Подготовительная работа к бурению скважины

По окончании монтажа бурового оборудования и строитель­ства привышечных сооружений буровая принимается специ­ально созданной комиссией. Буровой мастер вместе с бригадой проверяют правильность и качество строительно-монтажных работ, опробуют оборудование. Для предупреждения возмож­ных несчастных случаев в процессе бурения особое внимание должно быть уделено проверке безопасных условий работы.

Оборудование должно быть исправным и безотказно ра­ботать. Приемка оборудования и сооружений оформляется соответствующим актом. Все недоделки и неисправности дол­жны быть устранены до начала бурения.

До начала работ буровая установка укомплектовывается долотами, обсадными трубами для кондуктора и бурильными трубами, приспособлениями малой механизации, контрольно-измерительными приборами для бурения, шурфом под ведущую трубу, необходимым запасом воды, глины и химических реаген­тов.

На буровой необходимо иметь помещение для отдыха и приема пищи (в случаях невозможности обеспечения ежеднев­ной перевозки сменных вахт к постоянному местожительству или вахтовому поселку на буровой должны быть помещения для их проживания и отдыха), сушилку для спецодежды, по­мещение для производства анализа и подбора рецептуры бу­рового раствора, противопожарный инвентарь, набор ручного и вспомогательного инструмента, аптечку с медикаментами, промсанитарный инвентарь, а также инструкции и плакаты по технике безопасности, промсанитарии и противопожарным ме­роприятиям.

Запас горюче-смазочных материалов различных сортов должен храниться на буровой в закрытых емкостях, имеющих четкую надпись о наименовании хранящихся в них материалов. Скважины, бурящиеся в труднодоступных местах, должны быть обеспечены горюче-смазочными материалами на весь период бездорожья.

После принятия от строителей и монтажников наземных со­оружений и оборудования буровая бригада начинает подгото­вительные работы для бурения. Прежде всего производится оснастка талевой системы, монтаж и опробование объекта ма­лой механизации (подвеска машинных ключей, установка противозатаскивателя талевого блока под кронблок и т. п.). Со­оружение скважины начинают с установки шахтного направле­ния для укрепления устья скважины от обвалов и размыва буровым раствором. При устойчивых породах шахтное направ­ление устанавливают в процессе работ по сооружению вышки. Для этого роют шахту глубиной 45 м, в которой устанав­ливают направление из труб. Центр направления должен сов­падать с центром вышки по нижней ее раме; кроме того, направление должно быть выверено на вертикальность при по­мощи отвеса. После установки направления шахту засыпают битым камнем и заливают цементным раствором.

В тех случаях, когда с поверхности залегают неустойчивые породы, бурят под направление при помощи ротора до глу­бины 15—20 м. После этого в пробуренную скважину спускают направление из труб, центрируют его и заливают простран­ство между стенка ми скважины и направлением цементом. Верх­ний конец направления должен доходить до желоба, по кото­рому буровой раствор, вытекающий из скважины, направля­ется в циркуляционную систему.

Главная задача при сооружении направления в многолетнемерзлых рыхлых породах во время их оттаивания — преду­преждение размыва устья скважины буровым раствором с тем­пературой выше 0°С. С этой целью делают шахту глубиной до 10 м сечением 2X2 или 1,5x1,5 м в зависимости от состоя­ния грунта. В шахту спускают и центрируют 508 или 559 мм трубу. Вокруг трубы на дно шахты насыпают и утрамбовывают слой глины толщиной 30—40 см. Затем набрасывают нагретый на костре бут, щебень и послойно заливают цементным раство­ром. Послойная заливка необходима для заполнения всех пу­стот между каменным материалом и тем самым создания не­проницаемого для жидкости монолита. Нагретый каменный материал и теплый цементный раствор создают температурный режим, способствующий успешному процессу схватывания и твердения бутобетона, а также образованию прочного контакта между бутобетоном и направляющей трубой. В районах Запад­ной Сибири практикуется также забивание направления с по­мощью электровибратора.

Для успешного ведения работ по проводке скважины (пре­дупреждения искривления скважины, сохранения резьбовых со­единений бурильных труб и т. п.) большое значение имеет отцентрированность вышки. После оснастки талевой системы, сборки и подвески ведущей трубы приступают к центрирова­нию вышки. Если вышка установлена правильно, то отвес со­впадает с точкой пересечения диагоналей (веревочные струны, натянутые по диагонали нижней рамы вышки).

По направлению отклонения отвеса от центра устья сква­жины определяют, какие из ног вышки нужно поднять и подло­жить под них подкладки, чтобы ликвидировать эксцентрич­ность. Для этого домкратом поднимают соответствующие ноги вышки и подводят под них подкладки. Домкраты устанавли­вают под приваренные к ногам вышки специальные полки.

Когда скважина углублена на 40—50 м, рекомендуется еще раз проверить отцентрированность вышки.

Центр ротора должен строго совпадать с центром вышки и центром направления. Необходимо, чтобы ротор был установ­лен горизонтально (проверяется уровнемером), а роторный ва­лик— параллельно трансмиссионному валу лебедки. Кроме того, необходимо, чтобы цепное колесо на роторном валике и цепное колесо на трансмиссионном валу лебедки для передачи вращения ротору были расположены в одной вертикальной плоскости, в противном случае цепь будет часто соскакивать и рваться. Установленный на место ротор надежно укрепляется и обшивается досками.

После того как вышка отцентрирована и ротор установлен на место, приступают к бурению под шурф для ведущей трубы. Шурф необходим для опускания ведущей трубы во время наращивания бурильных труб в периоды, когда не бурят. Под шурф бурят турбобуром или ротором.

Для забуривания под шурф турбобуром над устьем сква­жины предварительно собирают долото, турбобур и ведущую трубу.

На линии, соединяющей центр скважины с правой ногой вышки (со стороны мостков), на расстоянии 1,5—2 м от оси скважины вырубают отверстие для шурфовой трубы. К той же ноге вышки временно на уровне 1,5—2,0 м от пола буровой привязывают ролик и 28,5-мм пеньковый канат длиной 12—15 м. Забуривают под шурф в следующем порядке: затаски­вают турбобур с долотом в прорубленное под шурф отверстие. Корпус турбобура обвивается не менее чем тремя витками пенькового каната. При этом набегающий конец каната (по направлению вращения корпуса турбобура) привязывается к ноге вышки, а сбегающий конец перекидывается через блочок и соединяется с контргрузом. Перемещение турбобура с веду­щей трубой в вертикальном положении обеспечивается перепусканием витков пенькового каната при сохранении соответ­ствующего натяжения.

Для безопасного бурения шурфа с помощью турбобура или электробура на ряде предприятий используют специальное приспособление, выполненное в виде двух кованых пластин, изогнутых по форме ведущей трубы. Пластины надевают на ведущую трубу и скрепляют между собой четырьмя болтами. В имеющиеся специальные отверстия с обеих сторон пластин продевают стальной канат, обвивают его вокруг вертлюга про­тив часовой стрелки и крепят в зеве крюка. Крюк фиксируют стопором. При бурении под шурф ведущая труба удерживается от вращения подвесной частью талевой системы, инерции ко­торой достаточно для гашения реактивного момента.

Шурф пробуривают глубиной 15—16 м, затем в него опу­скают две свинченные обсадные трубы (двухтрубку) диамет­ром 245 мм, верхний конец двухтрубки снабжается козырьком для облегчения завода в шурф конца ведущей трубы. При бурении под шурф ротором привод его может быть осуществ­лен либо через лебедку, либо через индивидуальный привод. При бурении под шурф с приводом через ледебку ротор под­таскивают к месту шурфа и устанавливают наклонно, Для чего под салазки ротора со стороны мостков подкладывают 90-мм доску. Вращение ротору передают при помощи цепи, надетой на цепное колесо малой скорости барабана лебедки. При буре­нии под шурф при помощи индивидуального привода ротор ус­танавливают и укрепляют на месте бурения шурфа на. расстоя­нии 1,5—2,0 м от устья скважины.

До начала бурения скважины или куста (первой скважины, а при необходимости из-за сложных условий и последующих) руководством УБР (экспедиции) должна проводиться пусковая конференция с участием всего состава буровой бригады, руко­водителей ЦИТС, РИТС, вышечно-монтажного подразделения и УБР (экспедиции).

Во время пусковой конференции бригада подробно знако­мится с конструкцией скважины, геологическим разрезом, свой­ствами пород, ожидаемыми осложнениями и режимом бурения. Здесь же обсуждаются технические мероприятия, которые дол­жны обеспечить скоростную и безаварийную проводку сква­жины .

При продолжительности бурения скважины более 2 мес. ежемесячно должны проводиться технические беседы, на кото­рых подводятся итоги работы и рассматриваются особенности технологии бурения на следующий период (1 мес.).

Главные механик и энергетик буровой организации или представители их служб совместно с буровым мастером до начала бурения обязаны ознакомить весь состав бригады с пра­вилами и инструкциям» новых видов оборудования и инстру­мента и провести дополнительный инструктаж рабочих по тех­нике безопасности при эксплуатации этого оборудования. Результаты инструктажа должны заноситься в специальный журнал.

Скважину можно начать бурить при наличии следующих документов:

1. геолого-технического наряда (ГТН);

2. режимно-технологической карты, а при бурении скважин глубиной 3000 м и более, кроме того, проекта технологии бу­рения;

3. акта о вводе в эксплуатацию установки с разрешением на начало бурения органов Ростехнадзора (в отдельных случаях пуск буровой производится на основании акта, со­ставленного приемочной комиссией бурового предприятия без участия представителя Ростехнадзора);

4. наряда (нормативной карты) на производство буровых работ.