве нерастворителя химически инертный по отношению к каменной соли жидкий или газообразный рабочий агент с плотностью, меньшей чем у растворителя (нефтепродукты, воздух, природный газ, инертные газы).

3.3.27. При разработке регламента строительства подземной выработки через одну технологическую скважину рекомендуется принимать следующие технологические схемы:

"послойная" - отработка выработки осуществляется в направлении снизу вверх с перемещением внешней рабочей колонны на каждом этапе (рис.1);

"сближенный противоток" - отработка выработки осуществляется в направлении снизу вверх с заглубленной водоподачей без перемещения внешней рабочей колонны (рис.2);

"с накоплением нерастворителя" - отработка выработки осуществляется в направлении сверху вниз без перемещения внешней рабочей колонны на сближенном противотоке с постепенным накоплением нерастворителя в верхней части выработки (рис.3);

"комбинированная" - нижняя часть выработки создается по технологии "послойной" или "сближенный противоток", а верхняя - по технологии "с накоплением нерастворителя" (рис. 4);

"затопленных струй" - подача растворителя осуществляется в нижнюю часть выработки через специальные насадки заданной геометрии (рис. 5);

"без нерастворителя" - отработка осуществляется по всей высоте выработки без применения нерастворителя (рис. 6);

"многоярусная" - отработка нижней выработки осуществляется по одной из вышеуказанных технологий, а верхней - путем подачи растворителя через перфорированную основную колонну (рис. 7);

"технология, совмещающая строительство и эксплуатацию подземных резервуаров" - отработка осуществляется в две стадии: на первой стадии по одной из вышеуказанных технологий формируется выработка до 50-60% от проектного объема и вводится в эксплуатацию, на второй стадии увеличение выработки производится в процессе эксплуатации путем вытеснения хранимого газа пресной воды (рис. 8);

"технология создания резервуаров тоннельного типа" осуществляется двумя схемами: по первой (схема с последовательно отступающими участками, рис.9) выработка создается через вертикальную и горизонтальную скважины ступенями в пределах горизонтального участка скважины, по второй (циркуляционная схема, рис.10) - выработка создается через две вертикальные скважины, имеющие между собой сообщающийся канал, циркуляцией растворителя между скважинами.



Рис. 1. Схема выработки с использованием "послойной" технологии



Рис. 2. Схема отработки выработки с использованием технологии "сближенный противоток"

Рис. 3. Схема отработки с использованием технологии "с накоплением нерастворителя"

Рис. 4. Схема отработки выработки с использованием "комбинированной" технологии

Рис. 5. Схема отработки выработки с использованием технологии "затопленных струй"

Рис. 6. Схема отработки выработки с использованием технологии "без нерастворителя"

Рис. 7. Схема отработки выработки с использованием "многоярусной" технологии



Рис. 8. Схема отработки выработки по технологии, совмещающей строительство и эксплуатацию

Рис. 9. Схема отработки выработки последовательно отступающими участками

Рис. 10. Схема отработки выработки с периодической циркуляцией растворителя между скважинами
3.3.28. При проектировании подземных резервуаров должно предусматриваться проведение работ по контролю за глубиной расположения границы раздела нерастворитель-рассол, формы и объема выработки при ее образовании. По окончании строительства должны контролироваться конечная форма и объем подземного резервуара.

3.3.29. Глубину расположения границы раздела нерастворитель-рассол в подземной выработке следует определять с использованием одного из следующих методов:

посредством проведения радиоактивного каротажа (ГГК, НГК) в сочетании с термокаротажем (геофизические методы);

электроконтактным;

подбашмачным.

3.3.30. Метод радиоактивного каротажа в сочетании с термокаротажем может предусматриваться для контроля за положением границы раздела нерастворитель-рассол при любой технологической схеме создания подземных выработок. Осуществляется этот метод с применением серийно выпускаемой аппаратуры и оборудования для радиометрических исследований скважин.

3.3.31. Электроконтактный метод контроля границы раздела нерастворитель-рассол следует предусматривать при схемах создания подземных выработок, в которых граница раздела "нерастворитель-рассол" должна находиться на постоянной отметке.

3.3.32. Метод подбашмачного контроля границы раздела нерастворитель-рассол следует применять в тех случаях, когда границу раздела требуется поддерживать на отметке башмака внешней колонны.

3.3.33. Для контроля за формой выработок в процессе и по окончании их сооружения следует предусматривать проведение звуколокационной съемки.



  1   2   3   4   5   6


База данных защищена авторским правом ©ekollog.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал