- •Технология бурения скважины
- •Устройство буровой установки
- •Вскрытие и освоение нефтяного пласта
- •Освоение нефтяных скважин
- •Ремонт нефтяных скважин.
- •Формы залегания осадочных горных пород
- •Емкостные свойства пород-коллекторов
- •Пластовые флюиды
- •Пластовые газы
- •Энергетическая характеристика залежей нефти и газа
- •1.Пластовые давления и температура. Основные энергетические источники в пласте: давление газа, упругие свойства газа, давление вод.
- •Фильтрационные свойства пород-коллекторов. Проницаемость
- •Происхождение нефти и ее характеристика
- •Физико-механические свойства горных пород и процесс их разрушения при бурении
- •Контроль параметров режима бурения
- •1.Разведка на нефть и газ. Геофизические и геохимические методы разведки.
- •1.Профили и структурные карты. Электрокаротаж и его значение. Газовый каротаж.
- •Опасности, возникающие при работе верхового рабочего и передвижной.
- •3.Правила эксплуатации турбобуров и турбодолот. Проверка турбобура и колонкового турбодолота перед спуском в скважину. Керноотборные снаряды магазинного типа
1.Профили и структурные карты. Электрокаротаж и его значение. Газовый каротаж.
1.Электроразведка изучает распределение электрического тока в толщв горных пород. Ее методы основаны на различных электрических свойствах ге<Я логических образований, таких как удельное электрическое сопротивление, дИв электрическая и магнитная проницаемость, электрохимическая активность, лот ляризуемость. В электроразведке изучаются как естественные, так и искусов венные, как постоянные, так и переменные электрические поля. Исходя из этЯ го, все электроразведочные методы подразделяются на методы на постоянномили электроразведка постоянного тока, и методы на переменном токе, или ТЛектроразведка на переменном токе.
Методы постоянного токафизическая сущность электроразведочных методов постоянного токалятся к пропусканию тока в изучаемом объеме горных пород и измеренииности потенциалов Д1Л и силы пропускаемого тока 1 для последующего рас-сопротивления. В качестве источников тока используют комплекты сухихбатарей аккумуляторы или специальные бензиновые и дизельные генераторы.
Электропрофилирование
(ЭП). ЭП является одним из самых
распространенных методов электроразведки,
предназначенных для Изучения
крутопадающих, слоистых толщ с
некоторой постоянной глубинностью
вдоль профиля. Схема электроразведочной
установки электропрофилирования
включает 4 электрода (АМЫВ), источник
тока, прибор для измерения Ш
и I,
соединительные провода .С
хема
установки при электропрофилировании:
ИП - источник питания (источник тока),
точка О - точка записи.
Электроды А и В называются питающими (токовыми), так как через них в Землю пропускают электрический ток. Они представляют собой металлические штыри длиной около 1 м, которые забивают в грунт. Проводами электроды соединены с источником питания. Электроды М и N являются приемными (измерительными). С их помощью измеряют разность потенциалов Д1Х По результатам этих наблюдений вычисляют сопротивление р в Ом-м:
рк=КДШ,,гДе К - коэффициент установки, величина которого зависит от взаимного расположения питающих и приемных электродов. Он необходим для того, чтобы м°жно было сравнивать результаты измерений установками разного размера.Ш - разность потенциалов, замеренная между электродами МЫ, I - величинагокав линии АВ.Сопротивление рк называется кажущимся сопротивлением. Оно совпадает с истинным только для однородных пород, а в остальных случаях зависит от сопротивления горных пород, слагающих участок, формы и условий залегания геологических объектов и многих других причин.Результат измерений относят к центру установки - точке записи О (рис. 3.4.1). Если приемные (МЫ) и питающие электроды (АВ) расположены симметрично относительно центра установки, то такая установка называется симметричной установкой, а метод носит название симметричного электропрофилирования (метод СЭП). Применяются и другие установки. После выполнения замера на данной точке вся установка перемещается на следующую точку или пикет параллельно самой себе с сохранением взаимного расположения всех четырех электродов, и измерения продолжаются. По результатам работ строят графики рк планы графиков или планы изолиний,В соответствие с геометрией электроразведочных установок различают несколько видов электропрофилирования: дипольное (ДЭП), комбинированное (КЭП), методом срединного градиента (СГ) и др.
Г
рафики
рк СЭП и вертикальный разрез в
изолиниях Рк ВЭЗ по одному из участков
БАМа.
1 - график рь СЭП (АВ = 50 м), 2 - график рк СЭП (АВ = 125 м). Между пикетами 42-47 - линза мно-голетнемерзлых пород.
Методы электропрофилирования позволяют надежно выделить и просле-ить одиночные крутопадающие, вертикально протяженные объекты, такие как олото-кварцевыс жилы, тела изверженных пород среди осадочных, зоны раз-ывных нарушений, рудные залежи, линзы многолетней мерзлоты и пр. Наряду с электропрофилированием широкое применение получили методы электрического зондирования, т.е. исследования горизонтально-слоистого геологического разреза на глубину.Вертикальное электрическое зондирование (ВЭЗ). Метод ВЭЗ осуществляют симметричной установкой АМЫВ путем измерений на одной точке (О) нескольких значений рк при последовательно увеличивающемся расстоянии между питающими электродами А и В. Чем больше разнос АВ, тем глубже ток проникает в нижнюю часть геологического разреза и тем с большей глубины получаем информацию. Практически расстояние между питающими электродами А и В на точке зондирования меняется в пределах от нескольких метров до километров в зависимости от требуемой глубины исследований. Фактическая глубинность симметричной установки АМЫВ, которую используют в методе ВЭЗ, составляет около 1/10 разноса АВма\ К примеру, при разносе АВ равном 100 м исследуют разрез до глубины 10 метров, при АВ = 200 м информацию получают уже с глубины 20 м.По результатам измерений для каждой точки зондирования на специальном бланке строят кривую ВЭЗ, представляющую собой график изменения кажущегося сопротивления с расстоянием между электродами АВ или с глубиной (рис. 3.4.3). Разработаны способы интерпретации кривых ВЭЗ, позволяющие определить мощность слагающих разрез пластов и их удельное электрическое сопротивление. По этим данным строят геологический разрез.
К
ривые
ВЭЗ
Метод ВЭЗ применяется для поисков и изучения соляных куполов и пологих антиклинальных структур, перспективных на нефть и газ, поисков мест! рождений подземных вод, определения мощности слоя осадочного чехла и гл| бины залегания кристаллического фундамента на платформе, поисков и разве! ки месторождений ископаемых углей, каменных солей, бокситов и других полезных ископаемых.
Метод заряда (МЗ). Данный метод применяется для оконтуривания и разведки полезных ископаемых, характеризующихся низким удельным эЛ трическим сопротивлением: пластов графитов, залежей массивных магнетйИ вых и сульфидных руд, линз минерализованных вод и т. д.
Если изучаемый проводящий объект вскрыт хотя бы в одной точке ШЛ фом, канавой, скважиной или имеет выход на дневную поверхность, метод Я ряда позволяет быстро оценить его размеры и контуры.
Работы методом заряда выполняются с использованием питающей (АЗ! приемной (МЫ) линий. Один из питающих электродов (электрод А) помеи^В в исследуемое тело, а второй электрод В заземляют на некотором расстояИ (1-3 км) в стороне от электрода А. Пропускают электрический ток и тем самДЧерез электрод А все тело. На поверхности с помощью приемной ус-хд^ изучают распространение потенциала в окрестностях заряженногоПп полю распространения измеренного потенциала судят о форме, конту-Р.И размере тела.Метод естественного электрического поля (метод ЕП). Метод ЕП ос-на измерении постоянных во времени электрических полей, самопроиз-возникающих в результате окислительно-восстановительных процессовньгх телах, а также за счет фильтрационных и диффузионных явлений впорах горных пород.границе электронного проводника (рудного тела) с ионами подземных вод возникает скачок потенциала. Верхняя часть рудного тала постоянно омывается просачивающимися сверху водами, богатыми кислородом, и находится в окислительной среде, а нижняя часть тела, омываемая подземными водами, обедненными кислородом, - в восстановительной. Поэтому верхняя часть тела заряжена положительно, а нижняя - отрицательно. Во вмещающей среде распределение зарядов будет обратное. В результате от приповерхностной части тела к его нижней части потечет электрический ток. Этот процесс является долговременным и устойчивым. На поверхности земли над рудным телом будет наблюдаться отрицательная аномалия потенциала естественного электрического поля (ЕП).Аномалии отрицательных значений ЕП окислительно-восстановительного происхождения возникают над сульфидными месторождениями меди, свинца, молибдена и других металлов и составляют обычно -(100-300) мВ, над пластами антрацита, графита и углистых сланцев -(800-1100) мВ.
Методы переменного тока
Для возбуждения электромагнитных полей в земле в большинстве электроразведочных методов используют специальные генераторы переменного тока. Некоторые из методов электроразведки основаны на измерении электромагнитных полей широковещательных радиостанций, естественных региональных электромагнитных полей ионосферного происхождения, разрядов молний, ажньщ достоинством электромагнитных методов является возможность вве-Ния тока в землю не только через металлические электроды, но и индуктив-м способом с использованием рамочных и магнитных антенн, раскладывае-1Х На поверхности в виде незаземленных петель, кабелей и т.п. Это позволяетпроводить электроразведочные работы на скальном грунте, в мерзлых породЛ зимой, когда применение гальванических заземлений исключено.Информативность электромагнитных методов повышается за счет одцЯ временного измерения нескольких параметров поля, например, фазы и амгщД туды его электрических и магнитных составляющих.Породы, непроводящие электрический ток, такие как базальты, зоны мно. голетней мерзлоты, представляющие непреодолимое препятствие для прохозкЁ| дения постоянного тока в методах ВЭЗ и СЭП, не являются экраном при рабЛ тах электромагнитными методами. Наоборот, наличие пласта-изолятора сверД облегчает индуцирование вторичных электромагнитных эффектов в нижелД жащих проводящих ток слоях, например, при зондированиях становлением пЯ ля. Другим преимуществом многих электромагнитных методов является индуЛ тивный способ возбуждения или приема электромагнитных сигналов, позвЯ ляющий обойтись без применения заземленных металлических электродов. ,
Магнитотеллурические методы. Магнитотеллурические методы заключаются в измерении переменной составляющей регионального естественного электромагнитного поля Земли. Магнитотеллурические поля возникают в зеЛ ной коре на значительных площадях и обусловлены космическими причинами. Их происхождение связано с воздействием на ионосферу Земли потока заряженных частиц, идущих от Солнца. Вариации геомагнитного поля, в том чисЛ магнитные бури, вызывают синхронные изменения магнитотеллурического по! ля, электрическую составляющую которого называют теллурическими, т.ш земными, токами.Магнитотеллурические методы применяют в вариантах профилирования (МТП) и зондирования (МТЗ).Магнитотеллурическое зондирование (МТЗ). МТЗ осуществляют пи тем наблюдения за разнопериодными вариациями регионального ионосферног! электромагнитного поля.Как известно, чем выше частота тока, тем большая часть его течет по п(л верхности. Это так называемый скин-эффект (зЫп на английском означает «кш жа»). Длиннопериодные вариации проникают на значительную глубину и несун информацию о глубинном строении региона, а короткопериодные характере зуют верхние части геологического разреза. Глубинность МТЗ составляет нЯ сколько километров. С помощью МТЗ изучают рельеф кристаллического фун!платформах и расчленяют отложения осадочного чехла. Это помо-.мента кструктуры антиклинального типа, перспективные на нефть и газ.т выявлять описанных методов электроразведки существует еще много методов и модификаций.
1.Кавернометрия. Инклинометрия. Радиокаротаж, гамманейтронный каротаж. Монтаж механизмов для спуско-подъемных операций: центратора, механизма расстановки, подъема, захвата свечей, подсвечника, магазина для свечей, механизма смазки свечей.
Геофизические методы, применяемые для изучения геологических разрезов
Методы |
Сущность методов |
Электрический |
Удельное электрическое сопротивление пород зависит от сопротивления флюида, который находится в породах. Удельное электрическое сопротивление породы, насыщенной нефтью и газом с небольшим содержанием воды, выше удельного электрического сопротивления этой же породы, но насыщенной только водой. Кроме того, удельное электрическое сопротивление породы зависит от извилистости поровых каналов и коэффициента проницаемости. По удельному электрическому сопротивлению можно оценить фильтрационно-емкостные свойства пород - коллекторов нефти и газа. На практике применяют разные виды каротажа: каротаж сопротивления, боковой каротаж, индукционный каротаж, микрокаротаж, боковой микрокаротаж |
Радиоактивный |
При исследовании разрезов скважин используют гамма-каротаж, основанный на изучении естественного гамма-излучения горных пород, а также методы, основанные на эффекте взаимодействия с горными породами излучения, создаваемого в скважине источником гамма-излучения (гамма-гамма-каротаж) или источником нейтронов (нейтронный каротаж) |
Акустический каротаж |
Акустический каротаж основан на изучении упругих свойств горных пород по наблюдению в скважине за распространением упругих волн. Применяемый в акустическом каротаже прибор имеет источник и приемник упругих колебаний. Определение литологического состава по данным акустического каротажа основано на различии скоростей распространения и затухания упругих волн для разных пород |
Геохимические методы |
Во время проходки продуктивных пластов свободный и растворенный в нефти и воде газ поступает на поверхность вместе с буровым раствором. При помощи вакуумного дегазатора газ извлекается из бурового раствора и поступает к приборам газового анализа. По данным газового анализа выделяют и предварительно оценивают газонефтесодержащие пласты в разрезе скважины |
Геологическое строение месторождения выявляется общей корреляцией разрезов скважин: сопоставление отдельных разрезов скважин с целью выделения одновозрастных отложений; выявления последовательности залегания пластов; изменения их мощности и литологических характеристик по площади месторождения. Детальная корреляция - сопоставление разрезов в пределах продуктивной части разреза. Типовой разрез характеризует средний разрез месторождения.
Геологический профиль - графическое изображение строения недр в каком-либо выбранном вертикальном сечении.
Подъем и спуск бурильных труб с целью замены отработанного долота состоит из одних и тех же многократно повторяющихся операций. Для производства спуско-подьемных операций буровая бригада должна быть оснащена инструментом для захвата и подвешивания колонны труб (элеваторами, клиновыми захватами и т. п.) и инструментом для свинчивания и развинчивания бурильных и обсадных труб (машинные ключи, круговые ключи и т. п.).В качестве инструмента для захвата и подвешивания колонны труб применяют элеваторы, клинья и спайдеры (элеваторы с плашечными захватами). Устройства для захвата и подвешивания колонн различаются размерами и грузоподъемностью. Обычно это оборудование выпускается для бурильных труб размером 60, 73, 89, 114, 127, 141, 169 мм с номинальной грузоподъемностью 75, 125, 200 и 300 т. Для обсадных труб диаметром от 194 до 426 мм применяют клинья четырех размеров: 219, 273, 375 и 476 мм, рассчитанные на грузоподъемность от 125 до 300 т.Элеватор предназначен для захвата и удержания на весу колонны бурильных (обсадных) труб при спускоподъемных операциях и других работах в буровой.Клинья для бурильных труб, используемые при подвешивании бурильного инструмента в стволе ротора, вкладываются в конусное отверстие между трубой и вкладышами ротора. Применение клиньев ускоряет работы по спуско-подъемным операциям.Клинья для обсадных труб с неразъемным корпусом (элеваторы с плашечными захватами) применяют для спуска тяжелых обсадных колонн.Круговой ключ предназначен для свинчивания бурильных труб при спуске их в скважину и представляет собой катушку, состоящую из двух половин, соединенных осью и закрываемых затвором.Машинные ключи. Операция крепления и открепления резьбовых соединений бурильных и обсадных колонн осуществляется двумя машинными ключами: один ключ (задерживающий) – неподвижный, а второй – (завинчивающий или открепляющий) – подвижный.Автоматический буровой ключ АКБ, устанавливаемый между лебедкой и ротором со стороны приводного вала , предназначен для раскрепления, развинчивания и свинчивания бурильных труб. Состоит из блока ключа, каретки с пневматическими цилиндрами, стойки и пульта управления. Блок установлен на полозьях, на которых он перемещается при помощи двух пневматических цилиндров двойного действия к бурильной колонне и в исходное положение.Пневматический роторный клиновой захват ПКР встроен в ротор. Он состоит из корпуса, укрепленного в стволе ротора, двух вкладышей, четырех клиньев, подвешенных к направляющим, которые связаны между собой снизу кольцом, пневматического цилиндра, предназначенного для подъема и опускания клиньев при помощи рычага и клапана управления.Рассмотрим работы, производимые при подъеме труб. Колонна поднимается на длину свечи, трубы закрепляются клиньями в устье скважины, происходит операция отвинчивания механическим ключом типа АКБ. Одновременно с этой операцией незагруженный талевый блок спускается вниз, пропуская сквозь себя отвинчиваемую свечу, которая поддерживается в вертикальном положении центратором. Когда талевый блок достигает крайнего нижнего положения, отвинченная свеча с помощью механизмов захвата, подъема и переноса выносится от центра скважины. Осуществляется следующий подъем колонны на длину свечи, и одновременно вынесенная от центра скважины свеча устанавливается, на подсвечник. Спускают трубы аналогичным образом.При СПО расположение элеватора на роторе должно быть такое, чтобы обе проушины его оставались в поле зрения бурильщика
Опасности, возникающие при снятии серьги вертлюга с крюка (когда вертлюг находится на рабочей трубе, установленной в шурф).
Порядок организации, проведения планового ремонта и обслуживания бурового и энергетического оборудования устанавливается буровой организацией с учетом инструкций по эксплуатации, представляемыми производителем продукции. Пневматическая система буровой установки (трубопроводы, краны, соединения и т.д.) должна быть испытана на заводах-изготовителях на давление, превышающее рабочее в 1,5 раза. После монтажа на месте производства работ, а также после ремонтных работ пневмосистема должна быть испытана давлением в 1,25 раза превышающее рабочее, но не менее, чем на 3 кгс/см2 (0,3 MПa).Для подъема быстроизнашивающихся деталей весом более 300Н (30 кгс) должны использоваться грузоподъемные механизмы (тали и т.п.). При проведении ремонтных работ должны использоваться приспособления и устройства, обеспечивающие безопасность обслуживающего персонала. Буровые насосы должны быть оборудованы предохранительными устройствами. Конструкция этих устройств должна обеспечивать их надежное срабатывание при установленном давлении независимо от времени контакта с буровыми растворами и содержания в них абразивной твердой фазы, длительности воздействия, перепада температур. Предохранительные устройства при их срабатывании должны исключать возможность загрязнения оборудования и помещения насосной.Диафрагма, устанавливаемая в предохранительных устройствах насоса, должна срабатывать при давлении, превышающем на 10% рабочее давление насоса, соответствующее диаметру установленных цилиндровых втулок. Обвязка буровых и центробежных насосов низкого давления должна обеспечивать:
- возможность приготовления, обработки и утяжеления бурового раствора с одновременной промывкой скважины;
- полный слив жидкости и продувку нагнетательного трубопровода сжатым воздухом.
Если горизонты с возможным газонефтеводопроявлением вскрываются при работе двух насосов, то необходимо предусмотреть возможность их одновременной работы из одной емкости. В обвязке между емкостями ЦС должны быть запорные устройства.На нагнетательном трубопроводе насосов устанавливается задвижка с дистанционным управлением, позволяющая пускать буровые насосы без нагрузки с постепенным выводом их на рабочий режим (при контроле за давлением). Выкид от пусковой задвижки должен быть прямолинейным и надежно закреплен с уклоном в сторону слива. На буровых установках с регулируемым приводом насоса установка пусковых задвижек не обязательна, но должна быть установлена задвижка для сброса давления в нагнетательном трубопроводе.
Нагнетательные трубопроводы, их детали и арматура после сборки на заводе, а также после ремонта с применением сварки подлежат опрессовке пробным давлением, в остальных случаях давление опрессовки должно быть равно рабочему, умноженному на коэффициент запаса прочности. Продолжительность выдержки под давлением должна составлять не менее 5 мин.
Испытание манифольда буровыми насосами запрещается.
Буровой шланг обматывается мягким стальным канатом диаметром не менее 12,5 мм с петлями через каждые 1,0-1,5 м по всей длине. Концы каната крепятся к вышке и к корпусу вертлюга. Ходовые и неподвижный концы талевого каната под нагрузкой не должны касаться элементов вышки. Машинные ключи подвешиваются горизонтально на стальных канатах диаметром не менее 12,5 мм и оборудуются контргрузами для легкости регулирования высоты. Механизмы уравновешивания машинных ключей должны быть ограждены.
Машинный ключ, кроме рабочего каната, оснащаются страховым канатом диаметром не менее 18 мм, который одним концом крепится к корпусу ключа, а другим - к основанию вышечного блока или ноге вышки. Узлы соединения канатов должны соответствовать требованиям п.1.5.33. Страховой канат должен быть длиннее рабочего на 5-10 см.
Оснастка талевой системы должна соответствовать требованиям рабочего проекта для данного интервала проходки ствола и техническим условиям эксплуатации буровой установки. Каждая вышка должна быть снабжена металлической табличкой, прикрепленной на видном месте. На этой табличке должны быть указаны:
- дата изготовления вышки;
- завод-изготовитель;
- заводской номер вышки (буровой установки);
- грузоподъемность (номинальная) вышки;
- сроки следующего испытания (проверка технического состояния) вышки.
Металлический пол люльки верхового рабочего должен быть рассчитан на нагрузку не менее 130 кгс и иметь перильное ограждение со сплошной обшивкой до пола. Высота перильного ограждения должна быть не менее 1 м. Люлька должна быть застрахована от падения. Проверку технического состояния вышек и их испытание следует осуществлять в соответствии с требованиями нормативных технических документов, утвержденных или согласованных Госгортехнадзором России. При механизированном осуществлении спуско-подъемных операций без участия бурового рабочего на вышке должна быть установлена площадка для обслуживания механизмов автомата спуско-подъемных операций.Состояние ограничителя грузоподъемности лебедки и ограничителя подъема талевого блока должна проверяться перед началом работы каждой вахты (смены).
Эксплуатация буровой установки при неустановленных или поврежденных защитных ограждениях запрещается. Расчет бурильной колонны на прочность проводится в зависимости от способа бурения и состояния ствола на все виды деформаций в соответствии с требованиями, установленными Госгортехнадзором России.
Запасы прочности бурильной колонны при воздействии на нее статической осевой растягивающей нагрузки, крутящего момента, а также изгибающей нагрузки должны быть для роторного бурения не менее 1,5, для турбинного бурения - 1,4.
Запас прочности бурильной колонны (по текучести) при применении клинового захвата и при воздействии на трубу избыточного наружного и внутреннего давления должен быть не менее 1,15.Паспорта на бурильные трубы (комплекты), ведущие, утяжеленные бурильные трубы, переводники и опорно-центрирующие элементы бурильной колонны выписываются до начала эксплуатации бурильного инструмента и заполняются в течение всего срока эксплуатации до их списания.Необходимость установки протекторов на бурильные и ведущие трубы определяется проектом.Свинчивание замковых резьб бурильных, ведущих, утяжеленных бурильных труб, переводников, других элементов компоновки низа бурильной колонны проводится в соответствии с рекомендуемыми заводами-изготовителями величинами моментов.
Буровые организации должны иметь в пределах региона деятельности специальные средства для “левого” разворота бурильных труб в скважине при аварийных работах.
Опасности, возникающие при затаскивании турбобура, рабочей трубы и утяжеленных бурильных труб.
Машинные ключи подвешиваются горизонтально на стальных канатах диаметром не менее 12,5 мм и оборудуются контргрузами для легкости регулирования высоты. Механизмы уравновешивания машинных ключей должны быть ограждены.Машинный ключ, кроме рабочего каната, оснащаются страховым канатом диаметром не менее 18мм, который одним концом крепится к корпусу ключа, а другим — к основанию вышечного блока или ноге вышки. Узлы соединения канатов должны соответствовать требованиям п. 1.5.3 3. Страховой канат должен быть длиннее рабочего на 5-10 см.
Опасности, возникающие при затаскивании и выбрасывании долот.
За состояние каната должен быть установлен контроль. Частота осмотров каната устанавливается в зависимости от характера и условий работы. Выбраковка и замена канатов производится в соответствии с критериями, установленными «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов». Запрещается использование канатов, если: — она из прядей оборвана, вдавлена или на канате имеется выдавление (расслоение) проволок в одной или нескольких прядях; —выдавлен каната или пряди; — на канате имеется деформация в виде волнистости, корзинообразности, местного увеличения или уменьшения диаметра каната; ---число оборванных проволок на шаге свивки каната диаметром до 20 мм составляет более 5 %, а на канате диаметром свыше 20 мм - более 10%; ---на канате имеется скрутка (жучок), перегиб, залом; — в результате поверхностного износа, коррозии диаметр каната уменьшился на 7% и более; — при уменьшении диаметра наружных проволок каната в результате их износа, коррозии на 4% и более; — на нем имеются следы пребывания в условиях высокой температуры (цвета побежалости, окалины) или короткого эклектического замыкания (оплавление от электрической дуги). При перетяжке каната перед подъемом талевого блока с пола буровой площадки на барабане лебедки должно быть намотано 3—4 нитка талевого каната. Применять срощенные канаты для оснастки талевой системы буровой установки. Агрегатов для освоения и ремонта скважины, а также для подъема вышек и мачт, изготовления растяжек, грузоподъемных стропов, удерживающих рабочих и страховых канатов запрещается. Резка талевых канатов, а также канатов для подъема вышек и мачт, растяжек, страховочных канатов с использованием электросварки запрещается. Резку канатов следует производить с использованием специальных приспособлений с применением защитных очков (масок)
Меры безопасности при монтаже и демонтаже буровых установок. положения строящейся скважины на плодородных землях и землях активного сельхозпользования, следует руководствоваться установленными требованиями по землепользованию.Площадки для монтажа буровой установки следует планировать с учетом естественного уклона местности и обеспечения движения сточных вод к системам их сбора и очистки.Вышкомонтажные работы могут быть начаты после выдачи вышкомонтажной бригаде наряда на их проведение и рабочей документации проекта на строительство скважины, связанной со строительно-монтажными работами, технических условий на монтаж оборудования и строительство привышечных сооружений, регламента безопасной организации работ.Проект на транспортирование крупного блока с вышкой или отдельно вышки в вертикальном положении утверждается руководством организации, осуществляющей вышкомонтажные работы, после согласования трассы со всеми заинтересованными организациями. Транспортирование блоков мобильных буровых установок производится в установленном порядке. Работы выполняются под руководством ответственного специалиста, имеющего допуск к руководству такими работами. В проекте должны быть отражены:
- способ транспортировки оборудования;
- трасса передвижения оборудования и пути движения поддерживающей и страхующей техники;
- способы преодоления рвов, оврагов, выравнивания трассы, в том числе по лесным вырубкам, перехода через дороги, линии электропередач, водные преграды;
- количество и расстановка членов бригады, участвующей в транспортировке оборудования, участие представителя организаций, эксплуатирующих ЛЭП, железные дороги (в случае их пересечения).
Запрещаются работы на высоте по монтажу, демонтажу и ремонту вышек и мачт, а также передвижение вышек в вертикальном положении в ночное время, при ветре свыше 8 м/с, во время грозы, ливня и сильного снегопада, при гололедице, тумане с горизонтальной видимостью менее 20 м, при температуре воздуха ниже пределов, установленных в данном регионе.Запрещается одновременно находиться на разной высоте вышки рабочим, не занятым выполнением общей работы.К демонтажу буровой установки на электроприводе разрешается приступать после получения письменного подтверждения работника, ответственного за эксплуатацию электрооборудования, об отключении буровой установки от электросети.Демонтаж буровой вышки, вышечно-лебедочного блока при наличии давления на устье скважины запрещается.Работы по строительству сооружений, зданий, помещений, вспомогательных объектов должны производиться в соответствии с требованиями нормативных документов, регламентирующих условия безопасности труда в строительстве.До начала бурения стенки шахты для забуривания должны быть укреплены или спущено и зацементировано шахтовое направление. Якоря ветровых оттяжек должны быть испытаны на нагрузки, установленные инструкцией по эксплуатации завода-поставщика.Сдача в работу смонтированной буровой установки производится после опрессовки нагнетательных трубопроводов, воздухопроводов, систем управления оборудования, проверки качества заземления, представления актов на скрытые работы.
Монтаж талевой системы. Способы монтажа кронблока. Крепление ходового и неподвижного концов талевого каната. Оснастка талевой системы.
Талевый канат сделан из плетеной стали, он имеет около трех сантиметров в диаметре и представляет собой несколько переплетенных прядей из стальной проволоки, намотанных на волокно или стальной сердечник. Подъемные канаты различаются по типу сердечника, числу прядей вокруг сердечника, а также по числу отдельных нитей в каждой пряди. Существует несколько способов крепления нитей, обмотанных вокруг сердечника.Талевый канат наматывается на буровую лебедку. Лебедка – это расположенная на полу буровой установки катушка, вращающаяся на горизонтальном валу в стальной раме. Подъем и спуск талевого каната осуществляют с помощью буровой лебедки, которую приводят в движение первичные двигатели. Вращения лебедки возможно в прямом и обратном направлениях, а также с различной скоростью. На буровой установке имеется два блока, представляющие собой группы колес на горизонтальных осях и заключенные стальные рамы. Талевый канат проходит от буровой лебедки через колесо кранблока, закрепленное наверху деррика, затем опускается вниз к талевому блоку, подвешенному внутри деррика. Талевой канат перемещается от кранблока к талевому блоку и обратно от 4-12 раз. Неподвижный конец талевого каната закреплен с помощью специального механизма. По мере того как талевый канат перемещается в одном или другом направлении с помощью лебедки, талевый блок также движется вверх и вниз, поднимая оборудование из скважины или опуская в скважину.
Безопасные приемы погрузки и разгрузки труб с помощью грузоподъемных механизмов.
При бурении скважин различные грузоподъемные и погрузочно-разгрузочные работы выполняются под руководством ответственного исполнителя. Перемещение грузов краном производится специальными грузоподъемными канатами, которые должны иметь таблички с указанием их грузоподъемности. К работе по строповке допускаются обученные рабочие, имеющие удостоверение стропальщика. Не допускаются поддерживание и разворачивание поднятого груза непосредственно руками. Эта работа выполняется с помощью веревок или крючков. Нельзя также изменять положение поднятого груза, стропов и находиться под грузом или на пути его перемещения. Грузоподъемные канаты выбирают с учетом массы, размеров и формы груза. Центр тяжести груза должен находиться под крюком, канаты защищаются от истирания на острых углах грузов прокладками. Между подающим команду и крановщиком должна быть взаимная видимость. Для проведения грузоподъемных работ кран устанавливают на ровной площадке. На крюке крана устраивают приспособление, предотвращающее соскакивание стропа. Краны должны быть исправными, зарегистрированными Госгортехнадзором, иметь звуковой сигнал и указатель грузоподъемности на стреле при соответствующем ее наклоне. На время перерывов стрела крана освобождается от груза. Не разрешаются погрузочно-разгрузочные работы с помощью кранов на расстоянии менее 30 м от линий электропередач. При погрузочно-разгрузочных работах вручную с помощью накатов, на последних должны быть приспособления, предотвращающие произвольное скатывание груза. Накатами обычно пользуются при погрузке или выгрузке труб, бревен и других круглых грузов. Угол наклона накатов не должен превышать 30°. При укладке труб на стеллажи между рядами труб помещают деревянные прокладки (доски), крайние трубы укрепляют деревянными клиньями, прибитыми к прокладкам; трубы укладывают не более чем в четыре ряда по вертикали. При перекатывании труб со стеллажей на приемные мостки не допускается, чтобы кто-либо стоял на пути движения труб, так как скатываемая труба может ударить по ногам.
Меры безопасности при выполнении спуско-подъемных операций
1. Ведение спуско-подъемных операций должно осуществляться с использованием механизмов для свинчивания-развинчивания труб и специальных приспособлений.
Между бурильщиком и верховым рабочим должна быть обеспечена надежная связь, в т.ч. путем установления четкого порядка обмена сигналами между верховым рабочим и бурильщиком.
2. Крепить и раскреплять резьбовые соединения бурильных труб и других элементов компоновки бурильной колонны вращением ротора запрещается.
3. При спуске бурильной колонны запрещается включать клиновой захват до полной остановки колонны.
4. Подводить машинные и автоматические ключи к колонне бурильных (обсадных) труб разрешается только после посадки их на клинья или элеватор.
5. Скорости спуско-подъемных операций с учетом допустимого колебания гидродинамического давления и продолжительность промежуточных промывок регламентируются проектом. При отклонении реологических свойств бурового раствора и компоновок бурильной колонны от проектных необходимо внести коррективы в регламент по скорости спуско-подъемных операций с учетом допустимых колебаний гидродинамического давления.
6. При подъеме бурильной колонны наружная поверхность труб должна очищаться от бурового раствора с помощью специальных приспособлений (обтираторов).
7. При появлении посадок во время спуска бурильной колонны следует произвести промывку и проработку ствола скважины в интервалах посадок.
8. На устье необходимо устанавливать устройство, предупреждающее падение посторонних предметов в скважину при отсутствии в ней колонны труб и при спуско-подъемных операциях.
9. Свечи бурильных и утяжеленных бурильных труб, устанавливаемые в вышке, должны страховаться от выпадения из-за пальца.
10. Запрещается проводить спуско-подъемные операции при:
- отсутствии или неисправности ограничителя подъема талевого блока, ограничителя допускаемой нагрузки на крюке;
- неисправности спуско-подъемного оборудования и инструмента;
- неполном составе вахты для работ на конкретной установке;
- скорости ветра более 20 м/с;
- потери видимости более 20 м при тумане и снегопаде.
11. Буровая бригада ежесменно должна проводить профилактический осмотр подъемного оборудования (лебедки, талевого блока, крюка, крюкоблока, вертлюга, штропов, талевого каната и устройств для его крепления, элеваторов, спайдеров, предохранительных устройств, блокировок и др.) с записью в журнале.
12. При спуско-подъемных операциях запрещается:
- находиться в радиусе (зоне) действия автоматических и машинных ключей, рабочих и страховых канатов;
- открывать и закрывать элеватор до полной остановки талевого блока;
- подавать бурильные свечи с подсвечника и устанавливать их без использования специальных приспособлений;
- пользоваться перевернутым элеватором.
13. Режимы подъема ненагруженного элеватора, а также снятие с ротора колонны бурильных и обсадных труб, должны исключать возможность раскачивания талевой системы.
14. При применении пневмораскрепителя необходимо, чтобы натяжной канат и ключ располагались в одной горизонтальной плоскости. Канат должен надежно крепиться к штоку пневмораскрепителя. Работа пневмораскрепителя без направляющего поворотного ролика запрещается.
15. В процессе бурения и после окончания долбления ведущую трубу следует поднимать из скважины на пониженной скорости буровой лебедки.
16. Запрещается поднимать или опускать талевый блок при выдвинутых стрелах механизма подачи труб.
Требования правил безопасности к устройству маршевых лестниц, переходных и рабочих площадок буровых вышек
Маршевые лестницы должны иметь уклон не более 60º (у резервуаров –не более 50º), ширина лестниц должна быть не менее 65 см, у лестницы для переноса тяжестей – не менее 1 м. Расстояние между ступенями по высоте должно быть не более 25 см. Ступени должны иметь уклон вовнутрь 2-5º.
С обеих сторон ступени должны иметь боковые планки или бортовую обшивку высотой не менее 15 см, исключающую возможность проскальзывания ног человека. Лестницы должны быть с двух сторон оборудованы перилами высотой 1 м.
Лестницы необходимо оборудовать промежуточными площадками, установленными на расстоянии не более 6 м по вертикали одна от другой.
Рабочие площадки на высоте должны иметь настил, выполненный из металлических листов с поверхностью, исключающей возможность скольжения, или досок толщиной не менее 40 мм и, начиная с высоты 0,75 м, перила высотой 1,25 м с продольными планками, расположенными на расстоянии не более 40 см друг от друга, и борт высотой не менее 15 см, образующий с настилом зазор не более 1 см для стока жидкости.
На площадках обслуживания, выполненных до выхода настоящих Правил, допускается просверливание отверстий диаметром не менее 20 мм по периметру настила площадки при расстоянии между отверстиями не менее 250 мм.
Безопасное обслуживание насосов.
1. Запорные, отсекающие и предохранительные устройства, устанавливаемые на нагнетательном и всасывающем трубопроводах насоса или компрессора, должны быть максимально приближены к насосу (компрессору) и находиться в удобной и безопасной для обслуживания зоне.Расстояние между выступающими частями соседних насосов, а также между ними и стенами помещений должно быть не менее 1 м; между рядами насосов при двухрядном расположении их - не менее 2 м.Выступающие части насосов, трубопроводов и другого оборудования должны быть расположены не ближе 1 м от дверей.
2. Поверхность оборудования и трубопроводов, нагревающаяся до температуры выше 45°C, должна иметь ограждения или несгораемую теплоизоляцию на участках возможного соприкосновения с ней работников.
3. Основное и вспомогательное оборудование, установленное в насосной, должны иметь порядковый стационарный номер в соответствии с технологической схемой. Номера должны быть нанесены на видном месте белой краской. При наличии промежуточной стены между двигателем и насосом номера наносят на насос и двигатель, а при совмещенном монтаже насосного агрегата в одном зале - только на двигатель.
4. Основное и вспомогательное оборудование насосной, а также системы водоснабжения, вентиляции, канализации, воздухоснабжения, топливоснабжения и пожаротушения должны иметь отличительную окраску. На трубопроводах рекомендуется указывать их назначение и направление движения перекачиваемого нефтепродукта
5. На двигателе, насосе должны быть нанесены стрелки, указывающие направление вращения, а на пусковом устройстве - надписи: "ПУСК" и "СТОП".
6. Опознавательная окраска и предупредительные знаки трубопроводов насосной, сигнальные цвета и знаки безопасности, наносимые на оборудование и ограждения, должны соответствовать требованиям действующих государственных стандартов.
7. Кнопки и переключатели насосной должны быть изготовлены во взрывозащищенном и влагонепроницаемом исполнении.Кнопка "ПУСК" должна быть утоплена на 3 - 5 мм от поверхности.Аварийная кнопка "СТОП" должна иметь грибовидную форму, увеличенный размер и выступать над панелью.
8. На всасывающем и нагнетательном трубопроводах насосной, а также на каждом насосном агрегате должны быть установлены манометры. Эксплуатация насосов без манометров или с неисправными манометрами запрещается.
9. В насосном агрегате должно быть предусмотрено устройство для присоединения заземления, над которым должен быть нанесен знак заземления в соответствии с требованиями действующих государственных стандартов
10. Насосные должны быть оборудованы принудительной приточно-вытяжной и аварийной вентиляцией, средствами пожаротушения.
11. В насосных допускается хранение смазочных материалов только в металлических емкостях, не более суточной потребности.
12. Обтирочный материал следует собирать в металлические ящики с крышкой с последующей регенерацией его или ликвидацией.
13. Хранение легковоспламеняющихся жидкостей в насосных не допускается.
14. Hе допускается загромождать проходы насосной материалами, оборудованием или какими-либо предметами
15. Особый контроль при работе насосов необходимо обеспечивать за подшипниками и сальниками.
16. Не допускается помещать на горячие части насосов и трубопроводов насосной обтирочный материал или какие-либо предметы, пропитанные нефтепродуктами.
17. При эксплуатации насосных должен быть установлен надзор за герметичностью насосов и трубопроводов. Протекание нефтепродуктов через торцевые и сальниковые уплотнения насосов выше допустимых нормативов, установленных заводом-изготовителем, должно немедленно устраняться.
18. Все трущиеся части оборудования, находящегося в насосной, должны регулярно смазываться. При смазке не должно быть растекания и разбрызгивания смазочных материалов.
19. В случае обнаружения нарушений в режиме работы насосов, находящихся в насосной, (шум, повышенная вибрация, перегрев подшипников, подтекание сальников, трещины и дефекты отдельных частей и т.п.) они должны быть остановлены.
20. При отсутствии в насосной средств автоматического контроля необходимо систематическое наблюдение за работой оборудования и приборов.
21. При внезапном прекращении подачи электроэнергии в насосную следует немедленно отключить электродвигатель от сети.
22. На каждой насосной необходимо постоянно иметь комплект аварийного инструмента, запас аккумуляторных фонарей, которые должны храниться в специальных шкафах в операторной.
23. В насосных, перекачивающих этилированный бензин, устраиваются местные отсосы от сальников насосов; при невозможности устройства местных отсосов от сальников рекомендуется устройство механической вытяжки из нижней зоны.
24. Насосы и трубопроводы для перекачки этилированного бензина необходимо выделять, окрашивая их в отличительные цвета в соответствии с требованиями действующих государственных стандартов.
25. В помещении насосной, где установлен насос для перекачки этилированного бензина, в закрытых ящиках всегда должен находиться запас чистого песка, опилок, обтирочных материалов, а также бачок с керосином для мытья рук и деталей и запас дихлорамина или хлорной извести.
26. Полы и стены насосных, где производятся работы с этилированным бензином, должны ежедневно после работы протираться керосином или 1,5%-ным раствором дихлорамина в керосине. Инструменты и оборудование следует протирать сначала тряпками, смоченными в керосине, а затем сухими тряпками или ветошью.
Меры безопасности, связанные с применением механизированных буровых ключей для свинчивания и развинчивания бурильных труб
Машинные ключи. Опыт их эксплуатации показал, что рабочие часто получают травмы при выполнении следующих операций:
при накладывании ключа на бурильную трубу вручную;
в моменты закрепления и раскрепления труб, когда ключи приводятся в действие при помощи стягивающих устройств (катушек прямого хода или пневматических раскрепителей свечей).
Подвод, отвод, закрывание и открывание ключа — часто повторяющиеся элементы операции спуска и подъема инструмента. Если ручка ключа неудобна для обхвата и имеет шероховатую поверхность, то не исключена опасность защемления и ушиба руки рабочего. Для предупреждения травматизма необходимо, чтобы поверхность ручки машинного ключа была гладкой, а место расположения ручки исключало возможность защемления и ушиба рук рабочих. Диаметр ручки должен быть 20—30 мм, а ее размер — не менее 120-170 мм.
Применение ключей с удлиненными челюстями и подработанными сухарями или применение труб со сработанными замками не всегда обеспечивает надежный захват тела трубы, замка или приваренного конца ее. Вследствие этого рабочему приходится стоять в опасной зоне (нарушая правила безопасности) и поддерживать ключ в оттянутом назад положении для предотвращения его проворачивания вокруг тела трубы. Для исключения травмирования по этой причине не следует допускать работу с машинными ключами, сухари которых изношены.
При раскреплении замковых соединений бурильных труб нередко наблюдается самопроизвольное открывание ключа, которое становится причиной возникновения несчастных случаев.
Для устранения опасности травмирования рабочих необходимо следить за исправностью запорного устройства ключа. Это предотвратит возможность самопроизвольного открывания ключа под нагрузкой.
При креплении или раскреплении свечей машинные ключи иногда ломаются, травмируя рабочих. Поломки ключа в основном происходят при раскреплении замкового соединения в результате приложения к рычагу ключа максимального усилия, которое оказывается больше допустимого. Для предупреждения поломок ключей и связанных с этим несчастных случаев необходимо применять исправные ключи, в которых отсутствуют
трещины,
наплывы и другие дефекты, приводящие к
поломке ключа, а также не создавать
нагрузки выше допустимой.
При работе машинных ключей установка и снятие сухарей нередко осуществляются с помощью ударных инструментов. При подгонке сухари часто плотно входят в пазы, что затрудняет смену их при износе.
Для исключения несчастных случаев надо подбирать сухари, размер которых соответствовал бы размеру паза машинного ключа с тем, чтобы установка и снятие сухарей проводились без приложения больших усилий.
При работе машинных ключей наблюдаются случаи
заедания шарнирных соединений вследствие того, что после работы ключи не промываются и остатки промывочной жидкости образуют корку. Несвоевременная смазка ключа также является причиной его заедания. Кроме того, заедание может происходить при погнутом пальце или его чрезмерной посадке. Поэтому при спуско-подъемных работах необходимо проверять наличие смазки в шарнирных соединениях пальца, плавность движения отдельных челюстей и наличие пружин в защелке.
Большое значение имеет место расположения подвесных ключей, т. е. расстояние их от центра скважины.
Для уменьшения прикладываемых усилий на подводку машинных ключей и сокращения времени, затрачиваемого на эту операцию, а также для исключения возможности больших раскачиваний машинных ключей, их целесообразно устанавливать так, чтобы правый свободно подвешенный машинный ключ располагался по продольной оси ротора на расстоянии 90—120 см от поперечной оси ротора, а левый — на расстоянии 120—150 см от продольной оси ротора и 30—35 см от поперечной оси в сторону приемного места (рис. 8).
После подвески ключа необходимо укрепить рабочий и страховой канаты к его рукоятке. Для создания безопасности при работе машинными ключами необходимо, чтобы страховой канат был надежно закреплен одним концом к вертлюжку ключа, а другим — к основанию вышки.
Нельзя допускать крепление страховых канатов к ногам вышки, так как они могут иметь прогиб по образующим во время раскрепления инструмента. Канат машинного ключа соединяется со штоком пневмораскрепителя через канатную втулку.
Для облегчения регулирования расположения машинного ключа по высоте на втором конце каната подвески ключа подвязывают контргрузы, которые должны передвигаться под полом буровой.
Применение машинных ключей не устраняет прикладывания физических усилий и, следовательно, утомляемость рабочих при свинчивании или развинчивании замковых соединений бурильных и обсадных труб.
Буровой ключ типа АКБ. Для облегчения условий труда и ускорения свинчивания и развинчивания бурильных и обсадных труб в настоящее время широко применяют стационарный пневматический буровой ключ типа АКБ. Как показал опыт эксплуатации, автоматические стационарные ключи наиболее совершенны и отвечают требованиям механизации и автоматизации свинчивания и развинчивания бурильных и обсадных труб, что исключает возможность возникновения несчастных случаев.
Для обеспечения безопасной эксплуатации стационарного бурового ключа необходимо соблюдать следующие условия.
Нельзя подходить близко к работающим механизмам ключа; проводить какие-либо поправки «на ходу»; вести работы в случае обнаружения неисправности в механических частях ключа и пневматической сети; работать при неисправных кранах управления и отсутствии предохранительных стопорных колец рукояток управления.
Следует подводить ключ плавно.
Следует проводить все работы, связанные с ремонтом, регулировкой, устранением неисправностей в механических частях и в пневмолинии при перекрытии краном пневматической линии, идущей к коллектору пульта управления (центрального крана), с обязательным выпуском оставшегося воздуха из пневматической системы ключа. Каждая рукоятка должна быть обязательно застопорена с помощью предохранительного стопорного кольца. На пульте следует вывесить предупредительный плакат «Невключать — работают люди».Запрещается спускать колонну труб в скважину при неполностью отведенном ключе; подводить ключ к бурильной колонне до момента окончательной посадки на клинья или элеватор и в момент установки свечи (трубы) в муфту трубы; включать механизмы, если в зоне действия ключа находятся люди.Запрещается сбивать свечу (трубу) в муфту колонны путем включения механизма подвода.Проводить вращение трубозажимного устройства и включение зажима нижних челюстей только после того, как челюсти полностью обхватят замок.
7. Приподнимать колонну труб разрешается только после полного отвода ключа.
8. Необходимо
после выполнения каждой операции
свинчивания - развинчивания все
рукоятки пульта управления ставить
в нейтральное положение и фиксировать
их стопорными кольцами.
9. Следует перекрыть центральный кран пульта по окончании работы ключом; воздух, оставшийся в обвязке ключа, необходимо выпустить.
Опасная зона при работе ключом АКБ показана на рис. 9.
Пневматический раскрепитель свечей (ПРС). Применение в качестве рабочего агента сжатого воздуха обеспечивает плавное натягивание тягового каната машинного ключа, благодаря чему устраняются рывки в процессе раскрепления. В результате снижается вероятность обрыва тягового каната, поломки ключей для механического раскрепления с помощью катушек прямого хода, и, следовательно, уменьшается опасность возникновения несчастных случаев.Значительное усилие, развиваемое ПРС, иногда оказывается недостаточным для нормального раскрепления замкового соединения свечи за один ход штока, что увеличивает трудоемкость процесса раскрепления свечи вследствие перезарядки машинных ключей. Это объясняется неудачным выбором места установки ПРС. От места установки раскрепителя зависят условия труда рабочих, занимающихся его обслуживанием при эксплуатации и ремонте.Для создания безопасных условий труда при откреплении резьбовых соединений бурильных и обсадных труб, а также при обслуживании пневмораскрепителя его шток и направляющий ролик должны располагаться так, чтобы обеспечивался удобный доступ для монтажа, демонтажа, ремонта и обслуживания.Канат, идущий от ПРС к машинному ключу, не должен касаться каких-либо предметов и мешать передвижению рабочих. Передаваемое от ПРС усилие должно полностью использоваться для раскрепления замковых соединений.
На практике применяются три варианта установки ПРС:
непосредственно на лебедках (например, типа У2-5-5);
на ноге вышки;
ниже
рабочей площадки (а направляющий ролик
над рабочей площадкой).
Опасная
зона при раскреплении труб
пневмораскрепителем:
а — установленным на лебедке; б — установленным на ноге вышки;
1 — подсвечник; 2 — лебедка; 3 — пневмораскрепитель; 4 — направляющий ролик;
5 — машинный ключПневмораскрепитель должен располагаться так, чтобы тяговый канат, идущий от машинного ключа, находился в горизонтальной плоскости и составлял угол 90° с рукояткой ключа, отведенного для раскрепления.
При размещении ПРС на лебедке точка крепления натяжного каната к штоку пневмораскрепителя значительно выше места крепления замка. Поэтому не создаются условия для горизонтального расположения натяжного каната, а следовательно, не полностью используется усилие, развиваемое ключом для раскрепления замкового соединения трубы.
При обрыве тягового каната ПРС, который установлен на лебедке, возникает опасная зона, показанная на рис. 10, а.При установке пневмораскрепителя на ноге вышки стойка вместе с цилиндром и роликом с помощью хомутов крепится к задней ноге вышки с правой стороны лебедки. В процессе работы ПРС движению тягового каната ничто не мешает.В результате обрыва тягового каната у машинного ключа он устремляется через направляющий ролик раскрепителя к ноге вышки. Так как зона у ноги вышки является неопасной, то соскакивание тягового каната в сторону ноги вышки по вертикальной плоскости не может вызвать несчастных случаев.На рис. 10, б показана опасная зона, возникающая при обрыве каната у машинного ключа в случае установки ПРС на ноге вышки.При установке пневмораскрепителя под полом буровой его цилиндр закрепляется на специальной стойке. Шток ПРС и стойка могут иметь любое превышение над полом буровой. При установке ПРС ниже рабочей площадки опасная зона, возникающая в результате обрыва каната у машинного ключа, будет аналогична зоне при обрыве каната ПРС, установленного на ноге вышки.Опасные моменты при установке ПРС под полом буровой также могут возникнуть из-за неудобства проведения работ вследствие загрязненности площадки.
Независимо от места расположения ПРС перед началом работы необходимо проверить крепление его цилиндра, состоя тягового каната и пневмосистемы. На пневмораскрепителе применяется тяговый канат диаметром не менее 18 мм без оборванных прядей. Сращенный канат применять запрещается. Канат к штоку пневмораскрепителя крепится с помощью канатной втулки. Крепление каната узлом не допускается.Необходимо постоянно следить за состоянием пневмораскрепителя и его пневмосистемы, обнаруженные неисправности немедленно устранять.
Требования правил безопасности к вышкам, привышечным сооружениям и буровому оборудованию, инструменту и контрольно-измерительным приборам, применяемым при бурении.
Разработка и использование технических устройств должны осуществляться в порядке, предусмотренном “Положением о рассмотрении документации на технические устройства для нефтегазодобывающих и газоперерабатывающих производств, объектов геологоразведочных работ и магистральных газо-, нефте- и продуктопроводов, проведении приемочных испытаний технических устройств и выдаче разрешений на их применение”, утвержденным постановлением Госгортехнадзора России от 05.11.2001 г. № 51 (зарегистрировано Минюстом России 29.11.2001 № 3059). Эксплуатация технических устройств должна производиться в соответствии с инструкциями по эксплуатации, составленными изготовителем. Импортное оборудование и инструмент эксплуатируются в соответствии с технической документацией производителя, предоставленной на русском языке.Технологические системы, их отдельные элементы, оборудование должны быть оснащены необходимыми запорными устройствами, средствами регулирования и блокировки, обеспечивающими безопасную эксплуатацию.Для взрывоопасных технологических процессов должны предусматриваться автоматические системы регулирования и противоаварийной защиты, предупреждающие образование взрывоопасной среды и другие аварийные ситуации при отклонении от предусмотренных регламентом предельно допустимых параметров во всех режимах работы и обеспечивающие безопасную остановку или перевод процесса в безопасное состояние.Используемые на опасных производственных объектах грузоподъемные технические устройства на видных местах должны иметь четкие обозначения грузоподъемности и дату очередного технического освидетельствования. На сосудах, работающих под давлением, паровых котлах должны быть обозначены разрешенное давление, дата следующего технического освидетельствования и регистрационный номер.Оборудование должно быть установлено на прочных фундаментах (основаниях), выполненных в соответствии с проектом или требованиями инструкций по монтажу (эксплуатации) завода-изготовителя, обеспечивающих его нормальную работу.Для взрывопожароопасных технологических систем, оборудование и трубопроводы которых в процессе эксплуатации подвергаются вибрации, в проекте необходимо предусматривать меры по ее снижению, исключению возможности значительного (аварийного) перемещения, сдвига, разрушения оборудования и разгерметизации систем.Пуск в эксплуатацию вновь смонтированного, модернизированного, капитально отремонтированного оборудования осуществляется в соответствии с положением, разработанным организацией.При обнаружении в процессе монтажа, технического освидетельствования или эксплуатации несоответствия оборудования требованиям правил технической эксплуатации и безопасности оно должно быть выведено из эксплуатации.Дальнейшая эксплуатация разрешается после устранения выявленных недостатков.Изменение в конструкцию оборудования может быть внесено по согласованию с разработчиком этого оборудования и территориальным органом Госгортехнадзора России. Использование модернизированного оборудования допускается при положительном заключении экспертизы промышленной безопасности. Узлы, детали, приспособления и элементы оборудования, которые могут служить источником опасности для работающих, а также поверхности оградительных и защитных устройств должны быть окрашены в сигнальные цвета в соответствии с установленными требованиями и нормами. Эксплуатируемые технические устройства должны соответствовать по классу климатическим условиям в местах дислокации опасных производственных объектов. При пуске в работу или остановке оборудования (аппаратов, участков трубопроводов и т. п.) должны предусматриваться меры по предотвращению образования в технологической системе взрывоопасных смесей (продувка инертным газом, контроль за эффективностью продувки и т. д.), а также пробок в результате гидратообразования или замерзания жидкостей. На металлических частях оборудования, которые могут оказаться под напряжением, должны быть предусмотрены видимые элементы для соединения защитного заземления. Рядом с этим элементом изображается символ “Заземление”.Открытые движущиеся и вращающиеся части оборудования, аппаратов, механизмов и т.п. ограждаются или заключаются в кожухи. Такое оборудование оснащается системами блокировки с пусковыми устройствами, исключающими пуск его в работу при отсутствующем или открытом ограждении. Соответствующее требование устанавливается техническими заданиями на разработку и изготовление оборудования. Ограждение должно быть быстросъемным и удобным для монтажа. Конструкция и крепление ограждения должны исключать возможность непреднамеренного соприкосновения работающего с ограждаемым элементом.Оборудование, арматура с источниками ионизирующего излучения должны быть оснащены защитными экранами в соответствии с требованиями государственных стандартов.Температура наружных поверхностей оборудования и кожухов теплоизоляционных покрытий не должна превышать температуры самовоспламенения наиболее взрывопожароопасного продукта, а в местах, доступных для обслуживающего персонала, должна исключить возможность ожогов. Запорные, отсекающие, разгружающие и предохранительные устройства, устанавливаемые на нагнетательном и всасывающем трубопроводах насоса или компрессора, должны быть максимально приближены к насосу (компрессору) и находиться в удобной и безопасной для обслуживания зоне. На запорной арматуре (задвижках, кранах), устанавливаемой на трубопроводах, должны быть указатели положений “Открыто” и “Закрыто”.Запорная арматура, расположенная в колодцах, камерах или траншеях (лотках), должна иметь удобные приводы, позволяющие открывать (закрывать) их без спуска обслуживающего персонала в колодец или траншею (лоток).На нагнетательном трубопроводе центробежных насосов и компрессоров должна предусматриваться установка обратного клапана или другого устройства для предотвращения перемещения транспортируемых веществ в обратном направлении и, при необходимости, предохранительного клапана. Насосы, применяемые для нагнетания легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, должны оснащаться средствами предупредительной сигнализации о нарушениях параметров работы, влияющих на безопасность. Предельные значения параметров безопасной работы должны быть установлены технологическими регламентами и инструкциями по эксплуатации оборудования. Стационарные технологические трубопроводы после их монтажа, а также после ремонта с применением сварки должны быть опрессованы. Периодичность и условия опрессовки устанавливаются проектом с учетом коррозионных и температурных процессов. В любом случае давление опрессовки должно превышать рабочее давление, не менее чем на 25%. Порядок опрессовки временных (до 1 года) нагнетательных трубопроводов при строительстве, освоении, ремонте скважин установлен в соответствующих разделах настоящих Правил.В комплекте оборудования, механизмов должны быть предусмотрены специальные приспособления или устройства для замены быстроизнашивающихся и сменных деталей и узлов, обеспечивающие удобство и безопасность работы.В крепежных узлах и деталях машин и оборудования должны быть предусмотрены приспособления (контргайки, шплинты, клинья и др.), предотвращающие во время работы самопроизвольное раскрепление и рассоединение. Необходимость применения и тип приспособлений определяется проектно-конструкторской документацией. Эксплуатация оборудования, механизмов, инструмента в неисправном состоянии или при неисправных устройствах безопасности (блокировочные, фиксирующие и сигнальные приспособления и приборы), а также с превышением рабочих параметров выше паспортных запрещается. Снятие кожухов, ограждений, ремонт оборудования проводятся только после его отключения, сброса давления, остановки движущихся частей и принятия мер, предотвращающих случайное приведение их в движение под действием силы тяжести или других факторов. На пусковом устройстве обязательно вывешивается плакат: ”Не включать, работают люди”.Решение о выводе из эксплуатации оборудования, инструментов, контрольно-измерительных приборов должно приниматься с учетом показателей физического износа, коррозии или результатов дефектоскопии. Критерии вывода из эксплуатации определяются разработчиком или организацией -изготовителем и вносятся в инструкцию по эксплуатации. Продление срока безопасной эксплуатации технических устройств должно осуществляться в порядке, предусмотренном “Положением о порядке продления срока безопасной эксплуатации технических устройств, оборудования и сооружений на опасных производственных объектах”, утвержденным постановлением Госгортехнадзора России от 9 июля 2002 г. № 43 (зарегистрировано в Минюсте РФ 5 августа 2002 г. № 3665).Работы по определению возможности продления сроков безопасной эксплуатации технических устройств, оборудования и сооружений выполняют экспертные организации. Сертификация технических устройств, применяемых на опасных производственных объектах, осуществляется в установленном порядке..Стальные канаты, используемые для оснастки грузоподъемных механизмов, должны соответствовать требованиям безопасности, согласно действующим законодательным актам и нормативно-технической документации. Это требование распространяется также на стальные канаты, используемые в качестве грузовых, несущих и тяговых. Стропы грузовые, изготовленные из стальных канатов, должны соответствовать установленным требованиям .Для талевой системы буровых установок и агрегатов по ремонту скважин должны применяться канаты талевые для эксплуатационного и разведочного бурения, соответствующие требованиям государственных стандартов. Допускается использование импортных талевых канатов по качеству не ниже требований отечественных стандартов по разрешению органов Госгортехнадзора. К канатам должен прикладываться сертификат соответствия изготовителя продукции. Конструкции и документация на изготовление, монтаж и эксплуатацию подъемников (вышек), талевых канатов, приборов и устройств безопасности к ним подлежат экспертизе промышленной безопасности в рамках установленных норм, правил, критериев и процедур в соответствии с требованиями “Положения по проведению экспертизы промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения”, утвержденного постановлением Госгортехнадзора России от 04.03.2003 г. № 5 (зарегистрировано в Минюсте России 28 марта 2003 г. № 4345).Соединение канатов должно выполняться с применением: коуша с заплеткой свободного конца каната, обжимкой металлической втулкой или установкой не менее трех винтовых зажимов. При этом расстояние между ними должно составлять не менее шести диаметров каната. За состоянием каната должен быть установлен контроль. Частота осмотров каната устанавливается в зависимости от характера и условий работы. Выбраковка и замена канатов производится в соответствии с критериями, установленными “Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов”. Запрещается использование канатов, если:
– одна из прядей оборвана, вдавлена или на канате имеется выдавление (расслоение) проволок в одной или нескольких прядях;
– выдавлен сердечник каната или пряди;
– на канате имеется деформация в виде волнистости, корзинообразности, местного увеличения или уменьшения диаметра каната;
– число оборванных проволок на шаге свивки каната диаметром до 20 мм составляет более 5%, а на канате диаметром свыше 20 мм – более 10%;
– на канате имеется скрутка (“жучок”), перегиб, залом;
– в результате поверхностного износа, коррозии диаметр каната уменьшился на 7% и более;
– при уменьшении диаметра наружных проволок каната в результате их износа, коррозии на 40% и более;
– на нем имеются следы пребывания в условиях высокой температуры (цвета побежалости, окалины) или короткого электрического замыкания (оплавление от электрической дуги);
При перетяжке каната перед подъемом талевого блока с пола буровой площадки на барабане лебедки должно быть намотано 3-4 витка талевого каната.Применять срощенные канаты для оснастки талевой системы буровой установки, агрегатов для освоения и ремонта скважин, а также для подъема вышек и мачт, изготовления растяжек, грузоподъемных стропов, удерживающих, рабочих и страховых канатов запрещается.Резка талевых канатов, а также канатов для подъема вышек и мачт, растяжек, страховочных канатов с использованием электросварки запрещается. Резку канатов следует производить с использованием специальных приспособлений с применением защитных очков (масок).
Требования правил безопасности к электрооборудованию.
При выборе электрооборудования и электроаппаратуры для объектов нефтегазового комплекса следует руководствоваться следующей классификацией взрывоопасных зон:
Зона 0 – пространство, в котором постоянно или в течение длительного периода времени присутствует взрывоопасная смесь воздуха или газа, в т.ч. зоны В-1 и В-1 г (по ПУЭ-00), расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары легковоспламеняющихся жидкостей в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, а также пространства у наружных установок:
– технологических установок, содержащих горючие газа и легковоспламеняющиеся жидкости;
– наземных и подземных резервуаров с легковоспламеняющимися жидкостями или горючими газами;
– эстакад для слива и налива легковоспламеняющихся жидкостей;
– открытых нефтеловушек, прудов, отстойников;
– пространства у проемов за наружными ограждающими конструкциями помещений с взрывоопасными смесями классов В1 и В1а, а также устройств выброса воздуха из вытяжной вентиляции.
Зона 1 – пространство, в котором при нормальных условиях работы возможно присутствие взрывоопасной смеси воздуха или газа, в т.ч. зоны В1а и В1б (по ПУЭ-00), расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси газов или паров легковоспламеняющихся жидкостей с воздухом не образуются, а возможны только при авариях или неисправностях. Зона 2 – пространство, в котором маловероятно появление взрывоопасной смеси воздуха или газа, а в случае ее появления эта смесь присутствует в течение непродолжительного периода времени.асс и границы взрывоопасных зон вокруг источников образования взрывоопасных смесей в условиях нефтегазопромысловых объектов, с учетом требований и норм, установленных ПУЭ-00, приводятся в таблице 1 и приложении 6 к настоящим Правилам.
Таблица 1
№№ пп |
Помещения и пространства |
Класс взрывоопасности |
1. |
Закрытые помещения, в которых установлены открытые технические устройства, аппараты, емкости или имеются выходы для паров нефти и легковоспламеняющихся газов ,а также каналы, шахты, где возможны выход и накопление паров нефти или горючего газа, огороженные подроторные пространства буровых установок |
Зона 0 |
2. |
Открытые пространства радиусом 1,5 м вокруг открытых технических устройств, содержащих нефть, буровой раствор, обработанный нефтью, нефтяные газы или другие легковоспламеняющиеся вещества , вокруг устья скважины а также вокруг окончания труб, отводящих попутные или другие легковоспламеняющиеся газы |
Зона 0 |
3. |
Пространство внутри открытых и закрытых технических устройств и емкостей, содержащих нефть, буровой раствор, обработанный нефтью, нефтяные газы или другие легковоспламеняющиеся вещества |
Зона 0 |
4. |
Закрытые помещения для хранения шлангов для перекачки легковоспламеняющихся жидкостей. |
Зона 0 |
5. |
Закрытые помещения, в которых установлены закрытые технологические устройства, оборудование, аппараты, узлы регулирующих, контролирующих, отключающих устройств, содержащие нефть, буровой раствор, обработанный нефтью, горючие газы, где образование взрывоопасных смесей возможно только в случае поломки или неисправности оборудования. Закрытые помещения насосных для сточных вод. Примечание. Помещения, в которых размещаются буровые насосы с подпорными насосами, трубопроводами ЦС и манифальдом и нет другого оборудования или аппаратов, могущих явиться источником взрывоопасных смесей, и которые отгорожены от других взрывоопасных помещений классов 0 и 1 стеной, относятся к взрывобезопасным. |
Зона 1 |
6. |
Открытые пространства: - радиусом 1,5 м от зоны 0 по п.2 и радиусом 3,5 м от зоны 0 - вокруг любых отверстий (двери, окна и пр.) из помещений зон 0 и 1, ограниченные расстояниями 3 м во все стороны - вокруг отверстий вытяжной вентиляции из помещений зон 0 и 1, ограниченные радиусом 3 м; - вокруг фонтанной арматуры, ограниченные расстоянием 3 м во все стороны |
Зона 1 |
7. |
Пространство под ротором, ограниченное цилиндром радиусом 3 м от оси скважины, на всю высоту до низа при открытом подроторном пространстве |
Зона 2 |
8. |
Пространство вокруг буровой вышки, простирающееся во все стороны на высоту вышки для бурения скважин на море и месторождениях, содержащих сероводород в соответствии с параметрами, приведенными |
—//― |
9. |
Пространство вокруг буровой вышки, при открытом и огражденном подроторными пространствами в соответствии с классом и границами (рис.3). Примечание. Помещение буровой лебедки, отделенное от подроторного пространства и буровой площадки стеной, является взрывобезопасным. |
—//― |
10. |
Открытые пространства вокруг закрытых и открытых технических устройств, оборудования в соответствии с классом и границами зон взрывоопасности |
—//― |
11. |
Полузакрытые пространства, в которых расположена фонтанная арматура, в пределах ограждения. |
Зона 2 |
12. |
Открытые пространства вокруг окончания отводов газов (паров) из закрытых технических устройств, емкостей, аппаратов в соответствии с классом и границами зон взрывоопасности на рис.8в. |
—//― |
13. |
Полузакрытые пространства, в которых установлены технические устройства, оборудование, аппараты, узлы отключающих устройств, содержащих нефть, буровой раствор, обработанный нефтью, нефтяные газы или легковоспламеняющиеся жидкости в пределах ограждения. |
Зона 2 |
14. |
Пространство вокруг агрегата для ремонта скважин в соответствии с параметрами. |
—//― |
Электрооборудование (машины, аппараты, устройства), контрольно-измерительные приборы, электрические светильники, средства блокировки, телефонные аппараты и сигнальные устройства к ним, устанавливаемые во взрывоопасных зонах классов 0, 1 и 2, должны быть во взрывозащищенном исполнении и иметь уровень взрывозащиты, отвечающий требованиям, предъявляемым ПУЭ-00, вид взрывозащиты – категории и группе взрывоопасной смеси. Электропроводки, токопроводы и кабельные линии, заземление электрооборудования должны быть выполнены в соответствии с требованиями ПУЭ-02.
На каждый тип взрывозащищенного электрооборудования зарубежного производства должно представляться свидетельство (сертификат) Российской испытательной организации о его соответствии действующим в Российской Федерации нормативным требованиям в условиях его эксплуатации во взрывоопасной зоне. На применение такого оборудования должно быть разрешение Госгортехнадзора России.
Эксплуатация электрооборудования при неисправных средствах взрывозащиты, блокировках, нарушениях схем управления и защиты не допускается.
Требования при эксплуатации тормозной системы.
Тормозная система должна быть легко управляемой, обеспечивать безопасное управление, плавность и надежность как торможения, так и расторможения.При торможении максимального груза бурильщик должен прилагать усилие не более 20 кг. При полном торможении лебедки необходимо, чтобы рукоятка тормозного рычага находилась от пола буровой на расстоянии 80—90 см.При нахождении колонны в скважине без движения, тормозной рычаг необходимо зафиксировать с помощью фиксатора, а также и груза подвешенного к тросу пропущенному через пол буровой. При полном растормаживании между шкивом и тормозной лентой из новых колодок должен быть зазор 1,5—2,0 мм, а при тормозной ленте с изношенными колодками – не более 9 мм.Тормозные ленты должны быть одинаковой длины, колодки должны плотно прилегать всей своей поверхностью к тормозному шкиву.Тормозные ленты необходимо контролировать по всей длине. Особенно тщательно следует контролировать места соединения лент с проушинами, а также участки вокруг отверстий и клепок тормозной ленты.Тормозные ленты следует менять одновременно. При смене лент необходимо проверять состояние проушин и их болтов, а также резьбы натяжных болтов и стаканов.После смены тормозных лент, а также после длительной остановки буровой, следует производить приработку колодок подъемом талевого блока с частичным торможением. Тормозные колодки следует менять при достижении остаточной толщины их не менее 14 мм (при толщине новых колодок 32 мм), при этом необходимо менять все колодки на ленте.Не допускать попадания под тормозные ленты нефтепродуктов, смазывающих жидкостей. Тормозные ленты немедленно отбраковывают или заменяют в случае обнаружения трещины независимо от ее размера (визуально или дефектоскопией). Тормозные шкивы отбраковывают и заменяют при наличии трещин на рабочей поверхности шкива длиной более 80 мм и шириной 0,2—0,5 мм, а также при выработке глубиной более 15 мм (остаточная толщина шкива не менее 18 мм).При весе колонны более 10 тс следует включать гидравлический тормоз. Включение должно производиться после полной остановки вала лебедки.При включении и отключении соединительной муфты гидравлического тормоза рычаг управления следует доводить до крайних его положений, а фиксатор должен полностью войти в свое гнездо.Запорное устройство фиксатора не должно допускать случайного отключения соединительной муфты гидромата.При наличии электромеханического тормоза он должен быть включен в работу постоянно.Соблюдать следующие сроки профилактической проверки тормозной системы
Периодичность проверки |
Виды проверки (что проверяется) |
Ежедневно при приеме вахты |
Сработка тормозных колодок Состояние натяжных болтов Наличие шплинтов на пальцах проушины Наличие ключей на натяжных стаканах Зазор между рамой и шайбой* |
Ежесуточно |
Смазка подшипников коромысла |
Еженедельно |
Износ тормозных шкивов |
Один раз в полугодие |
Полная ревизия тормозной системы с разборкой натяжных болтов и снятием коромысла |
Примечание: * -- зазор между рамой и шайбой должен быть 7 мм на случай торможения одной лентой. ЗАПРЕЩАЕТСЯ:
реставрировать тормозные шкивы;
оставлять тормоз без присмотра, если колонна находится в скважине;
производить спуско-подъемные операции при давлении в пневмосистеме ниже 6 кг/см.кв;
работать при толщине первой (набегающей) тормозной колодки меньше 8 мм.
