- •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
Учебные спо
Учебно-тренировочные занятия следует проводить при каждом выполнении СПО. Они проводятся для того, чтобы научить буровую бригаду реагировать на аварийные ситуации заранее определенным образом. Наилучший возможный план действий продумывается заранее, до наступления аварийной ситуации, и отрабатывается на практике до тех пор, пока действия членов бригады не станут автоматическими, не требующими размышлений или анализа.
Нужно проверять то, что мы ожидаем . Если мы ожидаем, что при наступлении аварийной ситуации буровая бригада будет действовать определенным образом, то нужно провести учебно-тренировочные занятия и обеспечить, чтобы она действовала именно так. Учебно-тренировочные занятия по сохранению контроля над скважиной должны проводиться добросовестно. Недопустимо просто инсценировать занятия, а на следующий день отрапортовать о них как о полноценно проведенных.
Представителю разведочной компании и буровому мастеру необходимо проверить, как реагируют бурильщики на подъем уровня бурового раствора в приемной или доливочной емкости и перелив раствора из скважины в ходе учебно-тренировочных занятий. Многие супервайзеры позволяют бурильщикам самим выступать инициатором учебно-тренировочных занятий. Это неправильный подход. Нужно проверять то, что мы ожидаем. Если мы ожидаем, что бурильщики и помощники бурильщика будут следить за уровнем бурового раствора в приемной или доливочной емкости и за переливами раствора из скважины, то нужно проводить внезапные учебно-тренировочные занятия для проверки действий бурильщиков и операторов станции ГТИ.
Изменение давления в скважине при спуске и подъеме колонны
О
дной
из самых больших опасностей при СПО
является снижение давления в скважине
при подъеме колонны, провоцирующее
проявление. Оно обусловлено эффектом
поршневания, который может проявиться
при слишком быстром подъеме колонны
или при прохождении долота и КНБК через
сужение ствола. Такая ситуация наиболее
вероятна, когда колонну поднимают
быстро, диаметр ствола невелик, и (или)
колонна составлена из бурильных труб
большого диаметра. Обычно снижение
давления в скважине при подъеме колонны
можно заметить, наблюдая за уровнем
бурового раствора в доливочной емкости.
Однако возможна такая ситуация, когда
пластовый флюид притекает в скважину
из проявляющего пласта при подъеме
колонны, а затем залавливается в другой
пласт при спуске колонны. Эти процессы
затрудняют определение общего объема
флюида, поступившего в скважину в
результате поршневания при проработке
ствола в месте сужения. Нельзя
быть уверенным в том, что отсутствие
подъема уровня в приемной емкости
означает отсутствие проявления в
процессе проработки ствола в месте
сужения! Наиболее
безопасный подход заключается в том,
чтобы при продвижении колонны через
сужение не поднимать ее высоко, а после
проработки спустить инструмент на
забой и провести полный цикл циркуляции.
Повышение давления в скважине при спуске колонны может вызвать поглощение. Поглощение, обусловленное эффектом поршневания при спуске колонны, может привести к тому, что давление в скважине станет меньше пластового, и начнется интенсивное проявление. Это еще одно соображение в пользу направления бурового раствора, выходящего из скважины, в доливочную емкость. Если скорость спуска колонны слишком высока, это можно заметить по недостаточному подъему уровня в доливочной емкости.
Снижение показаний индикатора веса, обусловленное повышением давления в скважине при спуске колонны через сужение, может быть принято бурильщиком за признак посадки в сужение. Эффект поршневания приводит к снижению нагрузки на крюке. При уменьшении скорости спуска колонны эффект поршневания исчезает, и давление под долотом снижается (рис. 13-3).
