ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ И ЛИКВИДАЦИЯ АВАРИЙ
Разнообразные виды аварий при бурении глубоких скважин можно объединить в следующие основные группы: 1) прихваты инструмента; 2) поломки инструмента; 3) аварии с обсадными трубами; 4) аварии с наземным оборудованием; 5) аварии в процессе освоения скважины; 6) авария с геофизическими приборами; 7) прочие аварии.
Прихваты инструмента представляют собой наиболее часто встречающийся вид аварий. Важнейшими профилактическими мероприятиями, предотвращающими прихваты инструмента, являются обеспечение высокого качества бурового раствора и надлежащего контроля за его параметрами в процессе бурения, снижение липкости раствора путем добавки к нему нефти, проработка ствола скважины в местах сужений и уступов, контроль за очисткой бурового раствора.
Для предотвращения поломок инструмента необходимо тща
тельно проверять исправность долот, бурильных и утяжеленных труб, забойных двигателей, отбраковывать дефектные экземпляры, обеспечивать прочное крепление резьбовых соединений, а также правильную отработку долот и бурильных труб. При поломках бурильных труб оставшуюся в скважине часть колонны извлекают с помощью метчиков, колоколов, ловителей
Рис. 8.62. Ловильные инструменты: о — Овершот: / — корпус; 2— пружины; б— ловитель: / — корпус; 2 —плашки; 3 — шпонки; 4 — упорное кольцо; б — резиновые манжеты; 6 — нажимная направляющая Втулка; 7 — пружина спиральная; 8 — переводник; в — труборезка наружная: 1—корпус; 2 — ножи; 8, 6 — кольца; 4 — пружина; 5 — пластины овершота |
к |
(шлипсов) труболовок и овершотов (рис. 8.62). — Метчики и колокола по конструкции аналогичны применяемым в колонковом бурении, но отличаются большими размерами и прочностью. Овершот (рис. 8.62, а), состоящий из корпуса 1 и пружины 2, применяется для извлечения неприхваченной бурильной колонны путем захвата за нижний торец замка или муфты. Ловитель (рис. 8.62, б) также захватывает аварийный инструмент за замок или муфту, но в отличие от овершота его конструкция позволяет промывать скважину через прихваченный инструмент, а также освободиться от него.
В случае сложной конфигурации излома бурильных труб часть бурильной колонны удаляют с помощью наружной труборезки. Труборезку спускают в скважину на обсадных трубах, в которые входит отрезаемая часть бурильной колонны.
Труборезка (рис. 8.62, в) состоит из корпуса 1 с окнами, в которых шарнирно укреплены ножи 2, закрепляемые в вертикальном положении медными штифтами. Ножи отжимаются внутрь корпуса кольцом 3 и пружиной 4. В верхней части корпуса имеются пластины овершота 5, опирающиеся на кольцо 6, расположенное над пружиной.
Спущенную на необходимую глубину труборезку затем поднимают до тех пор, пока пластины овершота не подхватят замок или муфту бурильной колонны. При натяге пружины овершота создают нагрузку на кольцо 3, штифты срезаются, и ножи
2 прижимаются к бурильной трубе. При медленном вращении труборезка отрезает верхнюю часть бурильной трубы.
При поломке долот забой скважины очищают от металлических предметов с помощью магнитного или забойного фрезера.
Прихваты инструмента ликвидируют восстановлением циркуляции и расхаживанием инструмента. Если восстановить циркуляцию не удается, прибегают к торпедированию или отвинчиванию труб под натяжкой. С помощью торпедирования разрушают бурильные трубы в определенном месте, страгивают резьбовое соединение или ослабляют прихват инструмента. Разрушение бурильных труб торпедированием целесообразно лишь в том случае, когда есть уверенность, что после него оставшаяся часть бурильной колонны будет извлечена без осложнений или это вообще не потребуется. Для этой цели применяют негерметичные торпеды ТШ или герметичные фугасные торпеды типа Ф-2.
Страгивание резьбовых соединений производят с помощью шнуровой торпеды, основой которой являются отрезки детонирующего шнура, помещенного в водонепроницаемую оболочку. Торпеду, длина которой на 2—3 м превышает длину отвинчиваемой трубы, спускают на трехжильном каротажном кабеле и подрывают с помощью электродетонатора. Под встяхиваю — щим действием взрыва происходит страгивание резьбового соединения предварительно растянутой бурильной колонны.
При наличии циркуляции прихваты инструмента ликвидируют с помощью нефтяных, водяных или соляных ванн. Нефтяные ванны особенно эффективны в песчано-глинистых отложениях, соляные — в карбонатных. Во многих случаях применение водяных ванн дает хорошие результаты, ускоряя, удешевляя и увеличивая безопасность работ по сравнению с нефтяными ваннами. Продолжительность нефтяной ванны составляет обычно 5—8 ч, водяной и кислотной — от 3 до 6 ч.
Работы по ликвидации аварий связаны обычно с большими нагрузками на буровое оборудование, поэтому должны быть приняты дополнительные меры по обеспечению безопасности работ.