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: 170
Скачиваний: 2
Нельзя допускать быстрый спуск колонны и резкую ее оста новку. Скорость спуска надо уменьшать и в интервалах, склонных к гидроразрыву. Запрещается спускать обсадные колонны при посадке, когда нагрузка на колонну превышает 15% веса спускае мых труб в вертикальных скважинах и более 3 0 % — в наклонных скважинах. Спуск колонны надо приостановить и промыть скважину до устранения посадки. Расхаживание колонны без заполнения ее буровым раствором не допускается.
Обсадные колонны, спускаемые секциями, и хвостовики целесо образно закреплять в подвешенном состоянии. Специальные пере водники, соединяющие бурильные и обсадные трубы, должны допускать циркуляцию бурового раствора выше соединения вплоть до окончательного затвердения цементного раствора.
Чтобы предупредить оставление большого количества цемент ного раствора в обсадной колонне и повысить качество ее цемен тирования, необходимо обращать особое внимание на проведение следующих мероприятий:
а) не дѳпускать несоответствия качества цементного раствора температурным условиям и давлению на забое скважины; для этого испытание качества цементного раствора, особенно замер начала и конца схватывания, следует проводить в условиях, близких к забойным; помимо автоклавов, для этих целей можно использовать ликвидированные безрезультатные скважины;
б) цементировать обсадную колонну надо только с предвари
тельно |
опрессованными |
цементировочной головкой и |
линией |
обвязки агрегатов; |
|
|
|
в) |
для предупреждения |
посадок обсадных колонн в шлам |
перед |
окончанием их спуска последние две-три трубы рекомендуется
спускать с промывкой, особенно если бурение скважины |
велось |
|
с использованием |
воды, известковых и других растворов; |
|
г) конструкция |
цементировочных головок должна быть |
такой, |
при которой исключается разрыв во времени между окончанием закачки цементного раствора и началом закачки продавочной жидкости; для этого в цементировочную головку должна быть заранее введена продавочная самоуплотняющаяся пробка и уста новлены трехходовые краны, которые позволяли бы промывать нагнетательные линии без отсоединения их от заливочной головки, а также иметь отвод для продавливания пробки; при цементирова нии нижних секций и хвостовиков рекомендуется применять двух секционные пробки;
д) при определении расхода продавочной жидкости надо обяза тельно учитывать сжимаемость в ней вспенивающихся примесей, температуру и давление в скважине, коэффициент сжимаемости определяется автоматическим устройством АКГ или прибором ВГ, разработанным в УкрНИИГазе;
е) не следует допускать неравномерных добавок и неравно мерного перемешивания ускорителя схватывания цементного раствора, а также исключить применение воды, загрязненной
107
солями и Другими примесями, ускоряющими сроки схватывания цементного раствора;
ж) не применять деревянные продавочные пробки, заменяя их резиновыми и пластмассовыми с самоуплотнением.
После окончания закачки продавочной жидкости при установ ленном обратном клапане давление снижается до нуля. При появлении признаков возможного газопроявления в затрубном пространстве необходимо его герметизировать на время О З Ц за крытием превентора или посадкой специального герметизирую щего конуса на посадочный фланец колонной головки или катушки превентора и контролировать давление в межколонном простран стве, не допуская его роста выше давления опрессовки предыдущей колонны.
Рекомендуется оставлять обсадную колонну подвешенной на
талевой системе. Увеличение ее веса не |
должно |
превышать |
4—6 тс. По окончании О З Ц колонну следует |
закрепить |
в натяну |
том состоянии в колонной головке. Обсадные колонны, не закре пленные цементным раствором, в открытом стволе скважины запрещается разгружать для оборудования устья, до закрепления трубы на колонной головке.
Цементную пробку, упорное кольцо и цементный стакан разбуривают пикообразным долотом, обратный клапан и на правляющую пробку — торцовым фрезером.
§ 6. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПРОЧИХ ВИДОВ АВАРИИ
Предупреждение попадания в скважину посторонних предметов
При различных работах в процессе бурения в скважину могут попасть посторонние предметы: инструмент, части инструмента, узлы механизмов и устройств, при помощи которых ведутся работы над устьем. Когда в скважине нет колонны бурильных труб, паде ние посторонних предметов в нее не приводит к тяжелым послед ствиям. В этом случае задерживается нормальный процесс буре ния. Такие аварии легко ликвидируются. Однако иногда упавший посторонний предмет не достигает забоя и задерживается где-то в середине скважины. Для его извлечения проводятся дополни тельные работы с целью нахождения его и доведения до забоя.
К тяжелым последствиям приводит падение посторонних пред метов в скважину, когда в ней находится колонна бурильных труб. Такими предметами являются кувалды, цепные ключи или их цепи, челюсти машинных ключей, особенно автоматических ключей АКБ-ЗМ, трубные клинья, вкладыши ротора и т. д. Последние конструкции автоматических ключей имеют устройство против выпадения челюстей, однако отдельные случаи аварий все же встречаются.
108
Когда работы ведутся при отсутствии в скважине бурильной колонны, устье ее закрывают доской, применяемой при отвинчива нии долот, или пробкой. Там, где установлены превенторы с электроприводом, скважина закрывается превентором, имеющим глухие плашки.
Если в скважине находится колонна бурильных труб, эффектив ным средством предупреждения попадания в нее посторонних предметов является применение обтирателей. Их широко при
меняют |
на |
буровых Чечено-Ингушетии и Краснодарского края |
[49, 53, |
73]. |
В Куйбышевнефти были разработаны, изготовлены |
и применены на буровых обтиратели к кондукторам из обсадных
труб диаметром 245 и 325 мм [53]. |
|
|
|
||||
Обтиратели (рис. 15) |
имеют форму круга, который |
при помощи |
|||||
конуса |
свободно |
надевается на первую |
|
свечу, |
спускаемую |
||
|
|
|
|
* |
|
d |
|
|
|
|
|
R7 h |
а) |
-1 |
R2 |
|
|
|
|
" |
on/ |
|
_ |
|
|
|
|
lût |
|
|
|
|
|
|
|
— |
ООО , |
|
|
|
|
|
|
|
они |
|
|
|
|
|
|
|
450 |
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
Рис. 15. Обтиратели: |
|
|
|
|
|||
a — для |
о б с а д н ы х колонн |
диамет |
|
|
|
||
ром 229 |
мм и |
меньше; б — для об |
|
|
|
||
с а д н ы х |
колонн |
диаметром |
245 мм |
и |
|
|
|
в скважину. При спуске колонны обтиратель упирается в воронку или в развальцованную часть колонны, а при подъеме — в ротор. Во время подъема бурильной колонны он обтирает трубы от бурового раствора и изолирует устье скважины. При спуске бурильной колонны обтиратель закрывает кольцевое пространство скважины. Предмет, упавший в отверстие стола ротора, падает на обтиратель и скатывается с него в сторону от устья скважины. Для изготовления обтирателей применяется резина одного из двух составов (в весовых частях), приведенных в табл. 8.
Обтиратели из резины первого состава более работоспособны, но для их изготовления необходим натуральный каучук. Обтира тели из резины второго состава менее работоспособны и более жестки, но для их изготовления расходуется простая резина. Для снижения жесткости и обеспечения прохождения замка во внут ренней части обтирателя в трех-четырех местах делают косые надрезы.
Размеры внутренних отверстий обтирателей приведены в табл. 9.
109
Д ля придания обтирателю жесткости внутри устанавливают
металлические |
кольца: |
одно — д л я |
обтирателей, |
которые |
опира |
|||||||||||
ются |
на |
обсадные |
273-мм |
колонны, |
и два — дл я |
обтирателей |
||||||||||
с опорой на колонны большего |
размера. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
8 |
|
||
|
|
|
Составные |
части |
|
Первый |
|
Второй |
|
|
||||||
|
|
|
|
состав |
|
состав |
|
|
||||||||
|
Натуральный |
каучук . . . . |
|
100 |
|
|
— |
|
|
|||||||
|
Вальцованный |
шипе . . . . |
|
— |
|
100 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
Канифоль |
|
сажа |
|
|
|
|
3 |
|
|
5 |
|
|
|||
|
Канальная |
|
|
|
|
42 |
|
|
41 |
|
|
|||||
|
Контакс |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
||
|
Окись |
цинка |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
5 |
|
|
|||
|
Сера |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
— |
|
|
|
|
Сода |
|
|
|
|
|
|
|
|
— |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
И т о г о |
|
|
|
|
|
157 |
вес. |
ч. |
159 |
вес. |
ч. |
|
||
На основе опыта эксплуатации обтирателей можно сделать |
||||||||||||||||
следующие |
выводы: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
а) обтиратели должны иметь наружный диаметр на 150 мм |
||||||||||||||||
больше диаметра |
обсадной |
колонны, на которую |
они |
опираются, |
||||||||||||
в противном случае во время |
спуска |
|
бурильной |
колонны |
||||||||||||
обтиратель |
может |
войти |
в нее, |
что |
и случилось в |
некоторых |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скважинах при работе с обти- |
||||||
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
9 |
рателями |
имеющими |
наруж |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ный |
диаметр |
меньше |
указан |
|||
|
|
Размеры |
внутреннего резино |
ных |
величин; |
|
|
|
||||||||
Размеры труб, |
вого |
кольца обтирателя |
|
б) трубы на устье скважи |
||||||||||||
|
(см. |
рис. |
15) |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
d |
|
|
|
|
d, |
|
ны |
должны иметь |
хорошо и |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
плавно |
развальцованный верх, |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
168 |
|
158 |
|
|
178 |
|
чтобы |
предупредить |
быстрый |
||||||
|
|
|
|
|
износ обтирателя; |
в условиях, |
||||||||||
|
146 |
|
136 |
|
|
156 |
|
|||||||||
|
140 |
|
131 |
|
|
151 |
|
когда |
обтиратель |
опирается |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на острые кромки, его хватает |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на два-три подъема; |
|
|||||
в) |
обтиратели |
работают |
продолжительное |
время, когда |
свинчи |
вание и развинчивание бурильных труб ведется без вращения
колонны, подвешенной |
на роторе, т. е. при помощи |
автоматических |
||
и пневматических ключей. |
|
|
|
|
Опыт эксплуатации |
обтирателей |
позволяет рекомендовать |
их |
|
в качестве наиболее |
эффективного |
и простого |
устройства |
для |
предупреждения аварий, связанных с падением посторонних предметов в скважину при спуско-подъемных операциях.
ПО