- •Содержание
- •1. Введение
- •Основные понятия
- •2. Основы нефтегазового дела Понятие о разработке нефтяных и газовых скважин
- •Стадии разработки месторождений
- •Способы эксплуатации нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений
- •Промысловая подготовка нефти
- •1, 9, 11, 12 - Насосы; 2,5 - теплообменники; 3 - отстойник; 4 - электродегидратор;
- •Системы промыслового сбора природного газа
- •Методы увеличения производительности скважин
- •Дальний транспорт нефти и газа
- •3. Строительство скважин Основные термины и определения
- •Способы бурения скважин
- •У дарное бурение
- •Вращательное бурение скважин
- •Подготовительная работа к бурению скважины
- •4. Разрушение горных пород при углублении скважины Общие сведения о горных породах
- •Основные физико-механические свойства горных пород, влияющие на процесс бурения
- •Основные закономерности разрушения горных пород при бурении
- •Породоразрушающий инструмент.
- •Буровые долота
- •Лопастные долота
- •Алмазные долота
- •Долота исм
- •Долота специального назначения
- •Инструмент для отбора керна
- •5. Промывка скважины Буровые растворы
- •Виды буровых растворов
- •Основные параметры буровых растворов
- •Способы промывки
- •Приготовление буровых растворов
- •Оборудование для приготовления и очистки буровых растворов.
- •Блок бпр.
- •Очистка бурового раствора.
- •6. Буровые установки и сооружения Назначение и техническая характеристика буровых установок
- •Буровые вышки
- •7. Буровое оборудование Приводы буровых установок.
- •Пневмосистема буровой установки.
- •Талевая система буровой установки
- •Кронблок.
- •Талевые блоки
- •Крюки и крюкоблоки.
- •Талевые канаты.
- •Буровые лебедки
- •Роторы.
- •Буровые насосы.
- •Буровой насос у8-4
- •Производительность и давление насоса в зависимости от диаметра цилиндровой втулки
- •Пневмокомпенсатор.
- •Нагнетательный трубопровод.
- •Пусковые задвижки.
- •Вертлюги
- •Буровой шланг
- •Инструмент и механизмы для производства спускоподъемных операций. Элеваторы.
- •Клинья для бурильных труб.
- •Пневматический клиновой захват (пкр).
- •Умк (универсальный машинный ключ).
- •Пневмораскрепитель.
- •Автоматический ключ (акб, ако).
- •Оборудование асп-з
- •Техническая характеристика
- •Подсвечник
- •Механизм захвата свечи
- •Противовыбросовое оборудование (пво).
- •Циркуляционная система буровой установки.
- •8. Бурильная колонна
- •9. Забойные двигатели
- •Турбобуры
- •Особенности технологии бурения турбобурами.
- •Винтовые забойные двигатели.
- •Технические характеристики гидравлических забойных двигателей
- •Особенности технологии бурения винтовыми забойными двигателями.
- •Электробур.
- •Правила эксплуатации электробуров.
- •Особенности технологии бурения электробурами.
- •Основные правила техники безопасности при бурении электробуром.
- •10. Режим бурения
- •Влияние параметров режима бурения на показатели работы долот
- •Разработка параметров режима бурения
- •Контроль за параметрами режима бурения
- •11. Наращивание бурильного инструмента и спускоподъемные операции (Технология подготовки к спо)
- •12. Крепление скважины Разработка конструкции скважины
- •Компоновка обсадной колонны
- •Подготовительные мероприятия к спуску обсадной колонны. Спуск обсадной колонны.
- •13. Цементирование скважины Общие сведения о цементировании скважин
- •Осложнения при креплении скважин
- •Факторы, влияющие на качество крепления скважин
- •Технология цементирования
- •Тампонажные материалы и оборудование для цементирования скважин
- •Оборудование для цементирования скважин
- •Заключительные работы и проверка результатов цементирования
- •14. Заканчивание скважины
- •15. Регулирование направления углубления скважины Технология бурения наклонно-направленных скважин
- •Профили наклонных скважин.
- •Технические средства направленного бурения
- •Ориентированный спуск бурильной колонны в скважину.
- •Особенности технологии бурения наклонно-направленных скважин.
- •16. Осложнения и аварии при бурении скважины Осложнения в процессе бурения
- •Осложнения, вызывающие нарушение целостности стенок скважины
- •Предупреждение и борьба с поглощениями бурового раствора
- •Аварии в бурении, их предупреждение и методы ликвидации Виды аварий, их причины и меры предупреждения
- •Ликвидация прихватов
- •Ловильный инструмент и работа с ним
- •Ловильные инструменты:
- •Ликвидация аварий Ликвидация аварий с бурильными трубами и долотами
- •Ликвидация аварий с турбобурами
- •Уход в сторону от оставшегося в скважине инструмента.
- •Торпедирование скважин.
- •Аварии с обсадными трубами
- •Техника безопасности при ликвидации аварий
- •17. Контроль скважины. Управление скважиной при газонефтеводопроявлении
- •18. Бурение скважин установками с гибкими трубами
- •19. Документация на строительство скважины и технико-экономические показатели бурения
- •Литература
Аварии с обсадными трубами
Наиболее распространенный вид аварий с обсадными трубами - отвинчивание башмака колонны и протирание обсадных труб. Башмак колонны отвинчивается в том случае, когда нижняя часть колонны не закреплена, например, когда цемент закачан выше башмака или не схватился у башмака. При дальнейшем бурении, особенно роторным способом, не зацементированный башмак от трения муфт бурильных труб отвинчивается. Чтобы определить расположение отвинтившегося башмака, в скважину обычно опускают печать, выполненную из куска обсадной трубы. Нижняя часть печати имеет воронкообразную форму. В эту часть вставлена деревянная пробка, в которую забиты гвозди; гвозди оплетены проволокой и залиты гудроном или свинцом. Печать опускают до отвинченного башмака. По отпечатку судят о том, как расположен башмак в скважине. Такую аварию ликвидируют при помощи пикообразных долот, которыми стремятся поставить башмак вертикально, чтобы долото полного размера свободно проходило через него. Лучшее средство против возникновения таких аварий - упрочнение нижних труб кондуктора и технических колонн сваркой. При длительной работе бурильные трубы своими муфтами и замками иногда совершенно протирают обсадные трубы. Средством предохранения от протирания служат предохранительные кольца. Протирание обсадных труб будет значительно интенсивнее в искривленной скважине.
Когда против протертого места обсадной колонны имеется цементный стакан, в колонне в процессе бурения не происходит никаких осложнений. Если цементный стакан отсутствует, то при бурении обсадные трубы могут рваться лентами, что затрудняет проход долота. Если же, кроме того, за трубами будут обваливающиеся породы, протирание может осложниться смятием. Во всех этих случаях единственная мера ликвидации аварии- спуск и цементирование промежуточной обсадной колонны меньшего диаметра.
Техника безопасности при ликвидации аварий
До начала ловильных работ не всегда удается составить точное представление о состоянии части бурильной колонны, оставленной в скважине. Поэтому при возникновении аварии необходимо подготовиться к тому, что оставленная часть колонны может оказаться прихваченной и ликвидация аварии будет проходить в сложных и опасных условиях.
При ликвидации аварий в скважинах допускаются повышенные нагрузки на буровое оборудование, отдельные его узлы и бурильную колонну. Для предупреждения несчастных случаев с персоналом, участвующим в ликвидации аварии, необходимо строго руководствоваться Правилами техники безопасности в нефтяной промышленности и Едиными техническими правилами ведения работ при строительстве скважин на нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождениях.
Для предупреждения несчастных случаев с персоналом, работы по ликвидации аварии необходимо организовать следующим образом.
1. Работы по ликвидации аварии в скважине должен выполнять буровой мастер под руководством старшего инженера (мастера) по сложным работам или главного инженера конторы бурения (экспедиции, разведки, участка). Присутствие остальных инженерно-технических работников внутри фонаря и в пределах опасной зоны нежелательно. В случае затянувшейся ликвидации аварии, но не позднее чем через 5 суток с момента ее возникновения, составляется план ликвидации аварии, утверждаемый руководством бурового предприятия.
2. До спуска ловильного инструмента в скважину должно быть проверено состояние:
а) талевого каната и надежность его на случай прихвата оставшейся части бурильной колонны;
б) приспособления для крепления неподвижного конца талевого каната;
в) индикатора веса, особенно правильность положения стрелок приборов; четкость записей пишущего прибора; качество и состояние крепления дюритового шланга и трубок от трансформатора давления к показывающим и пишущим приборам индикатора веса;
г) фонаря вышки и крепления его соединений, а также прочности фундаментов под ногами вышки;
д) кронблока, талевого блока, трансмиссий и тормозной системы лебедки;
е) вкладышей и стопорных устройств ротора и вертлюга.
3. Крепление ловильного инструмента и другие работы в скважине при подвешенной на ведущей трубе бурильной колонне выполняются при застопоренных вкладышах и зажимах клиньев ротора, исключающих выпадение их при резком вращении или внезапном подъеме. Кроме того, зажимы (клинья) закрепляются болтами.
4. Рабочие места внутри вышки должны иметь свободные доступы и отходы, а внутренняя площадь должна быть освобождена от посторонних предметов.
5. Помимо изложенного, при работах по извлечению прихваченной бурильной или обсадной колонны необходимо удалить всех рабочих из опасной зоны, кроме бурильщика, но не ближе чем на 50 м от вышки. При бурении на дизельном приводе в дизельном помещении остается дизелист, но он должен быть предупрежден об обязательном нахождении в менее опасной зоне (вдоль условной линии продолжения диагоналей фонаря).
Штроп вертлюга дополнительно закрепляют от выпадения из зева крюка петлями из прядей талевого каната, которые крепятся в серьгах вертлюга.
Развинчивать сильно закрепленные резьбовые соединения следует после подогрева замков (кислородными горелками или другими источниками тепла). При отсутствии автоматических ключей раскреплять резьбовые соединения надо машинными ключами и устанавливать страховые канаты.
Крепление рабочего каната ключом должно исключать его отсоединении при любых условиях работы.
6. При установке кислотных ванн рабочие, участвующие в смешении и закачке кислоты в скважину, должны работать в одежде из кислотостойкой ткани, предохраняющей тело от поражения кислотой. Лицо должно быть защищено маской, руки резиновыми перчатками, а на ноги надеваются резиновые сапоги с заправкой брюк на выпуск.
7. При применении гидравлических домкратов для извлечения прихваченной колонны необходимо:
а) талевую систему держать в свободном состоянии;
б) устанавливать насосы гидравлических домкратов с ручным приводом (ГД 1-300) вне вышки;
в) прочно связывать домкраты между собой;
г) запрещать выравнивание пистонов (скалок) подкладыванием под них прокладок;
д) выход пистонов допускать не более чем на 400 мм;
е) устанавливать опломбированные исправные манометры с диаметром циферблата не менее 250 мм;
ж) при работе с гидравлическим домкратом, имеющим ручной привод (ГД1-300), при давлении до 70 атм. следует пользоваться большим поршнем, а при большем давлении - малым поршнем;
з) равномерно снижать давление путем плавного отвинчивания спускной пробки и плавного спуска жидкости;
и) не допускать сбивания ударами падающего груза верхнего зажимного хомута, а опускать его с ослаблением болтов на хомуте.
