- •Глава 1 16
- •Глава 2 18
- •Глава 3 24
- •Глава 4 28
- •Глава 5 33
- •Глава 6 49
- •Глава 7 55
- •Глава 8 130 Неустойчивость стенок скважины 130
- •Глава 9 213 Дифференциальный прихват 213
- •Глава 10 247 Заклинивание на участках со сложной геометрией 247
- •Глава 11 274 Динамика параметров бурения и регистрирующие приборы 274
- •Глава 12 280 Осложнения, связанные с прихватами 280
- •Глава 13 286 Практика спуско-подъемных операций 286
- •Глава 1 Прихваты и другие незапланированные события Введение
- •Цепочка факторов, ведущая к незапланированному событию
- •Безрассудный риск
- •Передача информации снизу
- •Главные уроки
- •Глава 2 Экономия денег – источник всех бед Введение
- •Причина всех бед
- •Экономия денег
- •Решения и здравомыслие
- •Примеры
- •Большая железнодорожная авария
- •Злосчастная полупогружная буровая установка
- •Динамитные фабрики
- •Главные уроки
- •Глава 3 Общение и моральная атмосфера Введение
- •Моральная атмосфера
- •Передача информации снизу
- •Грубые шутки и умонастроение "крабов в банке"
- •Главные уроки
- •Глава 4 Решение проблем Введение
- •Научный подход
- •Пятиэтапный процесс решения проблем
- •Будьте готовы к сопротивлению
- •Главные уроки
- •Глава 5 Проектирование скважин Введение
- •Основные принципы проектирования скважин
- •Местонахождение объекта (объектов)
- •Позиция буровой
- •Наклон и азимут
- •Устойчивость стенок скважины
- •Естественное напластование и уход долота
- •Горизонтальные участки
- •Использование приборов для измерений во время бурения и другой скважинной аппаратуры
- •Очистка ствола и гидравлика бурения
- •Заключение
- •Литература
- •Глава 6 Механизмы прихватов Введение
- •Определение прихвата
- •Категории прихватов
- •Ликвидация прихватов
- •П ример использования таблицы для определения типа прихвата
- •Прихват шламом или обвалившейся породой
- •Дифференциальный прихват
- •Заклинивание на участке со сложной геометрией ствола
- •Литература
- •Глава 7 Очистка скважины Введение
- •Качество очистки вертикальных скважин
- •Факторы, влияющие на качество очистки вертикальных скважин
- •П рофиль скоростей потока
- •Пластическая вязкость
- •Кажущаяся вязкость
- •Разжижение бурового раствора при сдвиге
- •Определение динамического напряжения сдвига и пластической вязкости
- •Качество очистки наклонных скважин
- •Факторы, влияющие на качество очистки наклонных скважин
- •Режим течения
- •Динамическое напряжение сдвига и вязкость
- •Разжижение бурового раствора при сдвиге
- •Критическая толщина слоя шлама и показатель качества очистки скважины
- •Транспортирование шлама в суспензии
- •Транспортирование шлама в слое
- •Коэффициенты увеличения числа двойных ходов насосов или числа вытесняемых объемов, необходимых для очистки скважины15
- •Бурение с очисткой скважины воздухом и пеной
- •Вязкость пены
- •Заключение
- •Начальные действия по освобождению прихваченной колонны
- •Дополнительные приемы для освобождения бурильной колонны
- •Низкочастотные вибраторы
- •Натяжение и закачка
- •Ловильные работы
- •Сокращения
- •Литература
- •Глава 8 Неустойчивость стенок скважины Введение
- •Неустойчивость глинистых пород
- •Образование глинистых пород
- •Группы глинистых минералов
- •Терминология механики горных пород
- •Н апряжения на стенке скважины
- •Трехосное напряженное состояние в скважине
- •Факторы, влияющие на устойчивость стенок скважины
- •Интервал допустимых значений плотности бурового раствора
- •Влияние траектории скважины и плоскостей напластования для трех типов напряженного состояния в естественных условиях залегания
- •Бурение на репрессии
- •Проникновение в пласт фильтрата бурового раствора
- •Проникновение в пласт фильтрата бурового раствора и огибающая предельных кругов напряжений
- •Типы обрушения
- •Определение напряжений
- •Набухание и диспергирование
- •Заключение
- •Траектория скважины
- •Свойства бурового раствора
- •Изменения температуры
- •Состав бурильной колонны
- •Рейсы для очистки и проработки ствола
- •Напряженное состояние, обусловленное механическим воздействием
- •Напряженное состояние, обусловленное химическим воздействием
- •Начальные действия по освобождению прихваченной колонны
- •Дополнительные приемы для освобождения бурильной колонны
- •Другие проявления неустойчивости стенок скважины
- •Признаки вскрытия неконсолидированных песков
- •Предотвращение аварий
- •Освобождение колонны
- •Признаки вскрытия трещиноватых пластов и обрушения уступов
- •Освобождение колонны
- •Дополнительные приемы
- •Когда следует ожидать осложнений из-за падения металла в скважину
- •Признаки присутствия металла в скважине
- •Освобождение колонны
- •Условные обозначения
- •Литература
- •Глава 9 Дифференциальный прихват История
- •Механизмы возникновения дифференциальных прихватов
- •Факторы, способствующие возникновению дифференциального прихвата
- •О бразование фильтрационной корки
- •Заключение
- •Проницаемые пласты
- •Репрессия
- •Фильтрационная корка
- •Контакт колонны со стенкой скважины
- •Неподвижное состояние колонны
- •Поперечные нагрузки
- •Большие потери фильтрата бурового раствора
- •Начальные действия
- •Дополнительные приемы для освобождения колонны
- •Жидкостные ванны и методы их применения
- •Катодный ток
- •Низкочастотные вибраторы
- •Отвинчивание неприхваченной части колонны
- •Литература
- •Глава 10 Заклинивание на участках со сложной геометрией Введение
- •Места резкого искривления ствола
- •Жесткая кнбк
- •Мелкие искривления
- •Текучие породы
- •Диаметр ствола меньше номинального
- •Литература
- •Глава 11 Динамика параметров бурения и регистрирующие приборы Введение
- •Тенденции
- •Сравнение диаграмм механических и электронных регистрирующих приборов
- •Анализ тенденций и распознавание графических образов
- •Глава 12 Осложнения, связанные с прихватами Введение
- •Вопросы контроля над скважиной
- •Оседание барита
- •Глава 13 Практика спуско-подъемных операций Введение
- •Планирование спо
- •Подготовка к спо
- •Контроль над скважиной
- •Учебные спо
- •Изменение давления в скважине при спуске и подъеме колонны
- •Циркуляция во время спо
- •Утяжеленный раствор
- •Пример 17.1
- •Очистка и проработка ствола
- •Неустойчивость стенок скважины
- •Дифференциальный прихват
- •Промывка после спо
- •Литература
- •Заключение
- •Приложение а Номограммы для определения параметров очистки скважины (для скважин, где возможно свободное вращение колонны)
- •Номограммы для определения параметров очистки скважин диаметром 17 1/2 дюймов
- •Номограммы для определения параметров очистки скважин диаметром 12 1/4 дюймов
- •Номограммы для определения параметров очистки скважин диаметром 8 1/2 дюймов
- •Приложение в Уравнения
- •Уравнения Кирша
- •Формула для определения верхней границы прихвата по удлинению колонны (англ. Ед.)
- •Формула для определения верхней границы прихвата по удлинению колонны (англ. Ед.)
- •Приложение с Объем жидкости в горизонтальном резервуаре
- •Приложение d Пересчетные коэффициенты
Пятиэтапный процесс решения проблем
В составленном компанией "BP Amoco" руководстве "Обучение методам предотвращения незапланированных событий" описан пятиэтапный процесс решения проблем, с которым ознакомились десятки тысяч членов буровых бригад.
Этап 1: Определение проблемы
Первый этап состоит в правильном определении проблемы. Большинство людей стараются его обойти, стремясь найти быстрое решение. В спешке они обычно выявляют одну из причин проблемы, вместо того, чтобы определить саму проблему. В конечном счете, от определения всех причин, вызывающих проблему, никуда не уйти, но вначале нужно определить ее саму. В противном случае закончится тем, что все внимание уйдет на лечение одной из причин, вместо того, чтобы найти лекарство для самой проблемы.
Что касается прихвата, проблема определена, когда выявлен его механизм.
Рис. 4-1 Решение проблемы
Этап 2: Выявление причин
Следующий этап - выявление всех возможных причин возникновения проблемы. У проблем редко бывает только одна причина. Обычно к аварийному случаю ведет цепочка событий. Каждое звено цепочки связано с другими звеньями причинно-следственным соотношением. Как уже упоминалось, двумя вероятными звеньями в цепочке событий, ведущей к прихвату, являются (1) безрассудная попытка уменьшить затраты и (2) слабая передача информации "снизу".
Если проблемой оказывается дифференциальный прихват, одной из причин может быть то, что бурильная колонна слишком долго оставалась в скважине без движения. Это, в свою очередь, могло быть вызвано неисправностью оборудования. Должно быть что-то такое, что вызвало эту неисправность. Бурильщик мог не знать, что КНБК находится в интервале проницаемых песков. Если он действительно не знал об этой потенциальной опасности, то одной из причин, безусловно, является недостаточный обмен информацией.
Чтобы предотвратить повторение такой аварийной ситуации, не обязательно устранять все ведущие к ней причины. Обычно для того чтобы нарушить цепочку событий, формирующую такую аварийную ситуацию, и предотвратить прихват колонны, достаточно удалить из этой цепочки только одно звено. Время от времени некоторые из этих звеньев обязательно проявляют себя. Наша цель заключается в том, чтобы устранить как можно больше звеньев и предотвратить тем самым выстраивание всей цепочки.
Этап 3: Формулирование решения
Следующий этап решения проблемы - умозрительно представить себе различные варианты решения. Это легкая часть процесса. Решения обычно сами приходят на ум, когда выявляются причины проблемы. Но не поддавайтесь искушению схватиться за первое же предложенное решение. Чем больше мы придумаем вариантов решения, тем вероятнее, что найдется такое, которое нам подходит лучше всего.
Этап 4: Осуществление решения
Четвертый этап заключается в выборе решения и его осуществлении.
Этап 5: Оценка решения и процесса
Последний этап - это оценка эффективности выполнения плана. Как и первый, этот этап нередко пропускают. Как только одна проблема решена, спешат перейти к следующей. Но если не проводить "разбор полетов" после ликвидации аварии, упускается хорошая возможность извлечь ценные уроки. В нашей отрасли хорошо понимается польза собраний перед началом бурения с участием заказчика, но как часто члены буровой бригады и инженеры собираются после окончания строительства скважины, чтобы обсудить, что получилось хорошо, а что плохо?
Профессиональные шахматисты всегда анализируют свои игры после окончания матча. Они объясняют свои стратегические планы и смотрят, что получилось, а что нет. Такой анализ после игры - лучший способ повышения мастерства шахматиста. Анализ после матча проводился в каждом профессиональном спортивном состязании, о котором я знаю. Удивительно, что понять пользу послематчевого анализа мы в состоянии, но увидеть необходимость такого анализа там, где он нужнее всего, - ведь от него зависит наша карьера, - не можем!
Члены буровых бригад, буровые инженеры и руководители не смогут углубить свои познания в бурении, если не сочтут нужным потратить немного времени на анализ успехов и неудач после завершения каждого проекта. По-видимому, мы слишком озабочены экономией средств, чтобы тратить время на анализ работы и технических показателей.
Не отказывайтесь от итоговых совещаний после завершения проекта ради экономии средств! Информация, полученная на таком совещании, поможет в будущем предотвратить аварии и ошибки, которые обойдутся во много раз дороже затрат на проведение совещания.
