Основные виды аварий из-за неудачного цеметирования обусловлены:
1. Разрушением обсадных колонн под действием внутреннегодавления.
2. Спуском секций обсадной колонны на неопрессованныхБТ.
3. Цементированием без продавочныхпробок.
4. Ошибками в расчётах объёма цементного раствора ипродавочной жидкости.
5. Несоответствием качества цементного раствора требованиямГОСТ.
Нарушение и разрывы обсадных колонн под действием внутреннего давления могут произойти в результате:
1. Восстановления циркуляции раствора после спуска обсаднойколонны.
2. Продавки цементного раствора, особенно в затрубноепространство.
3. Преждевременного схватывания цементногораствора.
4. Создания внутреннего давления при испытании колонны нагерметичность.
5. Ликвидациигазонефтеводопроявлений.
Создаваемые давления в момент аварии, как правило, бывают больше допусти- мых. В противном случае разрушение связано с заводскими дефектами (браком).
Спуск секции обсадной колонны на неопрессованных БТ может привести во время продавливания цементного раствора к продольному разрыву БТ и последую- щему их зацементированию.
Цементирование без продавочных пробок может явиться причиной образова- ния цементных стаканов высотой до нескольких сот метров, при разбуривании кото- рых возможно нарушение обсадной колонны.
Ошибки в расчётах объёма цементного раствора и продавочной жидкости мо- гут привести к оголению башмака обсадной колонны или к недоподъёму цементного раствора в затрубье.
Несоответствие качества цементного раствора требованиям ГОСТ обусловлено:
1. Использованием цементного раствора для других температурных условий в скважине.
2. Использованием залежалого, старого цемента, не соответствующего требо- ваниямГОСТ.
3. Применением для затворения цемента воды, загрязнённойпримесями
(например, с поверхностных водотоков), что может ускорить сроки схватывания.
Предупреждение аварий при цементировании:
1. Подъём тампонажного раствора в затрубье должен удовлетворять следую- щим требованиям[59]:
- занаправлениемикондукторомцементныйраствордолженподниматьсядо
устья;
- за промежуточной и эксплуатационной колоннами цементный раствордолжен
перекрывать башмак предыдущей колонны не менее чем на 150 м.
2. Использование буферныхжидкостей.
3. Перед цементированием обязательное проведение лабораторного анализа цементного раствора и жидкости затворения на предмет наличия примесей и соответ- ствия требованиям ГОСТ. При этом должно обращаться особое внимание на совме- стимость тампонажного раствора с буферной и промывочной жидкостями. Время начала схватывания тампонажного раствора должно в 1,5-2,0 раза превышать время, необходимое дляцементирования.
4. Расчёт объёмов цементного раствора и продавочной жидкости производить с учётом данных геофизических исследований(кавернометрия).
5. Разбуривание цементных стаканов осуществлять забойнымифрезерами.
6. Опрессовка бурильных труб на поверхности перед спуском секции обсад- ной колонны на 1,5-кратное давление от максимально ожидаемого при креплении скважины, но не превышающее допустимое для данного типоразмератруб.
7. Использование при креплении продавочных пробок и постоянный кон- троль за давлением при промывке, цементировании и испытании колонны на гер- метичность.
Ликвидация аварий при цементировании:
1. Разрушенное при цементировании тело труб практически нельзя восстано- вить, поэтому вначале нарушенный интервал необходимо выправить оправкой и пе- рекрыть его другой обсадной колонной или перекрывателем. Возможно также в зависимости от степени разрушенности обсадной колонны нарушенный участок про- работать фрезером со шламометаллоуловителем. Затем для закрепления нарушенного участка ствола рекомендуется либо установить в этом интервале цементный мост, ли- бо использовать профильный перекрыватель (гофрированныетрубы).
2. При оставлении цементного раствора или значительного его количества в обсадной колонне необходимо поднять её, если позволяет грузоподъёмность буровой установки, или приступить к вымыванию цементного раствора из колонны пока он не успел схватиться. Иначе либо прийдётся ликвидировать скважину, либо приступить к разбуриванию цементного стакана – работе достаточно длительной и не всегда даю- щей положительныерезультаты.
АВАРИИ СДОЛОТАМИ
Основными видами аварий с долотами являются:
- отвинчивание;
- поломка;
- заклинивание.
Отвинчивание долот происходит в результате нарушения правил крепления или спуска долота, а также при использовании переводников с несоответствующей резьбой.
Поломка долот осуществляется по следующим причинам:
1. Бурение с нагрузками и частотами вращения, превышающимидопустимые.
2. Удар долота озабой.
3. Разбуривание пород долотами, не соответствующей имкрепости.
4. Дефекты и брак при изготовлениидолот.
5. Малая прочность опор, лопастей, корпуса, сварныхшвов.
6. Работа долотами пометаллу.
7. Передержка долота назабое.
8. Заклиниваниедолот.
В результате аварий в зависимости от типа долота на забое чаще всего остают- ся шарошки, подшипники (тела качения и скольжения), зубья (фрезерованные, твер- досплавные, алмазы или алмазосодержащие композиции), лопасти, секции.
Заклинивание долот происходит в результате:
1. Резкой посадки долота на забой илиуступ.
2. Отсутствия или недостатка промывкидолота.
3. Попадания на забой инороднихпредметов.
4. Образованиясальников.
5. Длительной работы другого долота с потерей диаметра или другого типо- размера.
Предупреждение аварий с долотами:
1. Правильный подбор типов долот и параметров режима бурения в пределах допустимых нагрузок и частотвращения.
2. Аккуратная транспортировка долот и их хранение. Запрещается хранение и транспорт долот навалом, а также их сбрасывание на металлическиепредметы.
3. Перед присоединением долота к колонне в зависимости от его типа бу- рильщик обязан проверить: чистоту резьбы, наличие насадок и надёжность их креп- ления, отсутствие внешних дефектов, свободное и плавное вращение шарошек (кроме опор типа НУ и АУ), диаметр. После проверки бурильщик должен полностью запи- сать в буровой журнал клеймодолота.
4. Не использовать долота с износом диаметра более чем на 3мм.
5. Крепление долота к колонне осуществляется с помощью специального при- способления для навинчивания долота. Запрещается крепления долота с помощью ро- тора. Докрепление долота осуществлять с помощью двухключей.
6. Перед спуском долота и БТ в скважину надо освободить защёлку крепления крюка к блоку, чтобы обеспечить свободное вращение крюка и исключить отвинчи- вание долота или других элементов БК приспуске.
7. Спуск долота и БК должен замедляться в местах уступов, сужений, интер- валах обвалообразований, набора кривизны и резкого изменения азимутального угла, при подходе к башмаку спущенной обсадной колонной. При спуске долота нельзядо-
пускать его удары и посадки более 30-40 кН. Проработка интервалов посадок осу- ществляется при нагрузке не более 30 кН. Проработка на одном месте более 15 мин. запрещается во избежание зарезки нового ствола.
8. Не вращать БК, если долото находится в обсаднойколонне.
9. Обязательная проработка и расширка интервалов бурения, в которых раз- рушение породы осуществлялось изношенным по диаметру долотом, после бурения алмазными долотами ибурголовками.
10. Перед бурением обязательно производится приработка долота. Шарошеч- ные долота с опорами типа В и Н при роторном способе бурения прирабатываются в течение 15-30 мин. при нагрузке 20-30 кН, при бурении с забойными двигателями – в течение 3-5 мин. Шарошечные долота с опорами типа НУ и АУ спускаются на забой без вращения, создается нагрузка 30-100 кН и только после этого включается ротор. Приработка осуществляется в течение 20-40 мин. Лопастные и алмазные долота при- рабатываются в течение 10-15 мин. при нагрузке 20-40кН.
11. Запрещается бурение и проработка ствола скважины безпромывки.
12. Забой скважины необходимо периодически (каждые 10-15 СПО) очищать от шлама с использованиемшламометаллоуловителя.
Признаки аварий с долотами:
1. Повышение вращающегомомента.
2. Падение механической скоростибурения.
3. Падение давления нанасосе.
Ликвидация аварий с долотами:
1. При отвороте долота первоначально печатью следует определить его поло- жение в скважине. Если резьбой вверх, то пытаются навернуться по замковой резьбе, если вниз, то долото разрушают фрезером со шламометаллоуловителем. Согласно опыта бурения долото диаметром 295,3 мм разрушается за 2-3 рейса с фрезером [60]. Запрещается извлекать долото метчиком, так как либо произойдёт раскол долота, либо плохое закрепление по сварномушву.
2. При поломке долот оставленные в скважине части можно разрушить фрезе- ром со шламометаллоуловителем либо использоватьпаук.
3. При заклинивании долота возможна установка жидкостных ванн, встряхи- вание колонны торпедами или ударнымимеханизмами.