Колонковое бурение

Урано-ванадиевые                                                                                    36                           22

 

                                                  Осадочные месторождения

Силикатные никелевые                                                                     36-59                     22-42

Золотоносные «шляпы»                                                                       46                          32

Бокситы                                                                                              46-59                      32-42

                                          Метаморфогенные месторождения

Железные кварциты                                                                             46                           32

Золотоносные конгломераты с ураном                                              46                           32

После того как будут намечены количество, диаметры и глубины спуска колонн

обсадных труб, выбирают типы и диаметры породо-разрушающих инструментов для бурения скважины на отдельных интервалах. Изучение фактических конструкций скважин позволило разработать их типовые проекты. В основу классификации рациональных типовых конструкций скважин, разработанной Е. А. Козловским, положены факторы:

-специфика геолого-технических условий бурения отдельных видов полезных ископаемых;

-конечный диаметр скважины, число колонн обсадных труб, спускаемых в скважину, число изменений диаметра породоразрушающего инструмента после закрепления;

-вышележащего ствола скважины обсадными трубами;

-получение качественной геологической информации и проведение требуемого комплекса

  скважинных исследований.

Типовые конструкции скважин позволяют расширить область внедрения прогрессивных способов бурения и применения форсированных режимов с одновременным уменьшением аварийности, связанной с поломками бурильных труб из-за несовершенства конструкции скважин.

4.2. Забуревание скважины

Забуревание скважины - комплекс операций в начале бурения скважины, завершающийся установкой направляющей трубы. При этом особое внимание уделяется строгому соблюдению заданного направления скважины в верхней малоустойчивой зоне коры выветривания.

5. БОРЬБА С АВРИЯМИ В СКВАЖИНАХ КОЛОНКОВОГО БУРЕНИЯ

5.1. Общие сведения

Называют такие отклонения от нормального хода работ, которые приводят к преждевременному выходу из строя части или всего оборудования (инструмента) и непроизводительному простою скважины, в результате нарушения технологического процесса бурения. Аварии могут быть с наземным оборудованием (с буровой вышкой, станком, двигателем, насосом, талевой системой) и внутри скважины. В результате аварии может частично или полностью выйти из строя оборудование и инструмент; иногда аварии приводят к потере скважины

Осложнением при бурении называют такую ненормальную ситуацию в скважине, при которой дальнейшая ее проходка становится невозможной, либо бурение продолжается, но резко снижается его производительность.

Аварии и осложнения требуют для их ликвидации больших затрат времени и средств, поэтому буровой персонал должен знать причины возникновения и основные мероприятия по предупреждению и ликвидации аварий и осложнений при бурении скважин.

Аварии всех видов разделяют на две категории: 

-регистрируемые;

-учитываемые;

Регистрации подлежат все аварии, независимо от времени, затраченного на их ликвидацию (включая  внутриеменные аварии, длящиеся менее 8 ч); учитываются аварии, на ликвидацию которых затрачено более 8 ч.

Началом аварии считается момент ее возникновения, хотя обнаружен он может быть позже; концом аварии считается момент восстановления условий для продолжения бурения. Если авария произошла во время ликвидации первоначально возникшей аварии (осложнение аварии), она отдельно не учитывается, а время на ее ликвидацию суммируется со временем ликвидации первоначально возникшей аварии.

При возникновении  аварии и невозможности ее ликвидировать  в течение одной смены бурильщик  сообщает об этом буровому мастеру  и производит первоочередные работы по ликвидации аварии и недопущению ее усложнения. Буровой мастер ставит в известность об аварии главного инженера предприятия (партии, экспедиции) и производит работы по согласованию с ними.

5.2. Ликвидация аварий

Общие рекомендации по ликвидации аварий изложены по принципу - от более простых к более сложным. В каждом конкретном случае следует

-внимательно разобраться в схеме аварии, ее причине, возможных осложнениях;

-составить на основании этих данных подробный план ликвидации аварии;

При аварийных работах следует систематически контролировать их ход, при необходимости своевременно вносить коррективы.

Следует помнить, что работы по ликвидации аварий трудоемкие; ошибки, допущенные при ликвидации аварий, ведут к возникновению  новых, более сложных аварий, что приводит к потерям и непроизводительным затратам рабочего времени. 

При  расследовании аварии устанавливают причины, приведшие к аварии, виновников аварии, намечают мероприятия по ликвидации данной аварии и по предупреждению подобных аварий в дальнейшем. На ликвидацию сложной аварии составляется план, в котором предусматривают: мероприятия по ликвидации аварии; сроки проведения работ, мероприятия для предотвращения несчастных случаев и осложнений; работника, ответственного за исполнение плана работ по ликвидации аварии.

Материалы по аварии рекомендуется систематически обобщать, анализировать и на их основе разрабатывать  мероприятия по предотвращению аварий в конкретных условиях.

Инструменты для ликвидации аварий и осложнений

Аварии при бурении можно рассматривать как непредвиденное прекращение углубки

скважины, вызванное нарушением нормального состояния бурового инструмента (обрывы, падения инструмента в скважину, прижоги коронки и др.). Осложнения же в бурении обычно связывают с изменением состояния скважины (обвалы стенок, пучение пород, прихваты инструмента, образование желобов в скважине и др.).

Метчики ловильные используются для извлечения бурильных колонковых и обсадных труб путем соединения с аварийным концом трубы за нарезаемую ими резьбу. Для этого на конусной поверхности (1:8) метчика имеется остроугольная резьба.

Метчик-коронка  предназначен для извлечения из скважины колонковой трубы, алмазного расширителя или алмазной коронки с одновременным разбуриванием находящегося внутри керна

Пика ловильная служит для извлечения бурильной колоны съемных керноприемников. При спуске ее на левой колонне возможно предварительное развинчинчивание колонны. Кроме того, пика может быть использована для выворачивания обломанного резьбового конца трубы. Пика имеет форму четырехгранной усеченной пирамиды с закругленными гранями. Для извлечения аварийной колонны труд она спускается в скважину на трубах и плавно залавливается в трубу без вращения.

Используется для извлечения аварийных бурильных труб за нарезаемую им на трубе или замке наружную резьбу. Колокол обычно применяют при больших диаметрах скважин (76-132 мм) и в случае невозможности использовать метчик, например, при клиновом или спиральном изломе трубы. 

Печать используют для определения положения <wbr>аварийного инструмента в сечении скважины и для уточнения формы конца оборванного инструмента. Печати изготавливают на месте работ. В качестве корпуса используется, например, отработанная твердосплавная коронка. В ней закрепляется деревянная пробка, к которой крепится пластичный материал, способный сохранить полученный отпечаток после контакта с торцом аварийного инструмента в скважине (свинец, вар, мастика, пластилин). Печать соединяют с колонковой трубой и на трубах спускают в скважину. Контакт с торцом аварийной трубы выполняют с минимальной скоростью спуска

Отводной крюк применяют для отклонения к оси  скважины конца аварийной бурильной  трубы, попавшего в каверну или  в выемку стенки скважины. В верхней части корпуса крюка иногда располагают метчик или колокол. Крюк спускают в скважину на трубах, заводят ниже оборванного конца трубы и вращением вправо лезвием крюка выводят трубу на положение по оси скважины. Опуская крюк ниже, накрывают конец трубы колоколом или метчиком.

6. ЛИКВИДАЦИЯ СКВАЖИН

Скважины при ликвидации и списании затрат делятся на категории: 

1. Поисковые и разведочные скважины (а также опорные и параметрические), выполнившие свое назначение и оказавшиеся сухими или водяными, не доведенными до проектной отметки

2. Эксплуатационные  скважины,  оказавшиеся  сухими  или водяными, а также оценочные, выполнившие свое назначение.

3. Скважины, подлежащие ликвидации по техническим причинам вследствие некачественной проводки, аварии в процессе бурения, испытания и эксплуатации, а также скважины, пробуренные для глушения открытых фонтанов.

4. Скважины в запретных зонах (полигоны, промышленные предприятия, населенные пункты), скважины, ликвидируемые после стихийных   бедствий   (землетрясения,   оползни  и  т.д.) или вследствие причин геологического характера.

5. Законсервированные скважины в ожидании организации промысла (свыше 10 лет);  скважины, использование  которых невозможно   из-за   несоответствия   условиям  эксплуатации  - конструкции, диаметра и коррозиестойкости обсадной колонны и ее цементирования.

На каждую скважину, подлежащую ликвидации, должен быть составлен план проведения работ по оборудованию устья и ствола скважины, согласованный с территориальным округом Госгортехнадзора.

В ликвидируемых скважинах в определенном порядке должны быть установлены цементные мосты и надлежащим образом оборудовано устье скважины. Основой ликвидации является заполнение ствола скважины землей или жидкостью плотностью, позволяющей создать на забое давление на 15 % более пластового (при отсутствии поглощения). Места расположения цементных мостов высотой 50—100 м определяются в зависимости от причин ликвидации скважины и отражаются в соответствующих инструкциях.

После завершения работ по ликвидации скважины геологическая служба организации-исполнителя обязана составить справку, в которой должны быть отражены фактическое положение цементных мостов и результаты их испытаний, параметры жидкости в стволе, оборудование устья скважины, наличие и состав незамерзающей жидкости в приустьевой части ствола скважины (где это необходимо).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Воздвиженский Б.И. Разведочное бурение / Б.И. Воздвиженский, О.Н.  Голубинцев, А.А. Новожилов. – М.: Недра, 1979. - 510 с.</p>

2. Советов Г.А. Основы бурения и горного дела / Г.А. Советов, Н.И. Жабин. – М.: Недра, 1991. – 368 с.</p>

3. Марамзин А. В. Бурение геологоразведочных скважин на твердые полезные ископаемые — Л.,