76. Аварийные работы при капитальном ремонте скважин. Аварийный инструмент и его классификация.

В процессе бурения и эксплуатации, а также при производстве подземного и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин могут возникать аварии. Под аварией в скважинах следует понимать нарушения технологического процесса строительства и эксплуатации скважин, вызываемые потерей подвижности колонны труб или их поломкой с оставлением в скважинах элементов колонны труб, различных предметов, а также инструментов, для извлечения которых требуются специальные работы. Для ликвидации аварий применяют различные приспособления, называемые ловильными инструментами. Многолетний опыт использования вращательного способа бурения (роторного и с забойными двигателями) позволил классифицировать все возникающие в процессе бурения скважин аварии по видам: аварии с бурильными трубами — оставление в скважине частей бурильной колонны или других элементов ее оснастки (переводники, муфты, замки, калибраторы, центраторы, стабилизаторы) в результате поломок по телу труб на гладких участках, в зоне замковой резьбы или по сварному шву, а также вследствие срыва по резьбовому соединению и падения в скважину колонны труб;

прихваты (потеря подвижности) колонн бурильных и обсадных труб — заклинивание их в стволе скважины, прижатие труб к стенкам ствола под действием перепада давления в стволе и пласте при образовании сальников, обвалах и осыпях неустойчивых пород;

аварии с долотами — оставление в скважине долота, расширителя либо их частей;

аварии с обсадными колоннами— обрыв (разъединение) труб в резьбовых соединениях, по телу трубы или сварному шву, повреждение труб при разбуривании цементного стакана и т. д.;

аварии вследствие неудачного цементирования — повреждение обсадных труб в процессе цементирования, недоподъем цементного раствора до проектной отметки, оставление в обсадной колонне цементного раствора из-за его преждевременного схватывания, повреждение или отказ узлов подвески обсадных колонн, нарушение целостности колонны труб (бурильных и обсадных), приведшее к некачественному цементированию, прихват затвердевшим цементным раствором колонны труб, на которой спускалась секция обсадных труб или потайная колонна;

аварии с забойными двигателями — оставление их на забое скважины либо целиком, либо их отдельных узлов; падение в скважину посторонних предметов; прочие аварии — оставление в скважине испытателей пластов или их узлов, геофизических приборов и каротажного кабеля, нерегулируемые (открытые) фонтаны — нефтяные, газовые и водяные.

Одним из основных факторов успешной ликвидации аварии является правильный выбор ловильного инструмента, определяющийся характером аварии, состоянием скважины и геологическими условиями. В связи с этим необходимо иметь четкое представление о возможностях того или иного ловильного инструмента и выбирать более надежные из них. Специалисты и рабочие, участвующие аварийных работах, должны хорошо знать конструкцию ловильного инструмента и условия работы с ним, а также правильно его со бирать. ,

Основными видами ловильных инструментов являются захватывающие устройства: труболовки, ловители, колокола, метчики, ударные механизмы и т. д. Они наиболее часто применяются, с их по мощью извлекают колонны труб целиком или по частям.

Вследствие больших глубин и малых диаметров скважин создаются определенные трудности при соединении ловильных инструментов с извлекаемыми колоннами труб, особенно это касается нарезных инструментов, так как трудно определить степень крепления последних с трубой.

Поэтому к конструкции современных ловильных инструментов предъявляются следующие требования.

Захватывание аварийных труб должно производиться при соприкосновении ловильного инструмента с верхней частью трубы. Нарезные ловильные инструменты, такие как колокол и метчик, дл работы на больших глубинах применять нежелательно, поскольку затруднено определение степени крепления ловильного инструмента. Предпочтение надо отдавать ловителям и труболовкам.

Ловильные инструменты должны надежно герметизировать место их соединения с аварийной трубой.

Захватывающие ловильные инструменты должны быть освобож дающимися.

Спуск и подъем ловильного инструмента, а также работа с ним на устье скважины должны производиться при перекрытом кольцевом пространстве между обсадной и бурильной колоннами с по мощью устройства для предупреждения попадания посторонних предметов в скважину, устанавливаемого стационарно на устье либо с помощью обтирателей или резиновых кругов, размещаемы: под ротором.

При выборе ловильного инструмента для работы в скважине не обходимо помнить следующее: прежде чем спустить инструмент скважину, надо иметь четкое представление о том, как его извлечь из скважины в случае возникновения аварийной ситуации при ра боте этим инструментом.

По конструкции захватывающего устройства ловильные инструменты делят на следующие группы:

нарезные — колокола и метчики, соединяющиеся с извлекаемыми предметами путем нарезания на них резьбы;

клиновые — гладкие колокола и метчики, заклинивающиеся на трубе (колокола) или в трубе (метчики, труболовки ТВУ, ТВИ)’ под действием силы трения по поверхностям с малой конусностью;

плашечные— различные виды труболовок, захватывающие предметы клиновыми плашками как за внутреннюю поверхность (труболовки ТН, ТВ и др.), так и за наружную поверхность (ловитель ЛБП);

цанговые, ловильная цанга которых для внутренних труболовок имеет наружный диаметр захватываемых предметов (трубы, долота и т. д.), для наружных труболовок соответственно на 1 —10 мм меньше наружного диаметра захватываемого предмета.

По принципу освобождения захватывающие ловильные инструменты делят на неосвобождающиеся и освобождающиеся, причем последние подразделяются на механические, гидравлические, ударно-механические и комбинированные.

Все ловильные и вспомогательные инструменты изготавливаются с правой присоединительной замковой резьбой и соответственно с правой резьбой соединений узлов инструмента между собой, т. е.резьба ловильного инструмента имеет то же направление, что и резьба элементов бурильной колонны, на которых они спускаются. Однако по специальным заказам предусматривается изготовление ловильных инструментов и с левой резьбой как для присоединения к бурильным трубам с левой резьбой, так и для соединения узлов ловильного инструмента между собой.