Калыбеков Т
 Скачать 0.88 Mb.
|
|
7.4. Требования при строительстве горизонтальных скважин Рабочие проекты на строительство горизонтальных скважин должны содержать следующие положения и решения: · обоснование профиля и интенсивности искривления (радиуса искривления) ствола скважины исходя из заданной протяженности горизонтального положения в продуктивном пласте; · расчеты дополнительных изгибающих нагрузок на колонны обсадных, бурильных и насосно-компрессорных труб в интервалах резкого искривления ствола; · мероприятия по обеспечению безотказной и безаварийной работы колонн обсадных, бурильных и насоснокомпрессорных труб в условиях интенсивного искривления ствола скважины в зенитном и азимутальном направлениях; · коэффициенты запаса прочности для расчета обсадных колонн и условия обеспечения герметичности их резьбовых соединений; · технические условия по обеспечению проходимости внутри колонн труб инструмента и приспособлений для проведения технологических операций, приборов ловильного инструмента и внутрискважинного оборудования; · мероприятия по минимизации износа обсадных колонн при спускоподъемных и других операциях, предотвращению желобообразований в интервалах искривления и горизонтальном участке; · гидравлическую программу, обеспечивающую транспорт шлама из горизонтального участка ствола скважины и вымыв газовых шапок, формирующихся в верхней части 34 горизонтального проложения; · крепление скважины в интервалах интенсивного искривления и горизонтальном участке (при необходимости); · допустимые нагрузки на стенки скважины от силы прижатия колонны бурильных труб в местах интенсивного набора кривизны. При протяженности горизонтального участка ствола скважины более 300 м применение верхнего привода обязательно. Для удаления газовых скоплений в верхней части горизонтального участка (в местах расширения ствола, перегибах и т. п.) интенсивность промывки в начале каждого долбления должна обеспечивать образование турбулентного потока в кольцевом пространстве горизонтальной части ствола. Выход разгазированной пачки раствора на поверхность должен фиксироваться и при необходимости регулироваться. Расчет обсадных колонн должен производиться с учетом следующих условий: · коэффициенты запаса прочности на избыточное давление для секций, находящихся в пределах горизонтального участка, составляют 1,3-1,5, для секций, находящихся в интервалах искривления от 3,0 до 5,0 град/10 м, - 1,05, для секций в интервалах искривления свыше 5 град/10 м - 1,10; · коэффициент запаса прочности на внутреннее давление - 1,15; · расчет обсадных колонн на растяжение должен производиться в установленном порядке. При проведении расчетов для горизонтального участка следует выбирать трубы наиболее низкой группы прочности с максимальной толщиной стенки, а для интервалов интенсивного искривления - трубы высоких групп прочности. Компоновка бурильных труб, расчеты ее на прочность должны исходить из следующих положений: · в горизонтальном участке ствола должны находиться бурильные трубы максимально возможного диаметра с минимальной толщиной стенки; ·в интервале искривления и выше устанавливаются толстостенные бурильные трубы; 35 Выбор наружного диаметра замковых соединений бурильной колонны, их конструкция производится с учетом проектной интенсивности искривления ствола с целью минимизации нагрузок на стенку скважины для предупреждения желобобразования и снижения износа обсадных колонн. Возникновение нагрузок на стенки скважины выше предельных значений, установленных проектом, недопустимо. 7.5. Освоение и испытание законченных бурением скважин Работы по освоению и испытанию скважин могут быть начаты при обеспечении следующих условий: · высота подъема цементного раствора за эксплуатационной колонной и качество сформировавшейся крепи соответствуют проектным решениям; · эксплуатационная колонна прошаблонирована, опрессована совместно с колонной головкой и превенторной установкой (фонтанной арматурой), герметична при максимально ожидаемом давлении на устье скважины; · устье с фонтанной арматурой или превенторной установкой и выкидные линии оборудованы и обвязаны в соответствии с утвержденной схемой; · отсутствуют межколонные давления. В случае возможных отклонений по высоте подъема цемента от проекта работы по освоению и испытанию скважины проводятся после согласования с заказчиком, проектной организацией. Устье скважины перед перфорацией эксплуатационной колонны должно быть оборудовано противовыбросовым оборудованием по утвержденной схеме, а скважина заполнена буровым раствором (жидкостью), соответствующей рабочему проекту. В случае вскрытия перфорацией газовых, нефтяных и водоносных горизонтов с аномально высоким давлением противовыбросовое оборудование должно быть представлено превенторной установкой. 36 Перфорация продуктивного пласта при сниженном уровне или в среде, отличающейся от установленных требований, производится по специальному плану, согласованному с заказчиком. Во время перфорации производителем работ должно быть установлено наблюдение за уровнем жидкости скважины. Его снижение не допускается. Фонтанная арматура до установки на устье скважины должна быть опрессована на величину пробного давления, а после установки - на давление, равное давлению прессовки эксплуатационной колонны. Комплекс работ по освоению скважины должен предусматривать меры, обеспечивающие: · исключение закупорки пласта при вторичном вскрытии; · сохранение скелета пласта в призабойной зоне; · предупреждение прорыва пластовой воды и газа из газовой «шапки»; · термогидрогазодинамические исследования по определению количественной и качественной характеристики пласта и его геолого-физических параметров; · сохранение, восстановление или повышение проницаемости призабойной зоны; · предотвращение неконтролируемых газонефтеводопроявлений и открытых фонтанов; · охрану недр и окружающей среды. Устойчивость призабойной зоны пласта и сохранность цементного кольца обеспечиваются допустимой депрессией, величина которой устанавливается организацией по согласованию с заказчиком с учетом проектных решений и фактического состояния крепи. Приток флюида из пласта вызывается путем создания регламентируемых депрессий за счет: · замены бурового раствора на раствор меньшей плотности, техническую воду или дегазированную нефть. При этом разница в плотностях последовательно заменяемых жидкостей не должна быть более 0,5-0,6 г/см 3 ; при большей разнице плотностей должны быть ограничены темпы снижения противодавления на пласт; 37 · использования пенных систем; · использования специальных технических средств и технологий. Снижение уровня жидкости в эксплуатационной колонне нагнетанием воздуха запрещается. Вызов притока путем снижения уровня в эксплуатационной колонне свабированием, использованием скважинных насосов, нагнетанием инертного газа или природного газа от соседней скважины производится в соответствии с проектной документацией. Глубинные измерения в скважинах с избыточным давлением на устье должны проводиться с применением лубрикатора, технические характеристики которого соответствуют условиям работы скважины. До установки лубрикатор должен быть опрессован на пробное давление, а после установки — на давление опрессовки колонны. Для каждой скважины, подлежащей освоению, составляется план с учетом технологических регламентов на эти работы и назначением ответственных лиц за их выполнение. План утверждается техническим руководителем буровой организации и согласовывается с заказчиком. Испытание скважин в процессе их бурения с помощью испытателей пластов осуществляется по плану работ, предусматривающему мероприятия по подготовке ствола скважины, обработке раствора противоприхватными добавками, величину депрессии на испытываемый горизонт, порядок подготовки бурильной колонны и проведения такой операции. План работ согласовывается с заказчиком, противофонтанной службой и геофизической организацией и утверждается техническим руководителем буровой организации. 38 8. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ НЕФТЕГАЗОПРОВОДОВ 8.1. Техника безопасности при производстве земляных работ на строительстве нефтегазопроводов Работы по прокладке трубопроводов на территории предприятий нефтяной и газовой промышленности занимают значительный объем. Перед выполнением различных работ по прокладке трубопроводов рабочие и инженерно-технические работники должны хорошо усвоить требования соответствующих нормативов по технике безопасности. Все операции по прокладке трубопроводов выполняются только с разрешения руководителя работ, а особо опасные работы - только с его письменного разрешения. Посторонние лица без разрешения администрации на рабочие места не допускаются. Трубопроводы прокладываются с соблюдением установленных разрывов до соседних строений и сооружений и пересекают естественные и искусственные препятствия. Переходы через эти препятствия относятся к сложным и более опасным, чем линейные, и работы по их осуществлению выполняются по особым проектам. Прокладка трубопроводов включает в себя подготовительные и земляные строительно-монтажные работы. К ним относится разбивка и подготовка трассы трубопроводов, доставка материалов и рабочих на трассу, рытье и засыпка траншей. Эти работы трудоемки, опасны и выполняются с применением машин и механизмов, обслуживаемых специально подготовленным персоналом. Земляные работы выполняются только по планам и схемам с указанием трасс и глубин укладки трубопроводов Работы в непосредственной близости от подземных коммуникаций должны вестись вручную под наблюдением руководителя работ в присутствии представителя организации - владельца действующей коммуникации. В грунтах естественной влажности и при отсутствии 39 грунтовых вод траншеи и котлованы могут устраиваться без крепи в следующих случаях: · в насыпных, песчаных и гравийных грунтах - на глубину до 1 м; · в супесчаных и суглинистых грунтах - на глубину до 1,25 м, · в особо плотных грунтах, разрабатываемых с применением ломов, кирок и клиньев, - на глубину до 2 м. Более глубокие траншеи и котлованы должны выкапываться с откосами или с применением крепи. Вдоль бровки траншеи в зоне призмы обрушения грунта не допускается размещение вынутого грунта, столбов, различных опор, строительных машин и материалов, а также передвижение машин. Допустимое расстояние от бровки в сухих связанных грунтах должно быть не менее 0,5 м, в песчаных и увлажненных грунтах - не менее 1 м. В этой же зоне не разрешается также устанавливать опоры воздушных линий электропередач, связи и т. п. Если во время работы в откосах появятся трещины, рабочих следует удалить из опасных мест и принять меры против самопроизвольного обрушения. Во время работы людей в траншее, котловане должны быть приняты меры против скатывания или падения в них труб и тяжелых предметов. При газоопасных работах в колодцах и котлованах рабочие должны надевать шланговые противогазы и спасательные пояса с крестообразными наплечными лямками и привязанными к ним сигнально-спасательными веревками. При этом на поверхности земли с наветренной стороны должно находиться не менее двух человек, непрерывно наблюдающих за работающим и держащих концы веревок от спасательного пояса. При прокладке трубопроводов наиболее ответственными являются сварочные, изоляционные и опрессовочные работы. От их качества зависят надежность и безопасность сооружаемых трубопроводов. На таких ответственных сооружениях, как трубопроводы, к сварочным работам 40 допускаются только квалифицированные сварщики, сдавшие испытания и имеющие соответствующие удостоверения. Тщательно подготовляются площадки и рабочие места сварщиков. Сварочное оборудование размещается удобно и безопасно. Для машин должно быть обеспечено беспрепятственное продвижение вдоль трубопровода, поддерживаемого с подъемом не более чем на 0,8 м над лежаками- трубоукладчиками, число и расположение которых определяется - технологическими правилами прокладки. Людям не разрешается находиться между траншеей и трубопроводом против трубоукладчиков, опорных и изоляционных машин. В ночное время изоляционные работы выполнять запрещено. Грунтовка должна приготовляться на расстоянии не менее 5 м от места разогрева битума. При этом битум должен быть разогрет до температуры не выше 70°С и следует вливать его в бензин, а не наоборот. Применение этилированного бензина в качестве растворителя для приготовления грунтовки не допускается. Пустая и наполненная тара для грунтовки и бензина постоянно должна быть закрыта пробками или крышками. Места, где был пролит бензин, грунтовка или горячий битум, должны быть немедленно засыпаны землей. Котлы для приготовления битумной мастики располагаются на расстоянии не менее 15 м от траншеи и 5 м друг от друга. Изоляционные материалы складываются не ближе 25 м от места варки или разогрева битумной мастики. Котлы загружаются битумом не более чем на 3/4 их объема. Нельзя допускать попадания в котел кусков битума объемом более 200 см 3 , воды и снега в разогретый битум. Разогреваемую мастику постоянно перемешивают в котле с удобной площадки. При наложении изоляции вручную необходимо: горячую битумную мастику наливать из котлов в бачки и лейки из сливных кранов или черпаками; бачки и лейки наполнять горячей мастикой не более чем на 3/4 их объема; к месту работ горячую мастику подносить в бачках с плотно 41 закрывающимися крышками: спускать бачки в траншею на прочной веревке с карабином с высокого мостика с перилами; для схода в котлован иметь маршевую лестницу или пологий трап с перилами и поперечными рейками. Бачки и лейки с горячей мастикой ставить на бровку траншеи запрещается. Лейки, черпаки, бачки и другие устройства для изоляционных работ должны изготавливаться из листовой стали с плотными замковыми швами. При опускании труб в траншею трубоукладчик передвигается на расстоянии не менее 1,5 м от бровки. При этом люди не должны находиться в траншее, а также между траншеей и опускаемой плетью труб, под поднимаемой плетью или на ней. Удалять обвалившийся грунт и подчищать дно траншеи до проектной отметки следует непосредственно перед опусканием в нее плети трубопровода. Если при надвигании плети грунт обваливается, то удалять его из-под нависшей плети разрешается только после установки под трубами поперек траншеи прочных лежек. Перед засыпкой траншеи работник, ответственный за безопасность работ, должен убедиться в отсутствии людей в траншее. Не допускается выдвижение отвала бульдозера за край траншеи. Во время продувки и испытания трубопровода зона работ должна быть оцеплена, поскольку эти операции весьма опасные. В зоне оцепления нельзя пользоваться огнем и курить. Все работники должны быть предупреждены о возможности внезапных разрывов труб при пневматических и гидравлических опрессовках. Обходчики должны находиться не ближе 10 м от трубопроводов при испытаниях или продувке его газом или воздухом под давлением до 2,5 МПа и не ближе 5 м - при испытании водой. 42 8.2. Сварочно-монтажные работы К сварке магистральных трубопроводов допускаются только квалифицированные специалисты в возрасте не моложе 18 лет, прошедшие курс обучения и получившие удостоверение сварщика. Электросварщики должны иметь вторую квалификационную группу по технике безопасности. Для предохранения от брызг расплавленного металла и излучения сварочной дуги сварщик должен носить положенную по нормам спецодежду и спецобувь, специальный шлем, закрывающий шею и плечи, лицо и глаза защищать специальной маской или щитком со светофильтром. Светофильтры следует подбирать с учетом применяемой силы тока (табл. 9). Работающие совместно с электросварщиком также должны быть обеспечены защитными очками. В зоне проведения монтажа и сварки стыков запрещается находиться посторонним или не занятым непосредственно на этих работах лицам. Перед началом работ с внутренним центратором необходимо проверить состояние гидравлического привода цементирующих элементов и исправность манометров системы. Внутренние самоходные центраторы должны иметь дистанционное управление и аварийный выключатель. Применяя наружные центраторы, необходимо следить за износом звенных полудуг. Изношенные звенья нужно своевременно заменять. Править вмятины на концах труб следует при помощи различных специальных приспособлений или домкратом. При этом всегда необходимо укреплять трубы упорными башмаками против раскатывания. Также следует укреплять отдельные трубы и секции из труб, которые готовятся к сборке и сварке, или сваренные и подготовленные к отгрузке. Очищать сварные швы следует шлифовальными машинками с абразивными кругами или с круглыми проволочными щетками, а также металлическими щетками и скребками. При зачистке концов труб и сварного шва необходимо пользоваться защитными очками. 43 Т а б л и ц а 9 Классификация светофильтров в зависимости от силы тока Сила сварочного тока, А Обозначение светофильтров Классификаци- онный номер От 30 до 75 От 76 до 200 От 201 до 400 Свыше 400 Э-1 Э-2 Э-3 Э-4 9 10 11 12 Вышедшую из строя электрическую часть сварочных агрегатов должны ремонтировать только электромонтеры и электрослесари. Сварщикам выполнять эту работу запрещается. Ремонт, исправление повреждений и наладка механической части установок контактной сварки разрешаются только после отключения электроэнергии. В процессе работы необходимо следить за исправным состоянием изоляции токоведущих проводов, пусковых устройств рукоятки электрододержателя. Не допускается попадание на изоляцию воды и масла, дизельного топлива и других нефтепродуктов. В случае повреждения изоляции сварку прекращают до полного устранения неисправностей. Необходимо следить за тем, чтобы на обмотки генератора не попадали вода или масло. Электрододержатель должен прочно удерживать электрод, иметь простое и надежное соединение со сварочным проводом. Прежде чем зажечь сварочную дугу, сварщик должен предупредить об этом окружающих и опустить защитную маску на лицо. При одновременной сварке одного и того же стыка сварщиками они должны предупредить друг друга и слесарей- сборщиков о зажигании сварочной дуги. Для предохранения работающих внизу сварщиков от ожогов брызгами расплавленного металла следует использовать инвентарные козырьки. 44 Сварочную базу строят в соответствии с типовым проектом производства работ. Расстояние от сварочных стендов должно составлять, м (не менее): до штабелей с трубами - 30; до склада горюче-смазочных материалов - 80; до помещения обогрева рабочих - 40; до ампулохранилища - 70; до стенда контроля качества сварных соединений - 50. Проезды между установками, агрегатами и оборудованием должны быть не менее 5 м. Стеллажи на сварочных базах следует монтировать из труб или рельсов в виде жесткой сварной конструкции в горизонтальной плоскости. Штабелирование труб на сборочной части стеллажа не допускается. Стеллажи должны иметь контурное заземление с сопротивлением в период наименьшей проводимости грунта не более 4 Ом. Для освещения рабочих мест в темное время суток должны применяться стационарные светильники напряжением 127 или 220 В, подвешенные на высоте не менее 2,5 м; при меньшей высоте подвеса светильники должны быть рассчитаны на напряжение не выше 42 В. Напряжение переносных светильников не более - 12 В. Гирлянды сварочных проводов автоматической установки подвешивают на специальных воздушных растяжках - стальных канатах. Движущиеся части торцового вращателя следует оградить. Сборочный кондуктор трубосварочной базы должен быть оборудован лебедкой с электроприводом. Роликовые опоры, предназначенные для скатывания труб, необходимо оснастить надежными запорными устройствами. Флюс, применяемый для автоматической и полуавтоматической сварки, должен быть сухим и не загрязненным маслами, жирами и смолой. Просеивать, подправлять и выравнивать его необходимо в рукавицах. При сварке секций необходимо: · перед началом работы проверить состояние изоляции проводов; · при обнаружении повреждения провод заменить или восстановить изоляцию; · во время работы постоянно контролировать давление воздуха в пневмосистеме и давление масла в гидросистеме, не 45 допуекать его увеличения выше нормы, указанной в инструкции по эксплуатации; · кабину электросварщика-оператора оборудовать надежно действующей приточно-вытяжной вентиляцией; · в зимнее время кабину электросварщика-оператора остеклить. Опасную зону скатывания готовых секций необходимо оградить сигнальными знаками на расстояние не менее 50 м в сторону скатывания. Перед началом скатывания секций следует подавать предупредительный сигнал. Готовые секции должны быть уложены на подкладках по высоте в один ряд. Сваренную плеть трубопровода укладывают от бровки траншеи на расстоянии 1,5 м, а при поперечном уклоне местности более 7°, кроме того, укрепляют против скатывания анкерными устройствами. Концы опущенных в траншею плетей трубопровода по длине не менее 30 м засыпать грунтом не следует. В местах устройства захлестов и врезки запорной арматуры должен устраиваться котлован с размерами в плане во всех направлениях по 2 м от свариваемого стыка. На месте сварки стыка должен быть выкопан приямок глубиной 0,7 м. При монтаже и сварке кривых вставок, катушек, запорной арматуры и захлестов все работы следует проводить под непосредственным руководством мастера. Концы монтируемых и свариваемых элементов надо надежно укреплять. Инструмент, необходимый для работы, следует укладывать не ближе 0,5 м от бровки котлована. Запрещается складывать материалы и инструмент на откосе отвала земли со стороны котлована. Одновременная совместная работа газорезчика и электросварщика запрещается. При сварке неповоротных стыков в потолочном положении сварщику следует пользоваться защитным ковриком, предохраняющим от сырости и холода. Подварка шва ручной электродуговой сварки внутри трубопровода разрешается при диаметре последнего не менее 1020 мм с соблюдением следующих требований безопасности: 46 · передвигаться внутри трубопровода можно только на специальной тележке на расстояние не более 36 м от торца при обесточенном кабеле; · загрязненность воздуха вредными газами внутри трубопровода или под шлемом-маской не должна превышать предельно допустимых концентраций (мг/м3): Оксид железа с примесью оксидов марганца до 3 %............ 6 Оксид железа с примесью фтористого или марганцевого соединений.………………………………………………….…...4 Марганец (в пересчете на оксид марганца).…………….…0,3 Оксид углерода……………………………………………... 20 Соли фтористоводородной кислоты (в пересчете на фтористый водород)………………………………………..…1 · администрация обязана организовать периодические замеры концентрации вредных газов в воздушной среде; · скорость движения воздуха внутри трубопровода должна быть не менее 0,25 и не более 1,5 м/с; · у торца трубопровода должны постоянно находиться двое страхующих рабочих, снабженных кислородным изолирующим противогазом; · между страхующими и работающими внутри трубопровода рабочими следует установить сигнальную связь; ·если необходимо оказать помощь работающему внутри трубопровода, страхующий рабочий немедленно отправляется внутрь трубопровода к рабочему месту, предварительно надев маску кислородного изолирующего противогаза; · освещение внутри трубопровода должно осуществляться от источника питания напряжением не более 12 В; · электросварщику следует работать на резиновом коврике и пользоваться диэлектрическими галошами и перчатками; · в жаркие дни температура воздуха внутри трубопровода не должна превышать температуру наружного воздуха. При сварке неповоротных стыков трубоукладчику, поддерживающему установку, разрешается работать на местности с продольным уклоном не более 15°, а его крюк оборудуется специальным предохранительным замком. Для устранения раскачивания при перемещении трубоукладчика от 47 стыка к стыку установка должна быть оснащена упорной рамой, жестко соединенной с рамой трубоукладчика. При просвечивании сваренных стыков труб рентгеновскими аппаратами необходимо установить опасную зону, границы которой обозначить знаками, указывающими на радиационную опасность, и предупреждающими надписями, отчетливо видимыми с расстояния не менее 3 м. Там, где это возможно, просвечивание следует проводить в нерабочее время технологических бригад. Работы по рентгеновской дефектоскопии должны выполнять два работника: один наблюдает за опасной зоной, а второй непосредственно осуществляет просвечивание. При проведении работ дефектоскописты должны находиться на безопасном расстоянии от места просвечивания. Для обеспечения безопасности дефектоскопистов во время просвечивания необходимо: · просвечивать сварные швы при минимально возможном угле расхождения рабочего пучка излучения, используя для этого калиматоры (диафрагмы) и тубусы; · устанавливать в случае необходимости за просвечиваемым сварным швом секции защитный экран, перекрывающий пучок излучения; · направлять пучок излучения в сторону от рабочих мест; · ограничивать время просвечивания сварных швов, используя высокочувствительные пленки, усиливающие экраны; · размещать пульт управления передвижных и переносных рентгеновских аппаратов на таком расстоянии от источника рентгеновского излучения, которое обеспечивает безопасные условия труда дефектоскопистов (не менее 15 м). К работе по контролю сварных стыков трубных секций ультразвуковым методом допускаются лица не моложе 18 лет, которые прошли специальное обучение, имеют соответствующее удостоверение на право ультразвукового контроля и обучены безопасным способам ведения работ. Дефектоскописты должны иметь III квалификационную группу по технике безопасности при обслуживании электрооборудования. |