Аварии и способы их предупреждения при бурении
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИПР Нефтегазовое дело
Реферат на тему:
"Аварии и способы их
предупреждения при бурении"
Томск - 2013
Оглавление
Введение
Определение аварий при бурении, их классификация и профилактика
Классификация аварий
Прихват предметами упавшими в скважину
Профилактика аварий
Факторы, способствующие возникновению аварий
Технологические причины аварий
Организационные причины аварий
Геологические причины аварий
Наиболее часто встречающиеся аварии
Аварии с крепью скважины
Аварии с обсадными трубами
Открытые аварийные фонтаны
Классификация фонтанов
Заключение
Список литературы
Введение
Аварией считается нарушение непрерывности технологического
процесса строительства (бурения и испытания) скважины, требующее для его
ликвидации проведения специальных работ, не предусмотренных проектом.
С развитием нефтегазовой промышленности и увеличением объемов
добычи полезных ископаемых наиболее остро стали вставать вопросы безопасности.
Бурение - один из начальных этапов добычи нефти и газа, поэтому аварии,
происходящие во время этого процесса, оказывают большое влияние, а именно:
происходит задержка процесса бурения, из-за чего увеличиваются затраты на
разработку. Поэтому уменьшить количество инцидентов, значит увеличить прибыль,
а так же сделать работу группы буровиков более безопасной.
Актуальность темы: большинство компаний стремится увеличить
свою прибыль экстенсивными способами (увеличением количества скважин, рабочих и
пр.), не уделяя должного внимания вопросам безопасности. Поэтому остается
важным изучение аварий, происходящих при бурении, их исследование и поиск
способов предотвращения, или, если аварию уже не предотвратить, поиск
эффективных способов ликвидации последствий, поскольку это поможет существенно
снизить стоимость бурения.
Цель работы: изучить материал по авариям, связанным с
бурением.
Для реализации поставленной цели необходимо выполнить
следующие задачи:
. Провести литературный обзор по теме: "Аварии
при бурении".
2. Составить реферат по обзору.
. Подготовить доклад и презентацию.
. Защитить работу.
Определение
аварий при бурении, их классификация и профилактика
Аварией считается нарушение непрерывности технологического
процесса строительства (бурения и испытания) скважины, требующее для его
ликвидации проведения специальных работ, не предусмотренных проектом. Аварии
происходят из-за поломки, оставления или падения в скважину элементов обсадных
или бурильных колонн, из-за неудачного цементирования обсадных колонн,
прихвата, открытого фонтанирования и падения в скважину различных предметов.
Классификация
аварий
По степени тяжести последствий для производства аварии
делятся на две группы: простые и сложные. К сложным относятся аварии,
ликвидация которых длится более 3-5 сут., а также вызвавшие закрытие скважины
или существенное изменение ее глубины, пространственного положения и
конструкции.
В зависимости от характера возникновений аварий выделяют
следующие группы:
· аварии с элементами бурильной колонны;
· обрыв бурильных труб;
· аварии с долотами;
· прихваты бурильных и обсадных колонн;
· аварии с обсадной колонной и элементами ее
оснастки;
· аварии из-за неудачного цементирования;
· аварии с забойными двигателями;
· падение в скважину посторонних предметов;
· прочие аварии.
К авариям с элементами бурильной колонны относится оставление
в скважине колонны бурильных труб или элементов компоновки низа из-за: поломки
или срыва по резьбовой части; поломки по сварному шву; поломки по сварному
телу; поломки ведущей трубы и элементов компоновки.
Обрывом называется авария, характеризующаяся нарушением
целостности элементов бурильной колонны, находящейся в скважине. Обрывы
бурильных труб классифицируются по качественно однородным признакам. Формы
обрыва бывают разные: клиновидные; прямые; фигурные; спиралевидные. По месту
обрыва: в теле бурильных труб; в резьбовых соединениях бурильных труб; в
соединительных переходниках бурильных труб. Виды некоторых обрывов по месту их
возникновения показаны на рис. 8.1, а, е, ж.
Рис. 8.1 Формы обрыва бурильных труб:
а - клиновидный; б - прямой; в - фигурный; г - спиралевидный; д -
в резьбовой нарезке; е - в муфте; ж - в ниппеле замка
С породоразрушающими инструментами происходят следующие аварии:
· алмазные коронки - отрыв матриц; поломка
секторов и выкрашивание из них алмазов; срыв резьб; слом тела в резьбовой
части;
авария бурение скважина геологический
· алмазные расширители - выпадение
алмазосодержащих штабиков; срыв резьбы; слом тела в резьбовой части;
· твердосплавные долота истирающего типа -
выпадение твердосплавных резцов (пластин); срыв резьбы; слом тела в резьбовой
части;
· шарошечные долота и расширители - отрыв
шарошки; скол и выпадение вооружения шарошки (зубьев); срыв резьбы; слом тела в
резьбовой части.
Прихватом называется авария в скважине, которая
характеризуется частичным или полным прекращением движения бурового инструмента,
обсадных труб или геофизических приборов. Прихваты разделяются на следующие
наиболее распространенные виды.
Прихват шламом. Прихваты шламом происходят во время всех
операций, когда буровой инструмент находится в скважине.
Прихват горными породами. Этот вид прихвата
возможен при: нарушении целостности и устойчивости стенок скважин; прижоге
породоразрушающего инструмента; расклинивании керном, растерянным по стволу
скважины или оставленным на забое; пересечении старых горных выработок и
пустот, заполненных обломочным, сыпучим материалом и др.
Прихват глинистой коркой. Этот вид аварии
происходит вследствие прилипания бурового снаряда к глинистой корке, образуемой
на стенке скважины из-за перепада давления жидкости.
Прихват осколками металла породоразрушающих
инструментов или отколовшимися кусками муфтовозамковых соединений.
Прихват
предметами упавшими в скважину
К авариям с обсадными колоннами и элементами их оснастки
относятся аварии со спускаемыми, спущенными и зацементированными обсадными
колоннами или их частями, вызванные: разъединением по резьбовым соединениям;
обрывом по сварному шву; смятием или разрывом по телу трубы; повреждением
обсадной колонны при разбуривании цементного стакана, стоп-кольца, обратного
клапана и направляющей пробки.
К авариям из-за неудачного цементирования относятся прихваты
затвердевшим цементным раствором колонны бурильных труб, на которой спускалась
секция обсадных труб или хвостовик; отказ в работе и повреждение узлов подвески
секции обсадной колонны, нарушающие процесс крепления и дальнейшую проводку
скважины; оголение башмака или недоподъем цемента, если требуются
дополнительные работы по устранению нарушений.
К авариям с забойными двигателями относится оставление
турбобура, электробура, винтового двигателя или их узлов в скважине вследствие
поломок или разъединения с бурильной колонной.
К падению в скважину посторонних предметов относится падение
вкладышей ротора, роторных клиньев, ключей, кувалд и других ручных инструментов
и приспособлений, с помощью которых проводились работы над устьем скважины.
К прочим авариям, происшедшим в процессе бурения, относятся
аварии при промыслово-геофизических работах в скважине (прихваты и оставление в
скважине каротажного кабеля, различных приборов, грузов, шаблонов, торпед и
других устройств, применяемых при исследовании скважины и вспомогательных
работах в ней).
Профилактика
аварий
Общее руководство и ответственность за проведение
профилактических мероприятий по предупреждению аварий возлагаются на главного
инженера буровой организации.
На лиц, действия которых привели к нарушению утвержденного
плана ликвидации аварий и к ее усложнению, налагаются административные
взыскания в соответствии с трудовым законодательством.
Лица, умышленно скрывающие аварии и не принимающие требуемых
мер по их предупреждению, привлекаются к строгой ответственности.
Ответственность рабочих, инженерно-технических работников и
служащих, виновных в возникновении аварий, предусматривается положениями и
инструкциями по безопасному ведению работ и трудовым законодательством.
Технические
причины аварий
1) низкое качество исходного материала (механическая
прочность, твердость, морозостойкость, коррозиестойкость, упругость и т.д.), из
которого изготовлены буровые установки, технологический, вспомогательный и
специальный инструмент, технические средства для гидрогеологических и
геофизических исследований в скважинах и другие устройства или их отдельные
агрегаты, узлы, детали;
) применение недопустимо изношенных технических средств со
скрытыми конструктивными недостатками или изготовленных (отремонтированных) с
нарушением ГОСТа, ОСТа, ТУ;
) усталость металла, возникающая в процессе эксплуатации под
действием различных нагрузок, меняющихся по значению и направлению;
) использование технических средств, разрешающие способности
которых не обеспечивают их индивидуальное или комплексное назначение;
) низкие эргономические показатели технических средств,
особенно при оптимальном распределении функций между человеком и машиной, а
также соответствии системы управления и контроля психофизическим возможностям
человека, рациональном конструктивном решении рабочего места и т.п.
Технологические
причины аварий
1) неправильный выбор и нарушение рациональных параметров
режима бурения (осевая нагрузка, частота вращения, расход промывочной жидкости)
и параметров процесса бурения, включая механическую скорость, крутящий момент,
усилие на подъем инструмента, давление промывочной жидкости;
) несоблюдение рациональной последовательности правил
крепления скважины (цементирование);
) неправильный выбор типа промывочного агента, применение которого
не обеспечивает выполнение гидродинамических, гидростатических и других
функций, включая функции коркообразования;
) необоснованный выбор рецептур промывочных жидкостей,
тампонажных смесей и цементных растворов;
) использование материалов и реагентов для приготовления
промывочной жидкости низкого качества;
) недоучет геологических и гидрогеологических условий,
степени минерализации подземных вод, характера излива жидкости из скважины;
) неудовлетворительная подготовка скважины к
гидрогеологическом и геофизическим исследованиям (некачественная проработка
ствола на всем незакрепленном интервале долотом номинального диаметра с целью
ликвидации уступов, резких переходов от одного диаметра к другому, мест сужения
и пробок);
) необеспечение однородности раствора по всему стволу
скважины и др.
Организационные
причины аварий
1) низкая трудовая дисциплина и квалификация бригады буровых
установок и буровых мастеров, выражающиеся в невыполнении или ненадлежащем
выполнении своих обязанностей;
) нерегулярное проведение планово-предупредительного ремонта;
) невыполнение профилактических мероприятий по предупреждению
аварий, простоев и длительных остановок буровых агрегатов;
) несовершенство диспетчерской службы, отсутствие
радиотелефонной связи с объектами, расположенными на отдаленных участках;
) неудовлетворительное материально-техническое обеспечение;
несоответствие режима сменности вахт естественному биологическому ритму
жизнедеятельности человека и др.
Геологические
причины аварий
Нарушение целостности стенок скважин; обстоятельства, не
зависящие от исполнителей трудового процесса.
Каждая из перечисленных причин может обусловливать
возникновение одного или нескольких видов аварий. Сочетание их, встречающееся
наиболее часто, вызывает сложные (комбинированные) аварии.
Кроме прямых причин, непосредственно вызывающих возникновение
аварий, существуют косвенные факторы, уменьшающие или увеличивающие вероятность
их появления. К ним относятся: способ бурения; глубина и конструкция скважин;
оснащение буровых установок контрольно-измерительными и регистрирующими
приборами; степень автоматизации и механизации спускоподъемных операций;
скорость бурения скважин; тип породоразрушающего инструмента, бурильных и
обсадных труб и элементов их соединений; компоновка низа бурильной колонны;
интенсивность пространственного изменения оси скважины и др. Эти факторы в
отдельных случаях превращаются в непосредственные причины аварий и снижают
технико-экономические показатели буровых работ.
Несмотря на многообразие факторов, влияющих на возникновение
аварий, большая часть аварий происходит по вине исполнителей работ или их
недостаточной квалификации. Однако некоторые обстоятельства все-таки повышают
вероятность возникновения аварий. К ним могут быть отнесены: недостаточная
геологическая изученность района, увеличение глубины скважин, сейсмические
особенности района, необходимость осуществления буровых работ при недостаточной
материальной оснащенности и др.
Наиболее
часто встречающиеся аварии
Один из наиболее тяжелых видов аварий - прихват колонн труб
при бурении скважин.
Аварийным прихватом следует считать непредвиденный при
сооружении скважины процесс, характеризующийся потерей подвижности колонны труб
или скважинных приборов, которая не восстанавливается даже после приложения к
ним максимально допустимых нагрузок (с учетом запаса прочности). Причины их
различны.
· Прихваты у стенки скважины под действием
перепада давления (между гидростатическим и пластовым) возможны при наличии в
стволе скважины проницаемых отложений использовании в качестве промывочного
агента глинистого раствора.
· Прихваты вследствие заклинивания низа
колонн труб характерны для зон сужения стволов скважин, вызванных сработкой
долот по диаметру в твердых породах; для интервалов кавернообразования и др.
Как правило, такие прихваты происходят при спуске инструмента и характеризуются
его полной разгрузкой.
· Прихват в результате желобообразования
сопровождается появлением мгновенных больших затяжек при подъеме инструмента.
Попытки освободить инструмент дополнительными натяжками приводит к еще большему
затягиванию его в желобную выработку. Обычно циркуляция после возникновения
прихвата восстанавливается легко, но она не способствует освобождению
инструмента.
· Прихваты вследствие сальникообразования
возникают в основном при разбуривании глинистых отложений или хорошо
проницаемых пород, на которых формируется толстая фильтрационная корка.
· Прихваты в результате нарушения
устойчивого состояния пород приурочены к интервалам обвалообразования и осыпей,
а также пластического течения пород, слагающих стенки скважин.
· Прихваты испытателей пластов при
опробовании скважин в процессе бурения в большинстве случаев происходят
вследствие "заклинивания" фильтра при интенсивном притоке жидкости из
пласта с частицами породы, который может сопровождаться обвалом.
Заклинивание
долот.
Причинами заклинивания алмазных долот являются:
· резкая посадка в зоне сужения ствола
скважины и в призабойной зоне в результате спуска долота без ограничения
скорости, особенно в необсаженной части ствола скважины;
· преждевременное прекращение циркуляции
бурового раствора перед подъемом колонны с алмазным долотом, чаще во время
процесса наращивания;
· недостаточная промывка скважины через
долото, утечки раствора через негерметичные участки бурильной колонны и ниппель
турбобура, а также из-за малой подачи бурового раствора насосами;
· бурение скважины при несоответствующем
соотношении размеров долота, УБТ и забойного двигателя;
Случаи заклинивания алмазного долота часты при первом спуске
его в скважину или после работы трехшарошечными долотами, а также после
длительной работы алмазного долота на забое без подъема.
При бурении скважин алмазными долотами из-за недостаточного
крепления, а также вследствие изнашивания тела долота могут выпадать алмазы.
Выпавшие алмазы ломают и крошат другие алмазы в долоте, что может привести его
в негодность.
С турбобурами происходят следующие аварии: поломка корпуса
турбобура по телу; срыв резьбы по резьбовому соединению верхнего переводника
турбобура с корпусом, верхнего секционного корпуса турбобура с переводником на
нижний корпус и т.д.; отвинчивание роторной гайки и контргайки турбобура; слом
вала турбобура; отвинчивание ниппеля; отсоединение турбобура от бурильной
колонны.
При работе с турбодолотами основное число аварий происходит
из-за поломок валов. Конструкция турбодолот мало отличается от конструкции
турбобуров, но эти изменения - источник возникновения новых разновидностей
аварий. К ним относится слом вала турбодолота, причина которого - ослабление
прочности вала отверстием под колонковую трубу. Наибольшее число аварий
приходится на те валы, которые имеют разную толщину стенок. Однако и при
одинаковой толщине стенок вала бывают случаи слома его по телу, преимущественно
в верхней части у конца сбега резьбы под гайку или в местах, близких к резьбе.
В результате в скважине остаются вал с нижним переводником и долото.
К основным причинам аварий с турбобурами и турбодолотами
относятся: нарушение технологии и техники бурения и неправильная эксплуатация;
недостатки организации ремонта; наличие большего числа резьбовых соединений и
узлов, не удовлетворяющих требованиям предельной прочности и
износоустойчивости; заводской брак деталей.
Аварии с
крепью скважины
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, где продуктивные горизонты сложены
неустойчивыми породами и при эксплуатации скважины выносится большое количество
песка.
Аварии с
обсадными трубами
· При бурении глубоких скважин очень часты
аварии из-за износа обсадных труб и повреждения их бурильной колонной и
долотами. Рост числа спускоподъемных операций привел к тому, что практически
невозможно избежать износа труб. В скважинах глубиной до 4000 м в обсадных
колоннах трубы совершают 500-550 тыс. м возвратно-поступательных движений и
1500 тыс. м вращений. Такой большой объем работ в обсадных колоннах ведет к
износу труб и протиранию их при самых благоприятных условиях проходки скважин.
· Бурильная колонна вырабатывает при
спускоподъемных операциях в стенках обсадной колонны односторонний желоб с
поперечным сечением в виде круга диаметром, равным диаметру бурильных замков
эксплуатирующейся бурильной колонны. Трубы, имеющие указанные дефекты, уже сами
являются источником аварии, так как при повышении давления в колонне они рвутся
вдоль желоба.
· Неровности внутренней части труб
(коррозионные впадины, уступы и т.д.) способствуют также увеличению числа
прорезов и надрезов. Отмеченные неровности, а также торцы труб являются упорами
для режущей части долот, поэтому от них берут начало прорезы.
· Приустьевые трубы обсадных колонн
подвергаются значительному износу. Первая труба часто имеет односторонний
износ, нередко до полного истирания толщины на 0,5-0,8 длины трубы. Таких
значений износ достигает в результате постоянного контакта ведущей трубы с
первой трубой обсадной колонны. При этом на значение износа влияют: кривизна
скважины, эксцентричное расположение труб, а также конструкция скважин, виды и
типы спускаемого бурильного инструмента и установленного бурового оборудования.
Установлено, что обсадные трубы протираются главным образом при работе в
колоннах без предохранительных резиновых колец на бурильных трубах при роторном
и турбинном бурении, а протирания часто возникают в местах искривления.
· Аварии могут случаться из-за негерметичности
обсадных труб. Причины негерметичности обсадных колонн могут быть разные. К их
числу относят разрывы вследствие возникновения чрезмерных внутренних давлений,
утечки по резьбе из-за неправильного свинчивания, отверстия, образовавшиеся в
результате коррозии или эрозионного воздействия струй промывочной жидкости и
т.п.
Смятие
обсадных колонн.
Смятие обсадной колонны, как правило, является очень
серьезной аварией, так как часто возникают трудности при определении степени и
протяженности зоны смятия. Поэтому требуется особая тщательность при подготовке
плана аварийных работ и при его реализации.
В зону смятия спускают печать, осторожно разгружая колонну
труб для получения отпечатка. После получения отпечатка начинают работу по
выправлению колонны. При проведении работ по выправлению колонны следует
избегать инструментов с твердосплавными наплавками.
Грушевидные оправки - это прочные инструменты обтекаемой
формы, которые проталкивают внутри смятой трубы и извлекают назад с помощь
ясса. Обычно на скважину завозят набор оправок различного диаметра. Их спускают
поочередно, начиная с наименьшей. За один рейс проход в зоне смятия расширяют
на несколько миллиметров (от 6 мм и более), а последняя оправка бывает на 3-4
мм меньше первоначального внутреннего диаметра колонны в смятом месте.
Прежде чем приступить к откачке жидкости из скважины или
другим операциям, способствующим росту избыточного наружного давления,
необходимо укрепить выправленную колонну. Для этого можно провести
цементирование под давлением или перекрыть зону смятия хвостовиком.
Предупреждение
поломок обсадных труб.
Для предупреждения поломок обсадных труб рекомендуется
следующее:
. При вызове притока нефти из пласта в момент освоения
скважины не допускать значительного опорожнения колонны от жидкости, отдавая
предпочтение замене жидкости в колонне нефтью или другими растворителями
глинистой корки, если она не была удалена в период подготовки скважины к
цементированию.
. Применять в качестве фильтра трубы более высокой прочности
на разрыв с гладкими снаружи соединениями.
. Использовать в каждом конкретном районе цементирование
цементным раствором выше продуктивного пласта.
Открытые
аварийные фонтаны
Газонефтепроявления при бурении, креплении и освоении скважин
- это неорганизованное поступление относительно небольших количеств нефти и
газа в скважину и на поверхность, не представляющее на первых порах
непосредственного препятствия для выполнения основных технологических операций.
Предотвращение и ликвидация возникших нефтегазопроявлений являются, по
существу, нормальными технологическими процессами в практике разведки и
разработки нефтяных и газовых месторождений. Хотя нефтегазопроявления чреваты
опасными последствиями и могут перейти в фонтаны, тем не менее,
нефтегазопроявления считают не авариями, а осложнениями технологического цикла
бурения скважин.
Аварийный фонтан - это неконтролируемое поступление нефти и
газа на поверхность по стволу скважины, препятствующее проведению бурения и
связанное с разрушением элементов оборудования и конструкции скважины. Зачастую
аварийные фонтаны осложняются взрывами, пожарами, грифонами и т.д. Аварийное
фонтанирование скважин всегда приводит к временному или постоянному прекращению
основного технологического процесса в скважине.
Грифон - это неконтролируемое поступление нефти, газа и воды
на поверхность по естественным и искусственным каналам, происходящее в
результате нарушения естественной герметичности стволов скважин при бурении и
эксплуатации. Грифоны опасны своей неожиданностью как по времени, так и по
месту появления, трудностью определения источников питания.
Основной причиной аварийного фонтанирования при бурении
скважин является внезапное или постепенное снижение противодавления на
продуктивный пласт, создаваемого весом столба промывочной жидкости в скважине.
Такая обстановка при бурении скважин может сложиться в
результате:
· внезапного вскрытия скважиной
газонефтесодержащего пласта с аномально высоким давлением, т.е. больше
нормального гидростатического давления;
· производства буровых работ с промывкой забоя
жидкостью, плотность которой не обеспечивает необходимого противодавления на
пласты;
· падения уровня жидкости в скважине из-за
несвоевременного заполнения ее при подъеме бурильного инструмента или
поглощения промывочной жидкости хорошо проницаемым пластом, кавернами и
трещиноватыми породами;
· резкого снижения давления на пласт из-за
быстрого подъема бурильного инструмента из скважины (поршневой эффект);
· снижения плотности промывочной жидкости в
связи с насыщением ее пластовой нефтью или газом (аналогичное явление может
иметь место при постановке нефтяных ванн в скважинах с целью освобождения
прихваченного бурильного инструмента).
Начавшееся в таких условиях нефтегазопроявление в скважине
переходит в аварийное фонтанирование, если:
· отсутствует или неисправно
противовыбросовое оборудование на устье скважины;
· неправильно используется противовыбросовое
оборудование, что приводит к разрушению его герметизирующих элементов;
· нарушена герметичность обсадной колонны и
цементного кольца за ней, что приводит к выбросу нефти и газа по за - трубному
пространству.
По интенсивности притока продукции различают фонтаны:
· слабые, когда дебит скважины по газу не
превышает 0,5 млн. м3/сут, а по нефти - 100 м3/сут;
· средние, когда дебит скважины по газу
доходит до 1 млн. м3/сут, а по нефти - до 300 м3/сут;
· сильные, когда дебит скважины по газу
доходит до 1 млн. м3/сут, а по нефти - превышает 300 м3/сут.
Аварийные фонтаны делят на неосложненные и осложненные. К
первой группе относят фонтаны из скважин, у которых еще "не потеряна
база" для ликвидации фонтана - сохранены надежность обсадных колонн,
фланцевая часть устьевой арматуры и спущенные в скважину бурильные трубы.
Фонтанами второй группы считают фонтаны, действующие через разрушенное устье
скважины и сопровождающиеся возникновением пожаров, грифонов и кратеров.
Фазовый состав аварийного фонтана определяет характер работ
по его ликвидации, поэтому этот признак выдвигается в число основных. Делается
акцент на две категории аварийных фонтанов, различающихся по фазовому составу,
- газовые и жидкостные, поскольку работы по ликвидации этих фонтанов
принципиально различны. Промежуточные случаи (газонефтяные, нефтегазовые,
водонефтяные) существенно не влияют на выбор метода ликвидации фонтанов. К
какой категории отнести такие фонтаны, всегда можно решить, оценив основной вид
продукции фонтана, определяющий его характер.
По признаку пластового давления аварийные фонтаны делятся
на низко - и высоконапорные. Фонтаны первой категории характеризуются пластовым
давлением, не превышающим нормальное гидростатическое давление и градиент
разрыва пород, слагающих вышележащие пласты. Фонтаны такого типа встречаются
все реже, и ликвидация их большого труда не составляет.
Вторая категория - высоконапорные фонтаны являются сейчас
преобладающими. Они связаны со вскрытием залежей нефти и газа с аномально
высоким пластовым давлением, превышающим и нормальное гидростатическое
давление, и градиент разрыва вышележащих пород. В этом случае налицо опасность произвольных
утечек нефти и газа, образования грифонов и повышенная опасность работы на
устье фонтанирующей скважины.
Заключение
В процессе написания данного реферата были получены знания об
авариях при бурении, их классификации, методах ликвидации и предупреждения.
Также был получен опыт работы с литературой. Получены умения
работы с такими программами как MS Word и MS PowerPoint, умения работы с базами
данных.
Во время написания реферата были сформированы коммуникативные
навыки общения с одногруппниками.
По результатам проведенного литературного обзора можно
сделать вывод: аварии, случающие при бурении, в большинстве случаев, сложно
ликвидировать, компаниям это стоит немалых денег, при этом теряется много
времени, поэтому этому вопросу необходимо уделять больше внимания.
Список
литературы
1. Басарыгин
Ю.М. Осложнения и аварии при бурении нефтяных и газовых скважин: учебник / Ю.М.
Басарыгин, А.И. Булатов, Ю.М. Проселков. - М.: Недра, 2000. - 679 с.