Билет № 5.

Вопрос № 1. Ключ АКБ-3М2. Назначение, устройство.

Одним из механизмов для выполнения СПО является ключ буровой автоматический двухскоростной с пневмоприводом АКБ-3М2. Предназначен для свинчивания-развинчивания замковых соединений с ограничением крутящего момента БТ, УБТ, и НКТ в процессе проведения СПО. Состоит из блока ключа, колонны с кареткой, пульта управления. Блок ключа включает в себя коробку передач, приводной двигатель, планетарный редуктор, ограничитель момента. В корпусе ключа смонтировано верхнее трубозажимное устройство. Оно же является вращателем отворачиваемой (заворачиваемой) свечи (трубы). Нижнее трубозажимное устройство зажимает муфту выступающего из ротора конца БК и воспринимает реактивный момент во время свинчивания (развинчивания). На кронштейне корпуса коробки передач и крышке планетарного редуктора смонтирован ограничитель крутящего момента. Требуемый момент задается вручную. Ограничение момента происходит при работе ключа на медленной передаче, когда выполняется докрепление резьбы. Момент сопротивления в резьбе и момент, развиваемый пневмомотором, возрастает, соответственно возрастает и реактивный момент на корпусе планетарного редуктора. Когда момент, развиваемый ключом, достигнет заданной величины, открывается клапан сброса давления. Давление с входа пневмомотора сбрасывается и он останавливается. Процесс свинчивания прекращается.

Вопрос № 2. Газонефтеводопроявления, причины и меры предупреждения.

Поступление пластового флюида в ствол скважины, обусловленное превышением пластового давления над гидростатическим, происходит, в основном по причинам:

• Использования промывочной жидкости с плотностью меньшей, чем предусмотрено в проекте (ГТН, плане работ);

• Сальникообразования (поршневания) при подъеме и спуске инструмента

• Уменьшения высоты столба промывочной жидкости при поглощениях

• Недолива скважины при подъеме труб

• Понижения плотности промывочной жидкости, вызванного поступлением флюида в ствол скважины, неконтролируемым вводом химреагентов и воды, выпадением из взвешенного состояния твердой фазы промывочной жидкости

• Перетоков из-за разностей плотностей и высот столбов жидкостей в трубном и затрубном пространстве

Признаки газонефтепроявлений, их раннее обнаружение.

Прямые признаки:

• Увеличение объема (уровня) промывочной жидкости в приемной емкости при бурении или промывке

• Повышение расхода (скорости) потока промывочной жидкости из скважины при неизменной подаче насосов

• Перелив промывочной жидкости из скважины при остановке в работе, при подъеме инструмента, при остановках насоса

• Уменьшение (против расчетного) объема промывочной жидкости, доливаемой в затрубное пространство при подъеме труб

• Увеличение (против расчетного) объема промывочной жидкости в приемной емкости при спуске труб

• Повышение газосодержания в буровом растворе

Косвенные признаки:

• Увеличение механической скорости проходки

• Изменение давления на насосах на 5-10 кгс/см2

• Изменение крутящего момента на роторе на 10 нм

• Изменение параметров промывочной жидкости (плотность, вязкость)

• Поглощение промывочной жидкости до потери ее циркуляции

• Увеличение веса бурильного инструмента, фиксируемого индикатором веса

, Конструкция скважины и ее фактическое исполнение должны соответствовать техническому проекту.

При проводке и ремонте скважин их устья должны быть оборудованы превенторными установками и противовыбросовыми устройствами.

Плашки превенторов, установленных на устье скважины, должны соответствовать диаметру применяемых бурильных труб.

В случае применения колонны бурильных труб разных диаметров (не более трех размеров) плашки превенторов должны соответствовать диаметрам верхних секций ( верхней секции) колонны бурильных труб. На мостках буровой необходимо иметь опрессованную стальную трубу, по диаметру и прочностным характеристикам соответствующую верхней секции бурильной колонны. Труба должна быть снабжена обратным клапаном или шаровым краном, находящимся в открытом положении и переводником под бурильную или обсадную колонну и окрашенных в красный цвет. Обратные клапаны, приспособления для их открытия и шаровые краны на давление не менее 30 Мпа (300 кгс/см2).

Вскрытие продуктивных горизонтов в разведочных скважинах и на месторождениях с аномально высоким пластовым давлением должно производиться после проверки готовности к проведению этой работы комиссией.

Не допускать отклонения от параметров режима бурения, предусмотренного проектом.

При бурении скважин, которыми предполагается вскрытие зон с возможными газонефтепроявлениями, или продуктивных горизонтов на вновь разбуриваемых площадях, а также при бурении на газовых или газоконденсатных месторождениях с аномально высокими пластовыми давлениями (АПВД), или содержанием сероводорода и других агрессивных и токсичных компонентов, на буровой необходимо иметь постоянный запас бурового раствора в количестве, равном объему скважины.

Запрещается вести бурение скважин без механизированной очистки промывочной жидкости, не допускается отклонение плотности находящейся в циркуляции промывочной жидкости (по замерам раствора, освобожденного от газа) от установленных проектом предельных величин больше, чем на +20 кгс/см2 (0,02 г/см2).

При бурении в продуктивном газовом пласте механическая скорость проходки должна ограничиваться до значений, при которых обеспечивается дегазация бурового раствора.

Перед вскрытием напорного продуктивного горизонта (газового, нефтяного) запорное устройство (шаровой кран или обратный клапан) должно быть включено в колонну бурильных труб и находиться под ведущей трубой.

После вскрытия газового горизонта подъем колонны бурильных труб должен производиться только тогда, когда свойства промывочной жидкости одинаковы по всему циркулирующему объему и соответствуют заданным в проекте.

В процессе бурения и после окончания долбления ведущую трубу и первую свечу следует поднимать из скважины на первой скорости.

При подъеме бурильной колонны следует производить постоянный долив в скважину промывочной жидкости с теми же показателями свойств, что и у промывочной жидкости, находящейся в ней. При этом уровень в скважине должен поддерживаться у устья.

Необходимо систематически контролировать положение уровня бурового раствора и в резервуарах насосов.

Перед спуском эксплуатационной колонны плашки одного из превенторов должны соответствовать диаметру труб спускаемой в скважину колонны.

При отсутствии плашек под техническую колонну на приемных мостках должна находиться окрашенная в красный цвет труба с переводником под колонну или с устройством для герметизации устья при спуске колонн.

Запрещается производить СПО при наличии сифона или поршневания скважины. При длительных простоях бурящейся скважины бурильная колонна должна быть спущена до башмака обсадной колонны или в прихватобезопасную зону, превенторы закрыты, скважина заполнена качественным раствором и находиться под постоянным наблюдением. При простоях бурящейся скважины длительностью более одного месяца вскрытые газовые пласты должны быть изолированы.

Перед проведением прострелочных работ устье скважины должно быть оборудовано противовыбросовым устройством (задвижкой или превентором с глухими плашками), а скважина должна быть заполнена до устья буровым раствором со свойствами, соответствующими условиям вскрытия пласта.

Геофизическая партия должна иметь приспособление для рубки кабеля.

После обвязки устья противовыбросовым оборудованием и отсутствии нарушений правил и инструкций по предупреждению газонефтепроявлений и открытых фонтанов представителем военизированной службы выдается разрешение на производство работ по углублению, испытанию, освоению, опробованию и ремонту скважины. При отсутствии указанного разрешения производство работ запрещается.

Вопрос № 3. Отклоняющие приспособления и инструмент для бурения наклонно- направленных скважин.

Существует два способа бурения наклонных скважин – роторный и с применением забойного двигателя. Роторный способ представляет собой прерывистый процесс искривления ствола скважины последовательными зарезками (уходами в сторону). В качестве отклоняющего устройства применяется отклоняющий клин, на западе он называется wipstok . Отклоняющий клин – толстостенная обсадная труба, разрезанная по диагонали на две части. По месту разреза приваривается желоб. Клинья могут устанавливать стационарно и съемно, предварительно ориентируя желоб в заданном азимуте. При бурении долото скользит по желобу, что приводит к искривлению скважины на заданном участке. Если набранный зенитный угол меньше проектного, то может быть повторно установлен отклоняющий клин. Если работают с забойным двигателем, то применяют:

Отклонитель с накладкой – представляет собой сочетание кривого переводника и забойного двигателя с накладкой. Его применяют для достижения значительных зенитных углов при помощи односекционных турбобуров.

Турбинные отклонители ТО и ШО конструктивно выполняются посредством соединения нижнего узла турбобура с верхним узлом через кривой переводник, а валов- через специальный шарнир. Для бурения скважин горизонтальных со средним радиусом кривизны в пределах от 30 до 80 мм.

Эксцентричный ниппель –металлическая опора, прикрепленную к ниппелю забойного двигателя. Опора может быть облицована резиновым листом. Для обеспечения лучшей проходимости забойного двигателя по стволу нижний и верхний торцы опоры выполнены с конусной фаской. Применяют для набора зенитного угла в устойчивых породах, в которых отсутствует опасность заклинивания или прихвата бурильной колонны.

Упругий отклонитель - представляет собой специальную с резиновой рессорой накладку, являющуюся сменной деталью, легко заменяемой при износе. Изменяя толщину резиновой рессоры, регулируют интенсивность искривления ствола скважины применяют во всех случаях наклонных скважин, в том числе и в породах, где возможно заклинивание и прихват бурильного инструмента.

Отклонитель – стабилизатор – представляет собой управляемый механизм с опорой – центратором, предназначенный для изменения направления бурения скважин любого профиля, набора угла наклона и его стабилизации.

Отклонитель многопозиционный управляемый типа ОМУ –предназначен для искривления ствола скважины по команде сверху. Корректирует траекторию без извлечения на поверхность.

Малогабаритный отклонитель типа МО – предназначен для включения в состав малогабаритных компоновок низа с использованием винтового забойного двигателя при бурении горизонтальных участков диаметром до 140 мм из бездействующих скважин с небольшим радиусом искривления (10-15 м). Управление отклонителем осуществляется путем плавного изменения перепада давления. Соответственно изменяется угол искривления в отклонителе.

Искривленный переводник представляет собой корпусный переводник с ниппельными резьбами по концам, оси которых смещены на определенный угол от 1 до 6⁰.

Корпусные шарниры используются в компоновках ВЗД при бурении горизонтальных скважин по малому и среднему радиусам искривления.

Вопрос № 4. Требования техники безопасности, предъявляемые к талевой системе.

Для безопасного обслуживания кронблока в верхней части буровой вышки должна быть устроена кронблочная площадка.

Для предотвращения соскакивания талевого каната и ограждения вращающихся роликов кронблок (талевый блок) должны иметь предо­хранительный кожух. Кожух не должен иметь вмятин и других видимых нарушений. Кожух на кронблоке (талевом блоке) должен быть закреплен так, чтобы его не касался талевый канат, зазор между кожухом и ребордами шкивов кронблока должен быть не более 0,25 диаметра талевого каната.

Ширина пазов на кожухе кронблока (талевого блока) должна быть не более 2,4 диаметра талевого каната

Кронблоки, рамы кронблоков и подкронблочные балки вышки долж­ны осматриваться с проверкой всех узлов крепления не реже одного ра­за в два месяца.

Для талевой системы буровой установки должен применяться канат талевый по ГОСТ 16853-88. К канату должен прикладываться сертификат (свидетельство) предприятия-изготовителя. Копия сертификата должна быть на буровой установке в документации мастера.

При бурении скважин коэффициент запаса прочности талевого каната (отношение разрывного усилия каната к силе натяжения ходового конца талевого каната) должен быть не менее трех. Запрещается применять сращенные канаты для оснастки талевой системы буровой установки.

За состоянием каната должен быть установлен систе­матический, тщательный контроль. Частота осмотров каната устанавливается в зависимости от характера и условий работы.

Резка талевого каната с использованием электросварки запрещается. Резку каната следует производить с использованием специальных приспособлений.

Тяговый конец талевого каната должен крепиться к специально предусмотренному на барабане лебедки устройству таким образом, что­бы исключалось разрушение каната в месте его крепления. На барабане лебедки при самом нижнем положении талевого блока должно оставаться не менее трех витков каната.

Для правильного наматывания талевого каната на барабан буро­вой лебедки следует применять направляющее устройство или ус­покоитель талевого каната, которые устанавливаются на ходовой ветви каната.

Основной рог крюка должен иметь самозакрывающееся устройство, предохраняющее штроп вертлюга от самопроизвольного выхода из зева. Устройство должно иметь приспособление для принудительного его открывания.

Конструкция крюка должна исключать самопроизвольное выпадение элеваторных штропов из боковых рогов.

Ствол крюка должен иметь устройство для принудительного стопорения вращения при технологической необходимости.

Конструкция крюка должна обеспечивать равномерное распределение нагрузки на подвешанные к нему штропы. Все элементы крюка должны быть исправными и надежно закреп­лены.

Для предотвращения затаскивания талевого блока под кронблок на буровой следует устанавливать ограничитель высоты подъема талевого блока (противозатаскиватель). На буровых установках с приводом буровой лебедки от электро­двигателя и пневматической системой управления, для повышения надеж­ности работы ограничителя следует использовать одновременно устрой­ства для размыкания цепи кнопки «Стоп» и торможения барабана лебедки.

Элементы крепления и подвеска каната должны иметь надежные болтовые соединения с контргайками.

Конечный выключатель ограничителя следует устанавливать в до­ступном месте и так, чтобы исключалась возможность передачи на него вибрации от работы механизмов и инструмента.

При приеме вахты и перед началом спуско-подъемных операций необходимо проверить исправность ограничителя подъема талевого блока (противозатаскивателя), для чего опустить траверсу кранов противозатаскивателя (выдернуть чеку) и убедиться, что при этом происходит полное включение тормозной системы, пневмопоршень сработал, из разрядников ШПМ вышел воздух, а также проверить исправность конечного выключателя привода буровой лебедки.

При обнаружении неисправности ограничителя подъема талевого блока произво­дить спуско-подъемные операции запрещается.

При неисправности ограничителя подъема талевого блока следует проверить двухклапанный кран, засоренность пневмолинии, исправность дроссельной шайбы и пневматического цилиндра тормоза лебедки.

Пневмокраны ограничителя подъема талевого блока в условиях низких температур должны обо­греваться. При обнаружении ледяной пробки в пневмоприводе его необ­ходимо разобрать, отогреть и, убедившись в отсутствии льда, собрать.