Главная страница
Навигация по странице:

  • Доклад по дисциплине «Осложнения и аварии в бурении» на тему: «Предупреждение падений посторонних предметов в устье скважины»

  • Виды аварий при падении посторонних предметов в скважину

  • Предупреждение падения посторонних предметов в устье скважины

  • Прихваты вследствие попадания постороннего предмета в скважину

  • Технические средства для ликвидации прихватов вследствие попадания постороннего предмета в скважину

    		•

    Предупреждение падения посторонних предметов в устье скважины (Аварии и ликвидация аварий при строительстве скважин). Предупреждение падений посторонних предметов в устье скважины


    Скачать 33.56 Kb.
    НазваниеПредупреждение падений посторонних предметов в устье скважины
    АнкорПредупреждение падения посторонних предметов в устье скважины (Аварии и ликвидация аварий при строительстве скважин
    Дата04.04.2023
    Размер33.56 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаZhuk_D_A_Preduprezhdenie_padenia_postoronnikh_predmetov_v_skvazh.docx
    ТипДоклад
    #1035995

    МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

    ФГБОУ ВО «УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

    Институт нефти и газа им. М.С. Гуцериева

    Кафедра бурения нефтяных и газовых скважин

    Доклад

    по дисциплине «Осложнения и аварии в бурении»

    на тему: «Предупреждение падений посторонних предметов в устье скважины»


    Выполнил: студент гр. ОБ-21.03.01.02-41

    Жук Дмитрий Андреевич
    Проверил:

    Белов Михаил Алексеевич


    Работа защищена «___»____________20___г.
    с оценкой _______________ _______________

    Ижевск, 2022

    Содержание


    Введение 2

    1.Виды аварий при падении посторонних предметов в скважину 3

    2.Предупреждение падения посторонних предметов в устье скважины 6

    3.Прихваты вследствие попадания постороннего предмета в скважину 7

    Заключение 9

    Список использованной литературы 10



    Введение


    Над устьем скважины работают разнообразными инструментами, механизмами, люди разной квалификации, в разных климатических условиях, при разном ритме и темпе работ. Работы ведутся круглые сутки. Все указанные специфические условия работ не исключают возникновения ошибок, которые приводят к падению инструмента, частей механизмов и приборов через устье в скважину, что в свою очередь приводит к осложнению в процессе бурения скважины или аварии.

    Для предупреждения попадания посторонних предметов в устье скважины применяется различное оборудование такое как перекрыватели или резиновые кольца, а также производится контроль исправности инструмента и проведение инструктажей для буровой бригады по поводу работы на устье скважины.

    1. Виды аварий при падении посторонних предметов в скважину


    Авария – нарушение технологического процесса бурения скважины, вызванное потерей подвижности колонны бурильных труб, или её поломкой с оставлением в скважине элементов колонны, а так же различных предметов, для извлечения которых требуется проведение специальных работ, не предусмотренных проектом [1].

    К наиболее распространенным видам аварий при падении посторонних предметов в скважину относятся:

    • падение роторных клиньев;

    • сухарей;

    • ручных инструментов.

    Что в свою очередь может привести к другим видам аварий, таким как, поломки бурильных или обсадных колонн с оставлением в стволе скважины отдельных элементов, потеря подвижности колонн труб, смятие или нарушение обсадных колонн, а так же к прихвату бурильной колонны.

    Рассмотрим виды аварий при падении посторонних предметов в устье скважины и их причины.

    Падение роторных клиньев в устье скважины. Данная авария может произойти во время подъема бурильной колонны ведущей трубой. При подъеме бурильной колонны ведущей трубой поднимается вкладыш ротора вместе с клином.  При выходе из ротора вкладыш отодвигается по столу ротора, а освободившийся клин падает в скважину. Аварии способствует эксцентричность ротора или вышки по отношению к скважине.

    Падение пневматических клиньев ротора (ПКР) в устье скважины. Данная авария может произойти в следствие резкого сажания бурильной трубы в клинья ПКР при спуске колонны. Так же авария может произойти при ударе клиньев ПКР о бурильный замок, ствол вертлюга, поворота и расхаживания забойных двигателей на клиньях ПКР. Иногда при извлечении ПКР из ротора с помощью талевой системы одна или две параллели выходят из направляющих и падают в скважину. Во всех этих случаях в скважину падают целые клинья или части их и сухари.

    Падение сухарей подвески автоматического привода ротора (АПР). Может произойти во время свинчивания насосно-компрессорных труб при помощи АПР.

    Падение ручного инструмента и вспомогательных креплений в устье скважины (кувалды, ломы, цепные ключи, шарики и ролики опор, штыри, пальцы). Данный вид аварии возникает в следствие невнимательной работы ручным инструментов в непосредственной близости к открытому устью скважины.

    Так же посторонним предметом в скважине может быть предмет попавший в скважину не с поверхности, а отделившийся от КНБК (зубья шарошечных долот, обломки лопастей вооружения долота, слабо-закрепленные части компоновки). Данный вид аварии возникает из-за плохого (не качественного) технологического осмотра бурового оборудования.

    Как видно из изложенного, причинами падения посторонних предметов в скважину являются:

    • нарушения правил эксплуатации инструментов, устройств и механизмов, с которыми ведутся работы на устье;

    • применение неисправного вспомогательного инструмента;

    • отсутствие на устье устройств для предупреждения попадания различных предметов в скважину;

    • несовершенства конструкции инструментов;

    • невнимательности членов буровой бригады.

    Плашки и цепи механических ключей, звенья роторной цепи, болты, гайки и т.п. – таков неполный перечень мелких предметов, падающих на забой скважины. Падение происходит во время спускоподъемных операций и объясняется использованием неисправного инструмента. Иногда после подъема бурильной колонны начинают производить работы над открытым устьем скважины, и это приводит к тому, что на забой скважины падают долота, кувалды и другие предметы. Надо всегда помнить, что над открытой скважиной категорически запрещается проводить какие-либо работы. После того как из скважины извлечен инструмент, ее устье следует немедленно закрыть специальной крышкой [2].

    1. Предупреждение падения посторонних предметов в устье скважины


    Любое падение постороннего предмета в устье скважины можно связать с неисправностью используемого оборудования или же невнимательностью рабочего персонала буровой бригады.

    Исходя из этого, можно сделать вывод, что для предупреждения падения посторонних предметов в скважину, необходимо производить контроль исправности оборудования и инструмента и проводить инструктажи для рабочего персонала по поводу внимательности при работе в близости от устья скважины и инструктажи по поводу эксплуатации оборудования и инструмента.

    Для предотвращения попадания посторонних предметов в скважину используются специальные устройства для закрытия устья скважины резиновыми сегментами. Этими же сегментами производится очистка труб от раствора при подъеме инструмента [1].

    Обтиратор скважинный предназначен для очистки труб, поднимаемых из скважины, от промывочных жидкостей, бурового раствора, нефти; а также перекрытия устья скважины при проведении спуска-подъёма труб с целью предотвращения падения в скважину посторонних предметов. Рабочими элементами для очистки труб является мембрана и лепесток заслонки, которые состоят из трех слоев, наружные слои из резины, армированной тканевым кордом, средний - из резины марки ТКМЩ (марки тепломорозокислотощелочестойкая) или МБС (маслобензостойкая). Для фиксации заслонки в корпусе обтиратора необходимо: вставить заслонку в корпус, опустить ручку режима. Корпус обтиратора устанавливается через два диаметральных уха с отверстиями в роторную компоновку на клиновые захваты типа ПКР, или на устьевой фланец или превентор под спайдер через диаметральные отверстия. Обтиратор имеет паз, перекрываемый заслонкой [4].

    Дополнительно, для предупреждения падения посторонних предметов в устье скважины, необходимо использовать специальную пробку для закрытия устья скважины (крышка).
    Необходимо производить проверку:

    • комплектности и исправности оборудования, инструмента, технических устройств, применяемых во время спуско-подъемных операций;

    • комплектности и исправности бурового оборудования и оборудования КНБК;

    • крепления и исправности сухарей АПР;

    • крепления и исправности пневматических клиньев ротора;

    • исправности автоматического бурового ключа.

    Необходимо принимать профилактические меры:

    • периодически производить измерения износа и дефектоскопию бурового оборудования;

    • проводить инструктажи для рабочего персонала буровой бригады;

    • поддерживать инструменты для СПО в исправном состоянии.



    1. Прихваты вследствие попадания постороннего предмета в скважину


    Прихваты – отсутствие движения бурильной или обсадной колонны, как в низ, так и вверх (может быть с возможностью вращения или без, с промывкой или без).

    Прихваты кусками породы, сбитыми со стенок скважины, посторонними предметами зачастую происходят у долота, калибратора в связи с тем, что эти элементы имеют максимальный диаметр в КНБК [1].


    1. Технические средства для ликвидации прихватов вследствие попадания постороннего предмета в скважину

    Заклинивание инструмента, особенно алмазных долот, может произойти металлическими предметами (шарики и ролики опор, зубья и штыри шарошечных долот и т.д.), оставшимися в скважине по различным причинам. Очистка забоя от этих предметов, а также от крупных частиц шлама, кусочков породы, может быть произведена с помощью шламометаллоуловителей (ШМУ, УМК) различных конструкций. Принцип действия таких устройств основан на создании высокой скорости восходящего потока бурового раствора. Этим потоком частиц подхватываются с забоя и выносятся вверх. В верхней части ШМУ площадь поперечного сечения потока увеличивается, в результате чего его скорость снижается, и частицы оседают в шламосборник [1].

    Шламометаллоуловитель ШМУ состоит из корпуса с двумя внутренними присоединительными резьбами (возможны различные варианты выполнения присоединительных резьб) и одной наружной монтажной резьбой, на которую наворачивается ловушка (корзина). Внутренняя поверхность ловушки выполнена в виде ленточной резьбы. Для циркуляции промывочного раствора в корпусе выполнено проходное отверстие. Корпус скомпонован со съемным кожухом, который также имеет отверстия для слива жидкости при подъеме. Кожух зафиксирован на корпусе 2-мя винтами с пружинными шайбами против отворота и центратором. Центратор предназначен для центрирования кожуха относительно корпуса. Для работы шламоуловитель устанавливается в компоновке низа бурильной колонны непосредственно над долотом.

    Шламоуловитель УМК. В процессе работы поток жидкости поднимает частицы металла, которые, по резьбе отбрасываются в нижнюю часть ловушки и оседают в ее нижней части. Циркуляцией промывочной жидкости в кольцевом зазоре между кожухом и стенкой скважины создается высокая скорость восходящего потока. Частицы металла, попадая в этот поток, поднимаются. При достижении верхнего торца кожуха, скорость потока промывочной жидкости резко уменьшается вследствие увеличения свободного кольцевого сечения. Находящийся в потоке металл попадает в зону завихрения и под действием гравитационных сил осаждается в зоне покоя между корпусом и кожухом.

    Для этих же целей (удаление посторонних предметов с забоя) могут быть использованы пауки различных конструкций [1].

    Паук ловильный применяют для извлечения с забоя различных мелких предметов. Его изготавливают на месте работ из колонковой трубы. На конце трубы вырезают остроугольные зубья высотой 150-200 мм и подгибают их вовнутрь. Паук спускают в скважину на бурильных трубах. За счет осевой нагрузки зубья загибаются, захватывая мелкие предметы.

    Мелкие стальные предметы могут быть извлечены из скважины магнитными ловителями и магнитными фрезерами [1].





    Заключение


    Таким образом, попадание постороннего предмета в скважину может нанести серьезный ущерб процессу строительства скважины. Даже падение небольшого предмета в устье скважины может вызвать прихват бурильной или обсадной колонны, что замедляет процесс строительства скважины. Удаление предмета с забоя скважины требует дополнительного времени и дополнительной работы, что тоже сказывается на скорости строительства скважины.

    Для предотвращения падения посторонних предметов в устье скважины используют специальные устройства для закрытия устья скважины, состоящие из резиновых сегментов, а так же проводят инструктажи для буровой бригады по поводу работы вблизи устья скважины. Производится контроль целостности бурового оборудования и инструмента, для предотвращения его разрушения в процессе работы.


    Список использованной литературы


    1. В.И. Рязанов, А.В. Пахарев. Осложнения при бурении скважин (курс лекций) — Томск 2016. — 72 с.

    2. Вадецкий Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин (Учебник) / Л.В. Толчкова, Н.И. Горбачева, Л.А. Гроздова, Н.В. Савельева, М.В. Дьяконова, И.В. Соловьев. — Москва, 2003. — 348 с.

    3. Предеин, А.П. Осложнения и аварии при строительстве нефтяных и газовых скважин: учеб. пособие / А.П. Предеин. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2014. – 381 с.

    4. https://moluch.ru/archive/331/73981/

    написать администратору сайта