Аварии на нефтегазовых скважинах — это непредвиденные и нежелательные события, которые нарушают нормальный процесс бурения, добычи или обслуживания скважин, и могут привести к значительным экономическим потерям, экологическим последствиям, а также угрожать жизни и здоровью работников.
Аварии могут включать в себя неконтролируемые выбросы нефти и газа, обрушение стенок скважины, отказ оборудования, а также пожароопасные ситуации. Основными причинами аварий могут быть ошибки в проектировании и эксплуатации, человеческий фактор, технические неисправности, а также природные катастрофы.
Аварии могут включать в себя неконтролируемые выбросы нефти и газа, обрушение стенок скважины, отказ оборудования, а также пожароопасные ситуации. Основными причинами аварий могут быть ошибки в проектировании и эксплуатации, человеческий фактор, технические неисправности, а также природные катастрофы.
Компания ООО «ОРС» занимается обслуживанием и ремонтом нефтепромыслового скважинного оборудования. Мы грамотно проведем работы по профилактике и ликвидации аварий по плану.
Виды аварий на скважине
- Аварии, возникающие при бурении, можно условно объединить в несколько групп:
- аварии с долотами (отвинчивание долота при спуске инструмента вследствие недостаточного его закрепления, слом долота в результате перегрузки и т. д.);
- аварии с бурильными трубами (полеты) и замками (слом трубы по телу; срыв резьбы труб, замков и переводников и т. д.), также трубы могут быть прихвачены забойными осадками, цементным раствором, посторонними предметами, дифференциальным прихватом.
- аварии с забойными двигателями (отвинчивание, слом вала или корпуса);
- аварии с обсадными колоннами (их смятие; разрушение резьбовых соединений; падение отдельных секций труб в скважину и т. д.).
- аварии, связанные с попаданием в скважину посторонних предметов.
Основными видами аварий являются прихваты, поломка в скважине долот и турбобуров, поломка и отвинчивание бурильных труб и падение бурильного инструмента и других предметов в скважину. Очень часто прихват инструмента в силу некачественных и несвоевременных работ по его ликвидации переходит в аварию.
Для ликвидации аварий применяют специальные ловильные инструменты: шлипс, колокол, метчик, магнитный фрезер, паук и другие. Однако лучше всего предотвращать аварии, строго соблюдая правила эксплуатации оборудования, своевременно осуществляя его дефектоскопию, профилактику и замену.
Аварийные ситуации с прихватами
Прихват — это ситуация, когда бурильная колонна, обсадная труба или другой инструмент застревает в скважине, и его невозможно перемещать ни вверх, ни вниз. Это одна из наиболее распространенных аварийных ситуаций в процессе бурения и эксплуатации скважин.
Прихваты бурильных и обсадных колонн происходят по следующим причинам:
Для профилактики прихватов необходимо:
Прихваты бурильных и обсадных колонн происходят по следующим причинам:
- Перепады давлений: В проницаемых пластах из-за контакта колонн со стенками скважины в течение длительного времени.
- Изменение гидравлического давления: Резкие изменения, вызванные выбросом, водопроявлением или поглощением бурового раствора.
- Нарушение целостности ствола скважины: Это может быть вызвано обвалом, вытеканием пород или сужением ствола.
- Образование сальников на долоте: Происходит при бурении или при спуске и подъеме бурильного инструмента.
- Заклинивание в желобах: Бурильные и обсадные колонны могут застревать в желобах, или из-за попадания посторонних предметов в скважину, а также из-за сужения ствола.
- Оседание частиц: При прекращении циркуляции бурового раствора оседают частицы выбуренной породы или твердая фаза глинистого раствора.
- Неполная циркуляция бурового раствора: Возникает из-за пропусков в соединениях бурильной колонны.
- Преждевременное схватывание цементного раствора: При установке цементных мостов в кольцевом пространстве.
- Технические неполадки: Отключение электроэнергии или выход из строя подъемных двигателей буровой установки.
Для профилактики прихватов необходимо:
- Использовать высококачественные глинистые растворы, которые создают плотные корки на стенках скважин и снижают липкость.
- Вводить смазывающие добавки в глинистые растворы.
- Обеспечивать максимальную скорость восходящего потока глинистого раствора.
- Перед подъемом бурильной колонны производить промывку скважин до полного удаления выбуренной породы и приведения параметров глинистого раствора в соответствие с нормами.
- Регулярно очищать глинистый раствор от обломков выбуренной породы.
- Утяжелять глинистый раствор при вращении бурильной колонны.
- Следить за температурой восходящего глинистого раствора в глубоких скважинах, так как резкое снижение температуры может свидетельствовать о разрыве резьбовых соединений.
- Применять профилактические добавки, такие как нефть, графит, поверхностно-активные вещества, для предотвращения прихвата бурильной колонны при использовании утяжеленного глинистого раствора. Рецептуры должны уточняться лабораторией глинистых растворов для каждого конкретного случая.
Аварии с долотом
Поломку долота трудно обнаружить до подъема бурильной колонны. Поэтому особенно важно тщательно проверять долота, применяемые для проработки, и ограничивать время их работы.
Частые причины поломки долот:
Профилактика аварий, связанных с поломкой долот
Для предотвращения аварий, связанных с поломкой долот, необходимо проводить тщательную проверку долота перед его спуском в скважину. Это включает проверку диаметра с помощью кольцевого шаблона, осмотр замковой резьбы, сварочных швов лап и корпуса, а также промывочных отверстий. Вращением от руки проверяется насадка шарошек на цапфах.
Важно бурить в соответствии с указаниями геолого-технического наряда, уделяя особое внимание очистке промывочной жидкости. Поднятое из скважины долото следует отвинчивать при помощи долотной доски, вставленной в ротор, промывать водой и подвергать наружному осмотру и замеру.
Рекомендуется периодически очищать забой скважины от металла с использованием магнитного фрезера или забойного шламоуловителя. Эти меры помогут предотвратить поломки долот и обеспечат более безопасное и эффективное бурение скважин.
Частые причины поломки долот:
- Использование дефектных долот: Поломка происходит из-за недостаточной проверки перед их спуском в скважину.
- Чрезмерные нагрузки: Сильные нагрузки на долото могут привести к его разрушению.
- Передержка долот на забое: Долгое использование долота на одном месте без замены повышает риск его поломки.
- Заклинивание шарошек: Происходит вследствие прекращения их вращения на забое скважины, что приводит к прихвату на осях.
Профилактика аварий, связанных с поломкой долот
Для предотвращения аварий, связанных с поломкой долот, необходимо проводить тщательную проверку долота перед его спуском в скважину. Это включает проверку диаметра с помощью кольцевого шаблона, осмотр замковой резьбы, сварочных швов лап и корпуса, а также промывочных отверстий. Вращением от руки проверяется насадка шарошек на цапфах.
Важно бурить в соответствии с указаниями геолого-технического наряда, уделяя особое внимание очистке промывочной жидкости. Поднятое из скважины долото следует отвинчивать при помощи долотной доски, вставленной в ротор, промывать водой и подвергать наружному осмотру и замеру.
Рекомендуется периодически очищать забой скважины от металла с использованием магнитного фрезера или забойного шламоуловителя. Эти меры помогут предотвратить поломки долот и обеспечат более безопасное и эффективное бурение скважин.
Аварии с турбобуром
Поломки турбобура часто связаны с разъеданием компонентов буровым раствором, развинчиванием и вырыванием верхней резьбы корпуса из нижней резьбы переводника, а также отвинчиванием ниппеля, что приводит к оставлению турбины в скважине. Основными признаками таких поломок являются резкое падение давления на буровых насосах и прекращение проходки.
Для предотвращения аварий с турбобурами необходимо регулярно проверять крепление гайки, переводника, ниппеля и вращение вала у каждого турбобура. Проверка турбобура, поступившего с завода-изготовителя, проводится на базе бурового предприятия, а турбобура, поступившего из ремонта, — на буровой.
Перед спуском в скважину нового турбобура или турбобура, поступившего из ремонта, необходимо:
Все результаты проверок должны быть занесены в журнал, что позволит отслеживать состояние турбобура и предотвращать возможные аварии.
Для предотвращения аварий с турбобурами необходимо регулярно проверять крепление гайки, переводника, ниппеля и вращение вала у каждого турбобура. Проверка турбобура, поступившего с завода-изготовителя, проводится на базе бурового предприятия, а турбобура, поступившего из ремонта, — на буровой.
Перед спуском в скважину нового турбобура или турбобура, поступившего из ремонта, необходимо:
- Проверять плавность его запуска при подаче насосов в нормальном режиме работы.
- Измерять осевой люфт вала.
- Проверять перепад давления и герметичность резьбовых соединений.
- Убедиться в отсутствии биения вала.
Все результаты проверок должны быть занесены в журнал, что позволит отслеживать состояние турбобура и предотвращать возможные аварии.
Аварии с бурильными трубами
Аварии с бурильными трубами часто случаются при роторном бурении скважин. Одной из основных причин этих аварий является совокупность всех напряжений, возникающих в трубах, особенно в местах, где есть локальные дефекты. Эти дефекты могут включать разностенность труб, внутренние напряжения, особенно в высаженной части труб, возникающие из-за неправильно проведенного технологического процесса, а также дефекты резьбового соединения труб.
Недостаточная квалификация мастеров, бурильщиков и других работников буровых бригад также является значительным фактором, способствующим возникновению аварий. При бурении гидравлическими забойными двигателями наибольшее число аварий связано с разъеданием резьб промывочной жидкостью.
Для предупреждения аварий с бурильными трубами необходимо:
Организовать учет и отработку бурильных труб в строгом соответствии с инструкцией. Технически правильно монтировать трубы и замки, что обеспечивается предварительным осмотром и обмером, калибровкой резьбы гладкими и резьбовыми калибрами, подбором замков к трубам по натягу и принудительным закреплением замка в горячем состоянии.
Обязательно проводить профилактическую проверку всех труб после окончания бурения скважины, включающую наружный осмотр, проверку основных размеров и гидравлическое испытание. Крепление всех замковых соединений при наращивании и спуске колонны при турбинном бурении должно осуществляться машинными ключами.
Использование предохранительных колпаков или колец, навинчиваемых на резьбу замков, а также обеспечение бесперебойного снабжения буровых специальными смазками, являются важными мерами профилактики аварий.
Недостаточная квалификация мастеров, бурильщиков и других работников буровых бригад также является значительным фактором, способствующим возникновению аварий. При бурении гидравлическими забойными двигателями наибольшее число аварий связано с разъеданием резьб промывочной жидкостью.
Для предупреждения аварий с бурильными трубами необходимо:
Организовать учет и отработку бурильных труб в строгом соответствии с инструкцией. Технически правильно монтировать трубы и замки, что обеспечивается предварительным осмотром и обмером, калибровкой резьбы гладкими и резьбовыми калибрами, подбором замков к трубам по натягу и принудительным закреплением замка в горячем состоянии.
Обязательно проводить профилактическую проверку всех труб после окончания бурения скважины, включающую наружный осмотр, проверку основных размеров и гидравлическое испытание. Крепление всех замковых соединений при наращивании и спуске колонны при турбинном бурении должно осуществляться машинными ключами.
Использование предохранительных колпаков или колец, навинчиваемых на резьбу замков, а также обеспечение бесперебойного снабжения буровых специальными смазками, являются важными мерами профилактики аварий.
Падение бурильной колонны
Падение бурильной колонны в скважину является одной из самых серьёзных аварий. Оно может происходить по нескольким причинам:
Для предотвращения падения бурильной колонны бурильщикам необходимо хорошо знать состояние ствола скважины и наличие в нем уступов, замедлять спуск бурильной колонны при приближении к выступам, а также проверять исправность элеватора и тормоза лебедки.
Падение мелких предметов на забой скважины, таких как плашки, цепи механических ключей, звенья роторной цепи, болты и гайки, происходит во время спуско-подъемных операций из-за использования неисправного инструмента.
Иногда после подъема бурильной колонны начинают производить работы над открытым устьем скважины, что может привести к падению долот, кувалд и других предметов на забой скважины. Над открытой скважиной категорически запрещается проводить какие-либо работы. После извлечения инструмента из скважины её устье следует немедленно закрыть специальной крышкой.
Соблюдение этих мер предосторожности поможет предотвратить падение бурильной колонны и других предметов в скважину, обеспечивая безопасность и эффективность буровых работ.
- Толчки и удары: Бурильная колонна ударяется о выступы на стенках скважины.
- Открытие элеватора: Случайное открытие элеватора во время спуска колонны.
- Неисправности тормоза лебедки: Резкая посадка нагруженного элеватора на ротор при неисправном тормозе лебедки.
- Обрыв талевого каната: Падение талевого блока на ротор из-за обрыва талевого каната.
Для предотвращения падения бурильной колонны бурильщикам необходимо хорошо знать состояние ствола скважины и наличие в нем уступов, замедлять спуск бурильной колонны при приближении к выступам, а также проверять исправность элеватора и тормоза лебедки.
Падение мелких предметов на забой скважины, таких как плашки, цепи механических ключей, звенья роторной цепи, болты и гайки, происходит во время спуско-подъемных операций из-за использования неисправного инструмента.
Иногда после подъема бурильной колонны начинают производить работы над открытым устьем скважины, что может привести к падению долот, кувалд и других предметов на забой скважины. Над открытой скважиной категорически запрещается проводить какие-либо работы. После извлечения инструмента из скважины её устье следует немедленно закрыть специальной крышкой.
Соблюдение этих мер предосторожности поможет предотвратить падение бурильной колонны и других предметов в скважину, обеспечивая безопасность и эффективность буровых работ.
План и подготовка к ликвидации аварий
В процессе подготовки к ликвидации аварий все действия осуществляются согласно специальному плану, который утверждается главным инженером сервисного предприятия и предприятием-недропользователем. Этот план включает в себя не только меры по предотвращению возникновения проявлений и открытых фонтанов, но и обеспечение безопасности недр и окружающей среды.
- Подготовительные работы:
- Составление плана ликвидации аварии.
- Проработка мер по предотвращению проявлений и открытых фонтанов, а также по охране недр и окружающей среды.
- Согласование плана с противофонтанной службой и утверждение с главным инженером предприятия.
- Проведение работ под руководством мастера по сложным работам с участием мастера по ремонту скважин.
- Поставка на скважину необходимого оборудования, включая комплекты ловильных инструментов, печатей, специальных долот и прочего.
- Обеспечение безопасности при спуске ловильного инструмента, включая закрепление соединений бурильных труб и контроль нагрузок на трубы и подъемное оборудование.
- Применение специальных планов и мер безопасности при работе с взрывными устройствами и при установке ванн в скважине.
- Обеспечение использования ловильных инструментов с ограничителями, соответствующими размерам обсадной колонны.
Эффективная планировка и подготовка к ликвидации аварий позволяют минимизировать риски и обеспечивать безопасность и эффективность проводимых работ.
Обращайтесь в компанию «ОРС» по услугам ликвидаций аварий любой сложности, а также предотвращения поломок с помощью точной диагностики от профессионалов!
