Файл: Пустовойтенко И.П. Предупреждение и ликвидация аварий в бурении.pdf

ройств. Эти нарушения приводят к падению в скважину различ­ ных предметов и вызывают дополнительные работы в ней. Очень

рильных труб, детали автоматических ключей АКБ-ЗМ, цепные

рыми закрывают устье скважины, и других предметов.

Известен, например, случай, когда бурильщик пытался сбить приподнятую над ротором долотную доску с заклиненным в нем долотом, но при нанесении очередного удара промахнулся, ку­ валда вырвалась из рук и упала в скважину. В другом случае кувалда упала в скважину при попытках расходить шарошки до­ лота ударами по ней кувалдой. Многие попытки расходить кувал­ дой элеватор, особенно обмерзший, и другой спуско-подъемный инструмент над открытой скважиной, а также использование ку­ валд для ударов по резьбовым соединениям с целью облегчения развинчивания приводят к падению их в скважину.

Многочисленны также случаи падения в скважину роторных зажимов ведущей трубы. Все случаи аварий этого вида однотипны. При подъеме ведущей трубы из скважины выходит один ее за­ жим, затем нижним переводником поднимается один вкладыш ро­ тора. Как правило, поднимается тот вкладыш ротора, у которого был извлечен роторный зажим ведущей трубы. Вслед за этим ве­ дущая труба занимает место вкладыша ротора, а второй клин ро­ торного зажима ведущей трубы отходит от вкладыша ротора и падает в скважину. Иногда падению роторного замка способст­ вует случайное включение вместо крана пневмотормоза крана привода ротора. При вращении ротора зажим ударяется о бу­ рильную колонну, отходит от вкладыша ротора и падает в сква­ жину.

Как правило, аварии этого вида происходят там, где плохо отцентрирована вышка и когда при подъеме бурильной колонны не вытащены оба роторных зажима ведущей трубы. Авариям спо­ собствует и отсутствие устройств против попадания посторонних предметов в скважину.

Нередко в скважину падают клинья для бурильных и утяже­ ленных бурильных труб. Основными причинами таких аварий яв­ ляются: попытки провернуть бурильную колонну с их помощью; поломка отверстий под пальцы клина в результате работ по из­ влечению клина; поломки узлов клиньев при резком ударе их о ротор.

Известны многие случаи падения в скважину сменных челюстей ключей АКБ-ЗМ. Причина таких аварий заключается в том, что работы проводили без стопорных пружин при плашках, разверну­ тых к бурильной колонне, отчего при подводе ключа к замку сре­ заются страховые болты и челюсти падают в скважину.

75

В редких случаях происходят аварии из-за несовершенства конструкции инструментов. Невнимательность и пассивность чле­ нов буровой бригады являются во многих случаях причиной воз­ никновения аварий этого вида.

Аварии при промыслово-геофизических работах в скважине

Авариями такого вида являются прихваты, оставление в сква­ жине кабеля, различных приборов, грузов, шаблонов, торпед и других устройств, применяемых при исследовании скважины и

Прихват кабеля в скважине может случиться вследствие пере­ пуска кабеля, запутывания его при спуске или подъеме с большой скоростью, обвала пород и образования пробок. Во многих слу­ чаях аварии при электрометрических работах происходят из-за недостаточной подготовленности скважины к электрометрическим работам, а также ввиду плохого крепления приборов к кабелю или кабеля к подъемнику, применения изношенного кабеля и др. Осо­ бенно часто аварии этого вида происходят при длительных геофи­ зических работах в скважинах и во время оставления без движе­ ния находящегося в скважине кабеля с прибором.

Следует указать на недопустимое ограничение применения спе­ циальных пружинных контактов, встроенных в скважинный при­ бор или в кабельную головку. Практика показала их важность и возможность с их помощью избежать значительного числа аварий.

Из-за отсутствия контрольных меток на кабеле часто затаски­ вают приборы на блок-баланс, в результате чего они обрываются. Нередко причиной аварии в скважине является захлестывание ка­

или от преждевременного поступления электрозаряда на взрыва­ тель.

Неудовлетворительная подготовка ствола скважины к прове­ дению геофизических работ заключается в следующем:

—промывка скважины жидкостью, не отвечающей требова­ ниям геолого-технического наряда и не обеспечивающей необходи­ мую очистку скважины;

—недостаточная проработка мест сужений, уступов и искрив­ ленных участков;

—проверка ствола скважины несоответствующим шаблоном.

76

Аварии при опробовании бурящихся скважин испытателями пластов

В последние годы все чаще стали практиковать испытание раз­ ведочных скважин испытателями пластов сразу же после вскры­ тия продуктивного пласта, не дожидаясь окончания бурения сква­ жин или вскрытия последующих продуктивных пластов. При этом возникают следующие аварии с испытателями пластов: прихваты колонн бурильных труб, спускаемых с испытателями пластов, осо­ бенно нижней части, расположенной под пакером; поломки и разъ­ единение узлов испытателей пластов.

Причинами аварий при работе с испытателями пластов явля­ ются: длительное стояние в ожидании притока; неправильно выбранный интервал установки пакера; большая депрессия, при­ водящая к разрушению пласта; низкое качество резинового эле­ мента; неудовлетворительная подготовка ствола скважины к работе с испытателями пластов и отсутствие устьевой противовыбросовой арматуры.

Помимо изложенного, следует иметь в виду, что при опробова­ нии газовых и газоконденсатных горизонтов испытателями плас­ тов возможен прихват узлов образующимся гидратом.

Аварии при испытании скважин

Завершающим этапом строительства скважины, как правило, является испытание продуктивных горизонтов. Последнее связано со спуском в скважину насосно-компрессорных труб и простре- лочно-перфорационными работами. Проведение их сопровождается нередко авариями, для которых характерны поломка и срывы резьбы в элементах насосно-компрессорных труб, прихваты, нару­ шение целостности обсадных колонн и падение посторонних пред­ метов в скважину.

Основными причинами указанных аварий являются неудовлет­ ворительная технология установки цементных мостов; работа с де­ фектными трубами; нарушение технологии и неудовлетворитель­ ная техническая оснащенность бригад, проводящая эти работы. Вследствие этого в скважину спускают трубы с недостаточно за­ крепленными резьбовыми соединениями, имеющие дефекты. На трубах, спускаемых в скважину, не устанавливают устройства, предупреждающие попадание в нее посторонних предметов и т. д.

Открытые фонтаны

Этот вид аварий хотя и редкий, но встречается повсеместно, причем особенно часто при проходке скважин на новых месторож­ дениях нефти и газа. Почти на всех крупных месторождениях газа и нефти были фонтаны (Елшанское, Угерское, Шебелинское, УстьВилюйское, Газлинское, Кегичевское и др.).

77

Основные причины открытых фонтанов достаточно подробно изложены в «Инструкции по предупреждению открытого фонтани­

—отсутствие противовыбросового оборудования на устье сква­ жин при вскрытии газовых, газоконденсатных или напорных неф­ тяных и водоносных горизонтов, а также несоответствие его пара­ метров условиям бурения скважин;

—неудовлетворительные схемы оборудования устья скважин, необеспечивающие своевременную и надежную их герметизацию при газопроявлениях;

—неправильная эксплуатация противовыбросового оборудо­

вания;

—неправильный выбор для вскрытия напорных горизонтов и для бурения скважин после их вскрытия удельного веса бурового раствора, а также использование раствора низкого качества: плохо глинизирующего пласты, способного легко насыщаться газом и трудно освобождающегося от него;

—недостаточная промывка скважины при бурении и перед подъемом бурильной колонны;

—увеличение содержания газа в буровом растворе в процессе

бурения (плохая дегазация выходящего из скважины раствора);

—снижение давления на вскрытые продуктивные или напор­ ные водоносные горизонты при подъеме бурильной колонны в слу­ чае использования буровых растворов с высоким статическим на­ пряжением сдвига или образования сальников;

—падение уровня жидкости в скважине в процессе проведения буровых работ вследствие несвоевременного ее заполнения или по­ глощения жидкости вскрытыми пластами;

—непринятие своевременных мер при газопроявлениях для предотвращения выбросов и открытого фонтанирования.

В основном открытые фонтаны возникают на газовых место­ рождениях, что объясняется в первую очередь недооценкой осо­ бенностей проходки газсшых скважин и механическим перенесе­ нием технологии и техники разбуривания нефтяных месторож­ дений на газовые, а в последнее время и перенесением их на

истощенные месторождения при строительстве газовых хра­ нилищ.

Другой характерной причиной возникновения фонтанов явля­ ется вскрытие нижележащих продуктивных горизонтов без пере­ крытия вышележащих, особенно с высокими пластовыми давле­ ниями.

78