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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 164

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Д ля предупреждения страгивания трубных резьбовых соеди­ нений свинчивать и развинчивать замковые резьбы во время спу- ско-подъемных операций необходимо с включенными нижними челюстями автоматического ключа.

Аварии, вызванные односторонним износом труб, предупреж­ дают тщательным и регулярным замером наружного диаметра в средней части трубы и во взаимно перпендикулярных плоско­ стях. Для этого во время очередного подъема трубу осматривают и замеряют диаметр предельной скобой или толщиномером. Де­ фектная труба направляется на трубную базу.

Для предупреждения сломов труб по телу из-за чрезмерных нагрузок необходимо расхаживать бурильные колонны с усилием, не превышающим допустимое для труб данного размера, особенно при ликвидации аварий. Слом труб при их подъеме на одном штропе можно исключить, применяя клинья, встроенные в ротор.

Для предупреждения одного из самых многочисленных видов аварий, вызванных сломами в местах повреждения клиньями П К Р и механизмами АСП, необходимо главным образом следить за строгим соответствием размера плашек диаметру труб. Сносив­ шиеся плашки надо менять только комплектно. Особо обращается внимание на состояние крайних насечек, которые следует приту­ пить лутем снятия фасок под углом 45°.

При наличии на трубах четко выраженных следов контакта трубы с клиньями необходимо трубу изъять из комплекта и опрессовать ее.

Слом труб по трубной резьбе исключается путем применения для свинчивания деталей специальной смазки «Герметик», повы­ шающей коррозионно-усталостную стойкость соединения.

Для исключения размывов труб от действия бурового раствора необходимо поток его направлять радиально. Образование коль­ цевых канавок под муфтой предупреждается тщательным визуаль­ ным наблюдением. Предварительно трубы обмывают и очищают.

Предупреждения падения бурильных колонн в скважину

Чтобы предупредить падение в скважину бурильных колонн, необходимо прежде всего содержать в исправном состоянии спу- ско-подъемное оборудование, особенно элеваторы, тормозную си­ стему, кронблоки, талевые блоки, подъемные крюки, штропы и др.

Элеватор. Работа с элеватором запрещается при выработке венца более чем на 2 мм, при люфте шарнирного кольца, превы­ шающем 2 мм, при погнутом нижнем основании проушины корпу­ са, при длине шпилек элеватора меньше его высоты, а также в слу­ чае, если выступ защелки элеватора не утоплен на 1,5—2 мм в его корпусе. Расположение элеватора на роторе должно быть таким, чтобы обе его проушины были в поле зрения бурильщика, который начинает подъем бурильной колонны после сигнала помощника

86


бурильщика о зацеплении элеватора двумя штропами и установке шпилек в отверстия его проушин. Для пуска бурильных колонн в скважины, имеющие уступы, элеваторы должны быть снабжены устройством против самопроизвольного открытия защелок при неожиданной посадке колонны на уступ и последующем отходе элеватора от муфты. Элеватор после полугодовой эксплуатации подвергается полной ревизии и проверке дефектоскопом.

Тормозная

система (основная

и гидравлическая).

Основная

тормозная система должна быть

легко управляемой (при

тормо­

жении максимального груза бурильщик должен прилагать

усилие

не более 20

кгс), обеспечивать безопасное управление,

плавность

и надежность торможения и расторможения, исключать самоот­ ключение тормозной системы, а также иметь простую регулировку. При приеме вахты тормозную систему следует тщательно осмот­ реть. Для предупреждения разрывов тормозной ленты шарниры осматривают с внутренней стороны, проверяют состояние их смазки. Выявленные дефекты устраняют, шарниры очищают от грязи и смазывают.

Работа с тормозными колодками,

имеющими

толщину

менее

14 мм, и выработка тормозных шайб

(бандажей)

глубиной

более

5 мм не допускаются. Тормозные колодки крепят при помощи тра­ пецеидальных-плашек (типа «ласточкин хвост») толщиной не ме­ нее 10 мм. При работе с тормозной системой запрещается допу­ скать чрезмерные динамические нагрузки. Необходимо ежедневно следить за смазкой, регулировкой и чистотой резьбовых соедине­ ний, натяжных болтов и периодически их менять.

Тормозной шкив лебедки не должен иметь трещин длиной бо­ лее 30 мм и шириной 0,2—0,3 мм, а также износ тормозной по­ верхности шкива по 7,6 мм на каждую сторону. Шкивы, имеющие сварные швы, эксплуатации не подлежат. Середина тормозных лент не должна смещаться относительно середины тормозного шкива более чем на 2—4 мм. При полном отключении тормоза между шкивом и тормозной лентой с новыми колодками должен быть зазор 1,5—2 мм и тормозной лентой со старыми колодками —• не более 9 мм. Проушины тормозных лент через 6 мес проверяют дефектоскопом для выявления трещин, а при смене тормозных ко­ лодок состояние проушин проверяют визуально. Тормозные ленты должны быть равной длины и в парном комплекте. Менять их следует одновременно, при этом запрещается на тормозной ленте оставлять старые колодки. Следует тщательно оберегать тормоз­ ные шкивы от попадания на них бурового раствора, нефтепродук­ тов и воды. Рукоятка тормоза должна проходить дугу в 60° при повороте от верхнего положения до момента полного торможения.

Гидравлический тормоз необходимо включать при длине спу­ щенной колонны 500 м и ее весе более 80 тс; надо устанавливать двухили трехроторные гидравлические тормоза.

При бурении скважин глубиной более 3000 м следует при­ менять гидротормоз диаметром 1450 мм. Применение шкивов,

87


охлаждаемых водой, улучшает работу тормозной системы. Гидрав­ лическая тормозная система надежна в эксплуатации, но иногда она отключается из-за разъединения сработанных кулачковых муфт в период максимальной скорости вращения и может приве­ сти к падению бурильной колонны в скважину.

В системе управления буровой установки необходимо, чтобы рабочее давление воздуха было 6—9 кгс/см2 .

Кронблоки, талевые блоки и подъемные крюки. Периодически через каждые 3 мес необходимо проверять дефектоскопом все напряженные узлы этого оборудования. Кроме того, у талевых блоков и кронблоков надо ежемесячно проверять состояние реборд шкивов, а у подъемного крюка ежемесячно осматривать ствол и смачивать его керосином для выявления трещин. Следует также тщательно осматривать серьги крюка.

Для предупреждения соскакивания каната со шкивов кронблока и талевого блока зазор между канатом и бортами шкивов

должен быть в пределах 510 мм. Нагрев подшипников

кронблока

и

талевого

блока

выше

70° С не допускается. При работе

желоба

шкивов кронблока

и талевого

блока

углубляются и уменьшаются

в диаметре. Радиусы желобов

шкивов

кронблока

и талевого блока

в

зависимости от диаметра талевого

каната

приведены

в табл. 5.

 

 

 

 

 

 

 

Штропы.

Износ

поверхно-

 

 

 

Т а б л и ц а

 

5 с х и

 

соприкосновения

штропа

 

 

 

 

 

 

с крюком и с проушинами

 

Диаметиаметр

Радиус желоба г, мм

 

элеватора

не

должен

превы­

 

каната, мм

наименьший

наибольший

шать

5 мм. Штропы

после го­

 

 

дичной работы, а также в слу­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чае работы ими с превыше­

 

17—21

+ 0 , 3

+ 1,3

 

нием

грузоподъемности

реко­

 

22—29

+ 0 , 4

+ 1 , 7

 

мендуется

подвергать

отжигу

 

30—38

+ 0 , 6

+ 2 , 1

 

для

снятия

усталостных на­

 

 

 

 

 

 

пряжений в металле с после­

дующим испытанием их на полуторократную

нагрузку.

 

 

Штропы следует оберегать от термического воздействия мест­ ного характера для предупреждения снижения прочности. Эксплуа­ тировать их надо парами, имеющими один номер, а также раз­ ницу по длине не более 6 мм, они не должны иметь видимых де­ фектов.

Талевые канаты. Для предохранения талевого каната от разру­ шения надо при транспортировке защищать его от повреждения острыми предметами и от загрязнения. При выборе числа струн оснастки следует исходить из коэффициента запаса прочности каната не менее 3. Неподвижный конец каната крепят к специ­ альному барабану. Нельзя допускать проскальзывания каната в зажимах, а также крепления его при помощи Г-образных за­ жимов и узлами. Число оборванных проволок на шаге свивки не должно превышать 10% общего числа их в канате, т. е. на 25 см длины талевого каната диаметром 25—32 мм оборванных проволок

88


должно быть не более 19 для канатов типа ЛК-РО, изготовляемых по 4МТУ105—64, и не более 12 для канатов ТК, изготовленных по ГОСТ 3070—66. Эти два вида канатов применяют при оснастке

почти всех буровых.

 

 

 

 

 

 

Для предупреждения

обрыва

талевого

.каната

рекомендуется

осматривать

его ежедневно и периодически

(время

устанавлива­

ется технической службой

предприятия)

определять

износ

канатов

с помощью измерителя износа ИИСК-3

. Этот прибор выпускается

серийно. Он

позволяет в

процессе эксплуатации каната

быстро

определять и записывать его относительный износ.

 

 

В основу

измерения

положен

индуктивный метод.

Принцип

действия его основан на зависимости индуктивности датчика от поперечного сечения стального каната. Канат считается непригод­ ным для эксплуатации, если прибор показывает потерю его сече­ ния более чем на 17,5%.

§ 2. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПРИХВАТОВ

Для предупреждения прихватов бурильной колонны необходимо соблюдать перечисленные ниже требования.

1. Правильно выбирать вид бурового раствора для данной площади; по возможности применять растворы с небольшим содержанием глинистых фракций и твердых частиц. Буровые растворы следует обрабатывать химическими реагентами и поверх­ ностно-активными веществами, которые создают условия для пре­ дупреждения прихватов и лучшего вскрытия продуктивных пла­ стов. Раствор также должен способствовать уплотнению фильтрата в пласте, а не создавать корки на стенках скважины. Этим тре­ бованиям соответствуют коллоидные растворы с минимальным со­ держанием твердой фазы.

2. Поддерживать параметры бурового раствора в строгом со­

ответствии

с геолого-техническим нарядом. При этом

надо

не до­

пускать

снижения

плотности

(удельного

веса) раствора более чем

на 0,05

г/см3 , а

также поддерживать

минимальную

водоотдачу

(в последнее время рекомендуется не более 10 см3

за 30 мин),

величину

pH — в

пределах

8—10 и С Н С — в пределах

15—

20 мгс/см2 .

 

 

 

 

 

 

Давление бурового раствора должно превышать пластовое при глубине скважины до 1000м на 10—15%, до 3000 м — на 5—10%, более 3000 м —на 3—5%, исключая бурение газовых скважин, где превышение должно составлять 15—20%.

3. В осложненных условиях бурения в раствор следует добав­ лять или 10—15% нефти, или 0,8—1,5% порошкообразного сереб­ ристого графита, или 2—4% окисленного петролатума. Указанные реагенты снижают липкость бурового раствора. Содержание в ра­ створе нефти следует контролировать ежесуточно по ускоренной методике АзНИИбурнефть и регулярно вводить смазывающие добавки и ПАВ.

89