Билет № 24

1. Назначение и конструкция низа обсадной колонны.

В конструкцию низа обсадных колонн входит: башмачная направляющая пробка, башмак или короткий патрубок с боковыми отверстиями, обратные клапаны, упорное кольцо, кольца жесткости и турболизаторы. Для экплутационных и промежуточных колонн в комплект оборудования их низа включается также центрующие фонари, скребки.

Обратные клапаны предотвращают самозаполнение обсадной колонны буровым раствором при спуске ее в скважину, что в конечном счете уменьшает нагрузку на вышку. Так же препятствует обратному перетоку из кольцевого пространства в обсадной колонне.

Упорное кольцо устанавливается для четкого фиксирования окончания процесса цементирования над обратным клапаном.

Кольца жесткости устанавливают для усиления нижней части обсадной колонны.

Турболизаторы способствуют лушему замещению бурового раствора цементным.

Центрирующие фонари (центраторы) значительно улучшают вытеснение бурового раствора.

2. Назначение, типы и устройство буровых вышек.

Буровая вышка-это комплекс наземного силового, энергетического и гидравлического оборудования предназначенного для бурения скважин.

Буровые вышки выпускаются двух типов: башенного типа, когда вышка имеет не менее трех опор и мачтового типа, имеющая одну или две опоры. Устройство состоит: из отдельных цельно- сварных секций, соединяющиеся между собой с помощью хомутов. На наголовнике вышки крепиться кронблочная рама, в средней части располагается балкон для работы верхового или размещение комплекса АСП, а так же расстановки верхних концов свечей. Вышка так же предназначена для подвески малых средств механизаций, подъемных лестниц( маршевых и тоннельных стремянок), размещение электро оборудования( светильники освещения, звуковой сигнал и заземление между секциями ног).

3. Виды инструктажей на рабочем месте.

1. вводный

2. первичный

3. внеплановый

4. разовый

4. Оказание первой помощи при вывихе.

При вывихах верхних и нижних конечностей необходимо укрепить больную конечность фанерой, косынкой, бинтом так, чтобы обеспечить полный покой всей

конечности, туго забинтовать, приложить холод и доставить больного в больницу. Вывихи нельзя пытаться восстановить без обезболивания, это может привести пострадавшего в шоковое состояние. Вывих вправляет только врач.

Билет № 25

1. Назначение и способы цементирования обсадных колонн.

Назначение и способы цементирования обсадных колонн. При бурении нефтяных и газовых скважин необходимо крепить

их стенки, в результате:

укрепляются стенки скважин, сложенные недостаточно устой­чивыми горными породами;

разобщаются нефтеносные или газоносные пласты друг от дру­га, а также от водоносных пород.

Это позволяет создать долговечный и герметичный канал, по которому нефть или газ поднимаются с забоя до устья скважины без потерь. Пласты разобщают при помощи специальных труб, которые называются обсадными. Так как одно крепление стенок скважины обсадными трубами не создает разобщения пластов, то затрубное пространство заполняют цементным раствором при по­мощи специального цементировочного оборудование

Одноступенчатое цементирование скважин (одноцикловый способ) — наиболее распространенный вид цемен­тирования.

Процесс цементирования заключается в следующем. После того как обсадная колонна спущена, скважину подготавливают к це­ментированию, промывая ее после спуска обсадной колонны труб. Для этого на спущенную колонну труб навинчивают цементиро­вочную головку и приступают к промывке. Промывку производят до тех пор, пока буровой раствор не перестанет выносить взве­шенные частицы породы, т.е. плотность бурового раствора, посту­пающего в скважину, и плотность бурового раствора, выходящего из нее, станут одинаковыми. При промывке необходимо фиксиро­вать давления на выкиде насоса.

После того как скважина промыта и вся арматура проверена (все линии от цементировочных агрегатов к цементировочной го­ловке должны быть отпрессованы на давление, в 1,5 раза превы­шающее максимальное расчетное давление; давление опрессовки линий от агрегатов должно выдерживаться в течение 3 мин) приступают к приготовлению и закачиванию цементного раствора в скважину. Рекомендуется непосредственно перед началом затворения цементной смеси произвести закачивание в колонну буфер­ной жидкости, в качестве которой наиболее широко используется вода и водные растворы солей NaCI, CaCI₃, и т.п., щелочей NaOH и ПАВ (сульфонал). Смешиваясь с буровым раствором, они разжи­жают его, уменьшают статическое и динамическое напряжение сдвига и вязкость. Объем буферной жидкости подсчитываете я из условия допустимого снижения гидростатического давления на про­дуктивный пласт. После закачивания буферной жидкости в колонну опускают нижнюю пробку . Затем при помощи цементосмесителей и цементировочных агрегатов приготавливают цементный раствор, который агрегатами перекачки перекачивается в скважину. После закачки цементного раствора из цементировоч­ной головки продавливают верхнюю пробку , и це­ментный раствор движется между двумя пробками к башмаку ко­лонны.

Д алее приступают к продавке цементного раствора вниз. Буро­вые насосы перекачивают глинистый раствор в тарированные мерники цементировочных агрегатов. При продавке цементного ра­створа ведется счет закачиваемой в колонну продавочной жидкости. На этом заканчивается процесс цементирования, и скважина оставляется в покое при закрытых кранах на головке на срок, необходимый для схватывания и твердения цементного раствора.

Двухступенчатое цементирование скважин ре­комендуется применять в следующих случаях:

если возникают трудности технического порядка, не позволя­ющие поднять уровень цементного раствора на требуемую высоту;

на забое скважины высокая температура, ограничивающая во времени проведение одноступенчатого цементирования;

затрубное пространство (для экономии цемента) требуется за­полнить цементом не сплошь, а раздельно, оставив промежуток между эксплуатируемыми объектами незацемептированным.

Для проведения двухступенчатого цементирования скважины необходимо в обсадной колонне на некоторой высоте от забоя скважины установить специальную заливочную муфту .

Рис, 10. Схема двухступенчатой заливки скважины:

а — опускание нижней пробки; 6 — опускание верхней пробки; в — окон­чание цементирования; 1 — цементный раствор; 2 — глинистый раствор

Технологический процесс двухступенчатого цементирования протекает в следующем порядке. Обсадную колонну, с оборудо­ванным низом и заливочной муфтой, спускают в скважину и при обычной промывке подготавливают к цементированию. Перед спус­ком в скважину заливочная муфта должна быть опробована на поверхности.

После подготовки скважины к цементированию прока­чивают расчетное количество первой порции глинистого раство­ра опускают нижнюю цементировочную пробку (рис. 10, а За нижней пробкой прокачивают вторую порцию цементного ра­створа и спускают вторую (верхнюю) цементировочную пробку, которая продавливается вниз расчетным количеством глинистого раствора второй порции.

Первая (нижняя) цементировочная пробка, проталкиваемая жидкостью, в определенный момент упирается своими пле­чиками в седло 4 (см. рис. 12) нижнего цилиндра заливочной муфты и под давлением столба жидкости и давления насосов срезает стопорные болты. Нижний цилиндр движется вниз до момен­та захода своих нижних выступов в вырезы переводника с муфты на обсадную колонну. Вследствие движения нижнего цилиндра вниз открываются цементировочные отверстия, и цементный раствор, расположенный над первой (нижней) пробкой, устремляется в затрубное пространство, а нижняя цементировочная пробка, плотно прилегая своими плечиками к седлу 4, под действием давления герметически закрывает нижнюю часть колонны — от заливочной муфты до башмака.

Таким образом закапчивается цементирование первой (нижней) ступени: цементный раствор первой порции поднят на заданную высоту от башмака колонны. Одновременно происходит процесс заливки второй ступени через цементировочные отверстия цемен­тировочной муфты.

Вторая (верхняя) цементировочная пробка, двигаясь вниз, упи­рается своими плечиками в седло 11 (см. рис. 12) верхнего цилиндра заливочной муфты, под действием давления срезает сто­порные болты верхнего цилиндра, цилиндр двигается вниз и перекрывает цементировочные отверстия (рис. 13, в), в результате чего наступает момент удара «стоп», давление мгновенно подни­мается и цементировка колонны на этом заканчивается.

Для окончательного контроля удачного перекрытия цементиро­вочных отверстий, а также контроля надежности выдерживания пружинным кольцом давления цементного раствора в затрубном пространстве, открывают кран цементировочной го­ловки на колонне, ранее закры­той в момент «удара» при дав­лении до 10 МПа и наблюдают за количеством вытикаемой жидкости из колонны и давле­нием на головке.

Если объем вытекшей жид­кости равен объему, занимаемо­му шлангом и нагнетательной линией, а давление мгновенно падает до нуля при истечении жидкости, то заливка второй ступени прошла удачно, и сква­жину оставляют в спокойном состоянии на период твердения цемента. После периода тверде­ния цемента снимают заливоч­ную головку, спускают буриль­ную колонну с долотом и раз­буривают пробки, промывают скважину до цементного стака­на в башмаке колонны и прове­ряют высоту подъема цемента первой и второй ступеней.

Двухступенчатый способ цементированная часто применяют с некоторыми изменениями, на­пример производят заливки с выдержкой во времени между затворением первой и второй пор­циями цемента и т.п.

При нормальном цементиро­вании ствола скважины может возникнуть опасность зацементирования малодебитных или сильно дренированных пластов, в результате чего резко снизится производительность скважины. В этом случае нижняя часть эксплу­атационной колонны, в пределах нефтеносного и газоносного пла­ста, составляется из перфорированных труб — фильтра, т.е. про­изводится манжетное цементирование скважины.

Цементный раствор из обсадной колонны в затрубное про­странство скважины поступает через боковые отверстия в обсад­ных трубах, расположенных над фильтром. Ниже боковых отвер­стий внутри обсадной колонны на стыке труб устанавливается «прямой» клапан, открывающийся вверх и пропускающий жид­кость только снизу вверх, а снаружи устанавливают воронкооб­разную манжету. Назначение Манжеты — преградить путь цементу вниз. Манжета представляет собой воронку, изготовленную из эла­стичного материала (брезента, кожи или т.п.), высотой 60...70 см, причем верхний диаметр манжеты несколько больше диаметра скважины.

При проведении двухступенчатого или манжетного цементи­рования обсадных колонн широко используются закаленные пакеры типа ПДМ (конструкция ВНИИБТ). Эти пакеры разрабо­таны и выпускаются для обсадных колонн диаметром 140; 146; 168 мм как с резинотканевыми, так и с резинометаллическими уплотнительными элементами. Пакер типа ПДМ опускают в сква­жину на обсадной колонне. При двухступенчатом цементирова­нии пакер размещают между ступенями цементирования, а про манжетном —- над продуктивным пластом. Цементирование пер­вой ступени (ниже пакера) проводят через башмак обсадной колонны, цементирование второй ступени (выше пакера) — через цементировочные отверстия пакера с использованием вер­хней цементировочной пробки. Затрубное пространство пакеруют перед цементированием второй ступени путем раздувания уплотнительного элемента пакера жидкостью из обсадной ко­лонны. При манжетном цементировании скважины применяют верхнюю цементировочную пробку, а пакеровку осуществляют промывочной жидкостью или начальной порцией тампонажного раствора (рис. 13).

Цементирование хвостовиков осущестапяетсядвумя способами: с разделительной цементировочной пробкой и без нее. При этом хвостовик спускается на бурильных трубах с помощью специальных переводников с левой резьбой (см. рис. 9). Первый способ более совершенен. Так как диаметр хвостовика и бурильных труб, на которых его спускают, различны, для разде­ления цементного раствора и продавочной жидкости используют цементировочную пробку, состоящую из двух частей. Нижняя часть подвешивается в хвостовике на специальном патрубке с помощью штифтов. Верхняя — движется на колонне бурильных труб за це­ментным раствором .Когда верхняя часть пробки садит­ся в отверстие нижней пробка и перекрывает его, создается избы точное давление, штифты срезаются, и до упорного кольца обе части пробки движутся совместно. а — спуск и посадка пробки; б — цементирование; в — закрытие цементированньгх отверстий пакером; г - скважина после разбуривания пробок, втулки и седел; 1 — скважина; 2 — обсадная колонна; 3 — паз; 4 — пробка. 5 — продуктивный пласт; 6 — фильтр; 7 — башмак колонны; 8 — продавочная жидкость; 9 — пробка верхняя; 10 — тампонажный раствор

Герметизацию кольцевого пространства между предыдущей об­садной колонной и хвостовиком можно достигнуть, использовав устройство «Гарус (рис. 15). В настоящее время применяются «Гарусы» размером 299*219, 245*168 и 219x146 мм. Устройство состоит из корпуса 5, резиновых колец 8, воронки 10 со шпонка­ми 9, переходника 12, имеющего шпоночные пазы и резьбу зам­ковой муфты, гайки 4. Резиновые кольца в процессе спуска уст­ройства в скважину защищены кожухом 6, припаренным к ниж­нему концу элеватора . После спуска и цементирования хвостовика па бурильных тру­бах спускают «Гарус» и при плавном касании ею к верхней ча­сти хвостовика с одновременным вращением с помощью рото­ра нижний конец устройства (ниппель 3) свинчивают с правой резьбой специальной муфты-разъединителя 2. Для последующе­го снятия кожуха 6дают натяжку на трубы на 40... 50 кН больше ил массы.

Если в скважину спускают хвостовик с частично перфориро­ванными обсадными трубами, то цементируют через отверстия, расположенные над фильтром, а не через башмак колонны. В этом случае ниже отверстия монтируют заглушку или клапан, открыва­ющийся вверх (прямой клапан), а над ними должен быть установ­лен обратный клапан. Делают это для того чтобы предотвратить обратное поступление цементного раствора в колонну после от­винчивания бурильных труб. Цементаж проводится аналогично при­веденному выше. К цементированию под давлением относятся об­ратное и ремонтное цементирования через заливочные трубы. Обратное цементирование — это цементирование обсадной ко­лонны с закачиванием цементного раствора и продавачной жид­кости в заколоннос пространство и выходом циркуляции через колонну. Обратное цементирование применяется крайне редко главным образом из-за опасности поглощения, когда одноступенчатое цементирование невозможно.

При обратном цементировании обсадную колонну спускают в скважину без обратного клапана и упорного кольца. На верхний конец колонны после промывки навинчивают головку с кранами высокого давления и лубрикатором. Головку соединяют трубопро­водом с циркуляционной системой буровой установки. Заколонное пространство скважины герметизируют превентором.

Цементный раствор закачивают непосредственно в заколонное пространство; вытесняемый им буровой раствор поднимается вверх по обсадной колонне и через устьевую головку и трубопровод направляется в циркуляцион­ную систему. Наибольшую труд­ность мри обратном цементиро­вании представляет определе­ние момента, когда первая пор­ция цементного раствора под­ходит к башмаку обсадной ко­лонны. Надежно это можно сде­лать с помощью прибора для гамма-каротажа. Такой прибор спускают в скважину на кабеле, пропущенном через лубрикатор в устьевой головке, и устанав­ливают в 100. .200 м от башма­ка. Первую копию цементного раствора активизируют изотопом с малым периодом полураспада. Зная глубину установки прибора в колонне и объем заколонного Пространстве на участке от этой глубины до башмака колонны, по суммарной подаче насосов, закачивающих жидкость в сква­жину, можно рассчитать время, за которое цементный раствор за­полнит этот участок и войдет внутрь колонны.

2. Назначение, устройство и принцип действия ленточного тормоза лебедки БУ-1600/100 ЭУ.

Для торможенияподъемного вала лебедки во время спуска труб в скважину ,а также при подаче их на забой в процессе бурения лебедка снабжается двух ленточным колодочным тормозом. Две тормозные ленты охватывают тормозные шкивы барабана. Одним концом ленты присоеденяются к балансиру установленному на стойке на раме лебедкиперед барабаном,а другим концом – к тормозному валу.

Для уменьшения усилия торможения к противоположному концу вала присоединен пневматический цилиндр.при поступлении в него воздухапоршень передвигается и через шток присоединенный к каленвалу поворачивает его прижимая ленты с колодками к тормозным шкивам.

Тормозная лента-это стальная лента к которой крепятся тормозные колодки.

Колодки-зделаны из ретинакса обладают более высоким кач-вом . колодки крепятся к ленте с помощью болтов или аллюминьевыми заклепками.

Балансир тормоза- устанавливается при помощи оси на стойке.

Коленвал устанавливается в 3 подшипниках и имеет 2 шейки для присоединения к нему лент.

Пневматический цилиндр позволяет производить ручное управление тормозом при поломке пневматического тормоза.Устанавливается на стойке прикрепленной к раме лебедки.

Тормозной рычаг устанавливается на конце колен вала и предназначен как для управления тормозными лентами как с помощью нажатия на рычаг так и припомощи цилиндра.

3. Техника безопасности при наращивании инструмента.

Во избежание несчастных случаев при пуске обсадной колонны в скважину все члены бригады должны быть тщательно проинструктированы, рабочее место должно быть очи­щено от посторонних предметов. Работами по спуску колонны должно руководить одно лицо — буровой мастер, ответственный за работу по спуску колонны согласно разработанному техничес­кому плану.

При организации рабочего места и расстановке рабочей силы для спуска обсадной колонны в каждой вахте выделяется лицо, от­ветственное за проведение повторного шаблонирования каждой трубы, сохранность шаблона во время спуска колонны и проверку соблюдения установленного порядка спуска труб. Колонну должны спускать при помощи клиновых захватов или клиньев для обсадных труб, позволяющих докреплять резьбовые соединения в процессе спуска. Можно использовать элеваторы для спуска в скважину обсадных труб, когда масса их недостаточна, а также при спуске тяжелых колони, когда предварительно (до спуска колонны) докреплены муфты заводского крепления, или используются трубы с муфтами, навинченными на специальных клеевых смазках.

4. Оказание первой помощи при отравлении угарным газом.

Необходимо положить пострадавшего на живот освободить ротовую полость ,приложить холод к голове если сознание не появилось в течение 4 минут.

Билеты составил :

Мастер производственного обучения Р.М. Сабитов

Билеты проверил:

Заместитель директора по

учебно – производственной работе В.Н. Львов

Старший мастер производственного обучения С.Ф. Бродский