Меры профилактики аварий связанный с поломкой бурильных колонн и их элементов в скважине.

Основными причинами поломок бурильных колонн являются:

- превышение допустимых нагрузок при эксплуатации;

- наличие усталостных трещин или дефектов, вызванных действием знакопеременных нагрузок, коррозионной среды или механическими повреждениями;

- несвоевременная профилактика бурильной колонны;

- несоответствие прочностных характеристик бурильных труб глубинам бурения;

- резкая или большая посадка при спуске бурильной колонны при наличии больших каверн, уступов, резких перегибов ствола скважины;

- отсутствие контроля за моментом вращения бурильной колонны;

- отсутствие контроля за моментом свинчивания (недостаточный или чрезмерный

момент свинчивания резьбовых соединений);

- создание осевой нагрузки частью бурильных труб;

- вибрация бурильной колонны при бурении в крепких породах;

- нарушение правил наворота замковых деталей на трубы (в трубном цехе);

- несвоевременное выявление размыва (негерметичности) бурильной колонны.

Наиболее характерными признаками поломок бурильных колонн являются:

- снижение веса по ГИВ-6;

- снижение давления в нагнетательной линии буровых насосов;

- снижение момента вращения бурильной колонны;

- резкое изменение темпа углубления скважин;

- снижение температуры выходящего из скважины бурового раствора.

Важнейшими условиями, направленными на предотвращение слома бурильной колонны (труб, УБТ, элементов КНБК и переводников), являются:

- тщательный входной контроль перед вводом их в эксплуатацию;

- четкое ведение документации по комплектации, учету работы и профилактики и своевременная замена при достижении установленной нормы отработки или

выявления дефекта,

- недопущение превышения растягивающей нагрузки, крутящего момента выше допускаемых величин и учет одновременного действия растягивающих и крутящих нагрузок при роторном бурении, а также при ликвидации прихвата (заклинивания) бурильного инструмента;

- учет действия знакопеременных напряжений изгиба и дополнительных сил трения при вращении и подъеме бурильной колонны в наклонно-направленной скважине;

- соблюдение требований рабочего проекта и технологических регламентов.

Комплектацию, учет работы, ремонт элементов бурильной колонны следует производить согласно РД-39-013-90 г. Куйбышев.

Перед отправкой с базы на буровую бурильные, утяжеленные, ведущие трубы, элементы КНБК (как новые, так и после ремонта) должны проходить визуальный осмотр, обмер диаметра замков и тела тpvб, контроль резьб калибрами, опрессовку и дефектоскопию.

При большом удалении от базы допускается выполнять эти работы на буровых.

Все бурильные и утяжеленные трубы должны иметь маркировку. Эксплуатация немаркированных труб запрещается.

На все элементы КНБК (УБТ, калибраторы и др.) заводится журнал учета работы на буровых и на базе производственного обслуживания (БПО).

Комплектация бурильной колонны должна соответствовать расчетным параметрам, представленным в рабочем проекте на строительство скважины. Компоновка бурильной колонны может быть прочнее расчетной (исходя из наличия труб).

Транспортироваться бурильные, утяжеленные и ведущие трубы должны на специальных транспортных средствах, исключающих их прогиб. Не допускается волочение труб по земле. Резьбы труб должны быть защищены предохранительными кольцами (колпачками). Разгрузку труб следует производить краном или по накатам, запрещается сбрасывать трубы, ударять их друг о друга или о твердый грунт.

Начальник буровой (буровой мастер) несет ответственность за правильную эксплуатацию бурильной колонны и ведение соответствующей документации.

Начальник буровой (буровой мастер) обязан:

- иметь точную меру бурильной колонны с указанием длины, размера группы прочности, толщины стенок по каждой трубе и свечам.

- заполнять выписки из паспортов;

- своевременно и в полном объеме выполнять

мероприятия профилактической карты;

- для обеспечения точной меры все длинномерные элементы бурильной колонны (трубы, УБТ, турбобур, снаряд для отбора керна и др.) замерять только рулеткой, запрещается производить эти замеры деревянным или складным метром.

Меры профилактики аварий связанные с цементированием обсадных колонн в скважине

При цементировании обсадных колонн, спускаемых на большие глубины, нередки случаи обрыва колонн из-за резкой разницы температур колонны и закачиваемого раствора. Такие явления характерны для тех случаев, когда низ обсадной колонны опирается на забой или нижнюю секцию колонны (или прихвачен), а верх ее жестко посажен на клинья или элеватор. В подобных случаях необходимо учитывать изменение длины колонны от температуры. Закачка в нагретую колонну холодного бурового или цементного раствора ведет к деформации колонны с последующим взрывом трубы из ее муфты.

Известны случаи оставления цементного раствора в эксплуатационной колонне из-за быстрого схватывания его - образуется цементный стакан различной высоты. Иногда

при разбуривании стакана нарушается целостность обсадной колонны. Причины оставления цементного раствора в колонне - ошибки при расчетах количества продавочной жидкости. Другими причинами оставления цементного раствора в обсадных колоннах могут быть: несоответствие качества тампонажного цемента температурным условиям скважин, приводящее к преждевременному схватыванию цементного раствора; применение для затворения цемента воды, загрязненной солями и другими жидкостями и веществами, сокращающими сроки схватывания цементного раствора; отсутствие контроля за качеством приготовления цементного раствора.

С ростом глубины залегания неустойчивых пород увеличивается высота столба бурового раствора за колонной над цементным кольцом, в связи с чем повышается опасность смятия колонн. Одно из важнейших мероприятий по предохранению колонн от смятия в интервале

нахождения неустойчивых пород - перекрытие цементной оболочкой неустойчивых и газонефтеводопроявляющих горизонтов. Смятие обсадных колонн в пределах зацементированных участков происходит на расстоянии 50-60 м от фильтра и в прифильтровой зоне. Промысловые данные показывают, что подобные аварии бывают также в местах, г

де продуктивные горизонты сложены неустойчивыми породами и при эксплуатации скважины выносится большое количество песка.

Виды аварий при КРС, освоении и ГРП, назовите оборудование для ликвидации аварий в скважинах под давлениемК капитальному ремонту относятся и работы по устранению аварий, допущенных в процессе эксплуатации и ремонта.

 

Наиболее часто встречаются следующие аварии:

1. Аварии, связанные с трубами НКТ и бурильными трубами. К ним относятся:

а) прихват колонн НКТ и бурильных труб. Прихваты могут быть механического происхождения (прихват при смятии обсадной колонны, при большой деформации колонны по той или иной причине, при применении двух рядов труб и т.д.), в цементном растворе, при потере циркуляции (связанной с качеством бурового раствора);

б) "полет" (обрыв) насосно-компрессорных и бурильных труб. "Полет" НКТ может быть также со скважинным насосом и штангами, при этом верх штанговой колонны может остаться внутри колонны НКТ или же торчать наружу. При "полете" бурильных труб в скважине остается и бурильный инструмент.

2. Аварии, связанные со скважинными насосами, пакерами, якорями, забойными двигателями, приборами и др. К ним относятся:

а) прихват пакера, погружного насосного агрегата центробежного, винтового и диафрагменных насосов;

б) оставление в скважине погружного насосного агрегата с кабелем или без него;

в) оставление в скважине штангового насоса и штанг;

г) оставление в скважине насосных штанг вследствие обрыва;

д) оставление в скважине винтобуров, турбобуров и других элементов забойной компоновки;

е) оставление в скважине приборов, устройств для исследования скважин и пластов, геофизических приборов.

3. Аварии, связанные с кабелями, канатами, проволокой, гибкими трубами. К ним относятся:

а) оставление каротажного кабеля, в том числе кабеля погружных электронасосов;

б) оставление каната при работе желонкой или проведении других работ;

в) оставление проволоки;

г) оставление гибких труб.

4. Аварии, связанные с попаданием в скважину посторонних предметов - плашек, сухарей и т.д.

Практика показывает, что причин аварий может быть множество, но преобладающей является оплошность персонала