- •Глава 1 16
- •Глава 2 18
- •Глава 3 24
- •Глава 4 28
- •Глава 5 33
- •Глава 6 49
- •Глава 7 55
- •Глава 8 130 Неустойчивость стенок скважины 130
- •Глава 9 213 Дифференциальный прихват 213
- •Глава 10 247 Заклинивание на участках со сложной геометрией 247
- •Глава 11 274 Динамика параметров бурения и регистрирующие приборы 274
- •Глава 12 280 Осложнения, связанные с прихватами 280
- •Глава 13 286 Практика спуско-подъемных операций 286
- •Глава 1 Прихваты и другие незапланированные события Введение
- •Цепочка факторов, ведущая к незапланированному событию
- •Безрассудный риск
- •Передача информации снизу
- •Главные уроки
- •Глава 2 Экономия денег – источник всех бед Введение
- •Причина всех бед
- •Экономия денег
- •Решения и здравомыслие
- •Примеры
- •Большая железнодорожная авария
- •Злосчастная полупогружная буровая установка
- •Динамитные фабрики
- •Главные уроки
- •Глава 3 Общение и моральная атмосфера Введение
- •Моральная атмосфера
- •Передача информации снизу
- •Грубые шутки и умонастроение "крабов в банке"
- •Главные уроки
- •Глава 4 Решение проблем Введение
- •Научный подход
- •Пятиэтапный процесс решения проблем
- •Будьте готовы к сопротивлению
- •Главные уроки
- •Глава 5 Проектирование скважин Введение
- •Основные принципы проектирования скважин
- •Местонахождение объекта (объектов)
- •Позиция буровой
- •Наклон и азимут
- •Устойчивость стенок скважины
- •Естественное напластование и уход долота
- •Горизонтальные участки
- •Использование приборов для измерений во время бурения и другой скважинной аппаратуры
- •Очистка ствола и гидравлика бурения
- •Заключение
- •Литература
- •Глава 6 Механизмы прихватов Введение
- •Определение прихвата
- •Категории прихватов
- •Ликвидация прихватов
- •П ример использования таблицы для определения типа прихвата
- •Прихват шламом или обвалившейся породой
- •Дифференциальный прихват
- •Заклинивание на участке со сложной геометрией ствола
- •Литература
- •Глава 7 Очистка скважины Введение
- •Качество очистки вертикальных скважин
- •Факторы, влияющие на качество очистки вертикальных скважин
- •П рофиль скоростей потока
- •Пластическая вязкость
- •Кажущаяся вязкость
- •Разжижение бурового раствора при сдвиге
- •Определение динамического напряжения сдвига и пластической вязкости
- •Качество очистки наклонных скважин
- •Факторы, влияющие на качество очистки наклонных скважин
- •Режим течения
- •Динамическое напряжение сдвига и вязкость
- •Разжижение бурового раствора при сдвиге
- •Критическая толщина слоя шлама и показатель качества очистки скважины
- •Транспортирование шлама в суспензии
- •Транспортирование шлама в слое
- •Коэффициенты увеличения числа двойных ходов насосов или числа вытесняемых объемов, необходимых для очистки скважины15
- •Бурение с очисткой скважины воздухом и пеной
- •Вязкость пены
- •Заключение
- •Начальные действия по освобождению прихваченной колонны
- •Дополнительные приемы для освобождения бурильной колонны
- •Низкочастотные вибраторы
- •Натяжение и закачка
- •Ловильные работы
- •Сокращения
- •Литература
- •Глава 8 Неустойчивость стенок скважины Введение
- •Неустойчивость глинистых пород
- •Образование глинистых пород
- •Группы глинистых минералов
- •Терминология механики горных пород
- •Н апряжения на стенке скважины
- •Трехосное напряженное состояние в скважине
- •Факторы, влияющие на устойчивость стенок скважины
- •Интервал допустимых значений плотности бурового раствора
- •Влияние траектории скважины и плоскостей напластования для трех типов напряженного состояния в естественных условиях залегания
- •Бурение на репрессии
- •Проникновение в пласт фильтрата бурового раствора
- •Проникновение в пласт фильтрата бурового раствора и огибающая предельных кругов напряжений
- •Типы обрушения
- •Определение напряжений
- •Набухание и диспергирование
- •Заключение
- •Траектория скважины
- •Свойства бурового раствора
- •Изменения температуры
- •Состав бурильной колонны
- •Рейсы для очистки и проработки ствола
- •Напряженное состояние, обусловленное механическим воздействием
- •Напряженное состояние, обусловленное химическим воздействием
- •Начальные действия по освобождению прихваченной колонны
- •Дополнительные приемы для освобождения бурильной колонны
- •Другие проявления неустойчивости стенок скважины
- •Признаки вскрытия неконсолидированных песков
- •Предотвращение аварий
- •Освобождение колонны
- •Признаки вскрытия трещиноватых пластов и обрушения уступов
- •Освобождение колонны
- •Дополнительные приемы
- •Когда следует ожидать осложнений из-за падения металла в скважину
- •Признаки присутствия металла в скважине
- •Освобождение колонны
- •Условные обозначения
- •Литература
- •Глава 9 Дифференциальный прихват История
- •Механизмы возникновения дифференциальных прихватов
- •Факторы, способствующие возникновению дифференциального прихвата
- •О бразование фильтрационной корки
- •Заключение
- •Проницаемые пласты
- •Репрессия
- •Фильтрационная корка
- •Контакт колонны со стенкой скважины
- •Неподвижное состояние колонны
- •Поперечные нагрузки
- •Большие потери фильтрата бурового раствора
- •Начальные действия
- •Дополнительные приемы для освобождения колонны
- •Жидкостные ванны и методы их применения
- •Катодный ток
- •Низкочастотные вибраторы
- •Отвинчивание неприхваченной части колонны
- •Литература
- •Глава 10 Заклинивание на участках со сложной геометрией Введение
- •Места резкого искривления ствола
- •Жесткая кнбк
- •Мелкие искривления
- •Текучие породы
- •Диаметр ствола меньше номинального
- •Литература
- •Глава 11 Динамика параметров бурения и регистрирующие приборы Введение
- •Тенденции
- •Сравнение диаграмм механических и электронных регистрирующих приборов
- •Анализ тенденций и распознавание графических образов
- •Глава 12 Осложнения, связанные с прихватами Введение
- •Вопросы контроля над скважиной
- •Оседание барита
- •Глава 13 Практика спуско-подъемных операций Введение
- •Планирование спо
- •Подготовка к спо
- •Контроль над скважиной
- •Учебные спо
- •Изменение давления в скважине при спуске и подъеме колонны
- •Циркуляция во время спо
- •Утяжеленный раствор
- •Пример 17.1
- •Очистка и проработка ствола
- •Неустойчивость стенок скважины
- •Дифференциальный прихват
- •Промывка после спо
- •Литература
- •Заключение
- •Приложение а Номограммы для определения параметров очистки скважины (для скважин, где возможно свободное вращение колонны)
- •Номограммы для определения параметров очистки скважин диаметром 17 1/2 дюймов
- •Номограммы для определения параметров очистки скважин диаметром 12 1/4 дюймов
- •Номограммы для определения параметров очистки скважин диаметром 8 1/2 дюймов
- •Приложение в Уравнения
- •Уравнения Кирша
- •Формула для определения верхней границы прихвата по удлинению колонны (англ. Ед.)
- •Формула для определения верхней границы прихвата по удлинению колонны (англ. Ед.)
- •Приложение с Объем жидкости в горизонтальном резервуаре
- •Приложение d Пересчетные коэффициенты
Диаметр ствола меньше номинального
Если долото и стабилизатор вошли в участок ствола с диаметром меньше номинального, они могут заклиниться. Обычно уменьшение диаметра ствола происходит из-за износа долота. Диаметр постепенно уменьшается по мере износа долота.
Ч
лены
буровой бригады обязаны шаблонировать
долото и стабилизаторы перед спуском
их в скважину и после подъема их из
скважины. Поэтому бурильщик должен
знать о существовании участка с диаметром
меньше номинального, если он есть. Если
бурильщик не проявил осторожность при
спуске в скважину колонны после замены
долота или КНБК, то долото или стабилизатор
могут зайти в участок с диаметром меньше
номинального и заклиниться там.
Когда следует ожидать сужения ствола до диаметра меньше номинального
Ожидать сужения ствола до диаметра меньше номинального можно тогда, когда срабатывается долото или стабилизаторы. Это происходит обычно при разбуривании абразивных песков и/или когда долото перестает разрушать породу на забое.
Возможно также заклинивание долота или стабилизаторов диаметром больше номинального в стволе номинального диаметра. Так происходит иногда с наплавленными буровыми долотами и восстановленными стабилизаторами. Это одна из причин, по которым считается хорошей практикой шаблонировать долота и стабилизаторы при спуске в скважину и при подъеме из скважины.
Следует также ожидать сужения ствола до диаметра меньше номинального при проходке текучих пород. Песчаники, испытывающие тектонические напряжения, могут проявлять ползучесть (текучесть) по одной оси, в результате чего уменьшается эффективный диаметр. Пластические породы, такие как соль, уголь и темная липкая глина, могут проявлять текучесть по двум осям.
В породах, которые бурятся трудно/медленно, номинальный диаметр сохраняется лучше, чем в более мягких. В них наиболее вероятно заклинивание долота или стабилизаторов диаметром больше номинального. Когда на поверхность поднимают долото с диаметром меньше номинального, всегда нужно предполагать, что последние несколько футов пробурены с диаметром меньше номинального.
Признаки сужения ствола до диаметра меньше номинального
Самым первым признаком сужения ствола до диаметра меньше номинального является изменение скорости проходки. В классическом случае происходит износ долота, и скорость проходки уменьшается. При выдавливании в скважину соли скорость проходки возрастает. В том и в другом случае бурильщик понимает, что нужно тщательно проверить диаметр долота при подъеме его на поверхность и отметить все сужения, которые могут быть признаком неустойчивых пород.
Низкая скорость проходки характерна для твердых пород, в которых хорошо сохраняется номинальный диаметр ствола. Поэтому в интервалы, где скорость проходки низка, нельзя спускать долота диаметром больше номинального, которые могут там заклиниться.
Предотвращение заклинивания колонны на участке ствола меньше номинального
Чтобы избежать заклинивания колонны на участке ствола меньше номинального бурильщик должен следить за положением долота и стабилизаторов при спуске инструмента. Нужно уменьшать скорость спуска и тщательно прорабатывать все интервалы, где можно ожидать сужения ствола до диаметра меньше номинального.
Считается хорошей практикой всегда прорабатывать интервал над забоем длиной в две свечи.
Чтобы получить информацию о возможных сужениях ствола до диаметра меньше номинального буровая бригада должна всегда шаблонировать каждый элемент, спускаемый в скважину и поднимаемый из скважины.
Освобождение колонны, заклинившейся на участке ствола меньше номинального
Бурильная колонна может заклиниться на участке ствола меньше номинального только при спуске. Таким образом, для освобождения от прихвата нужно наносить удары яссом вверх без прикладывания крутящего момента.
Если колонну освободить колонну ударами ясса не удается, то можно применить несколько дополнительных приемов. К таковым относятся кислотные ванны в карбонатных породах и ванны из пресной воды в соленосных интервалах, где находится долото. Пресная вода, закачиваемая с большим расходом, может вызвать эрозию материала вокруг долота. Могут быть полезными также жидкости со смазывающими добавками.
Может быть эффективным низкочастотный вибратор, если его удастся довести до долота.
