logo
Аварии и способы их предупреждения при бурении

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:

1. 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.

2. Применять в качестве фильтра трубы более высокой прочности на разрыв с гладкими снаружи соединениями.

3. Использовать в каждом конкретном районе цементирование цементным раствором выше продуктивного пласта.