8 (495) 728-83-31
8 (495) 729-00-25
8 (906) 708-76-75

Главная » Аварии при бурении

Аварии при бурении

Прежде всего, давайте дадим определение термину «аварии в бурении» – это незапланированное и неконтролируемое событие в технологическом процессе бурения скважин на воду, которое влечет за собой непредвиденные расходы денежных средств и потерю времени, порой с нанесением вреда окружающей среде.

Аварии в бурении случаются по следующим причинам:

  • Грубейшее нарушение технологического процесса бурения скважин, как со стороны руководства, так и со стороны буровой бригады. На долю таких аварий отводится их большая часть.
  • По внештатным ситуациям, возникших в виду геологических особенностей местности. На долю таких аварий относятся районы с неустойчивыми грунтами.
  • По причине выхода из строя бурового оборудования.

Анализ аварийных ситуаций приводит к следующему выводу, что основной причиной аварий является – необоснованный риск и отсутствие информации, как со стороны руководства, так и от буровой бригады. На самом деле, риск должен присутствовать в бурении, но отсутствие анализа последствий этих действий – приводит к бедствию. Прежде чем приступать к разбору причин аварий, давайте разберем - что такое обоснованный риск и необоснованный.

  • К обоснованному риску относятся действия, которые были выполнены на основе глубокого анализа геологического разреза и возможностей бурового оборудования. Так же во внимание принимается квалификация буровой бригады. В конечной стадии риск считается обоснованным, если последствия возникшей аварии будут ликвидированы наименьшими потерями по времени и финансовым затратам.
  • К необоснованному риску относятся действия спонтанные, не на что не основанные. Последствия таких рисков как правило влекут за собой большие финансовые затраты, потерю времени и порой нанесение вреда окружающей среде.

И так давайте приступим к разбору причин аварий случившихся из – за несоблюдения технологического процесса бурения скважин на воду или технологии бурения. Так как рынок по оказанию услуг в виде бурения скважин на воду на сегодняшний день перенасыщен, в следствии этого - происходит снижение стоимости за оказание данной услуги. Снижение стоимости скважины сразу влечет за собой – нарушение технологии бурения, за счет исключения необходимых этапов работ. Для более детального разбора рассмотрим конкретный случай:

- Допустим нам необходимо пробурить скважину на воду глубиной 200 метров, на известняковый горизонт со следующим геологическим разрезом.

1. от 0 – 10м - суглинки
2.от 10 – 40м – пески слабо водо-насыщенные.
3.от 40 – 50м - глина.
4.от 50 – 80м – песчаник с включением валунов( водо-насыщенный)
5. от 80 – 100м – глина серая.
6.от 100 – 120м - глина с прослоями песка.
7. от 120 – 180м – глина черная (юрская)
8. от 180 – 200м – известняк водо-насыщенный.

Сейчас с вами мы не будем принимать во внимание необходимый дебит скважины, а соответственно и не будем затрагивать диаметры колонн под необходимый дебит скважины, а просто укажем необходимое их количество в скважине под указанный выше геологический разрез.

И так, согласно указанного геологического разреза нам нужно первый кондуктор (другое его название техническая колонна), поставить от 0 до 40 метров. Тем самым мы отсечем четвертичные отложения (пески) и предотвратим подток верхних вод в более нижние слои. Так же далее нам необходимо выполнить за трубную цементацию данной колонны (для более надежной изоляции верхних вод).Вторую колонну мы поставим от 0 до 80 метров и тем самым отсечем песчаник с включением валунов (так же с цементированием).Третью колонну поставим от 0 до 120 метров, данная колонна отсечет прослои песка в этом интервале. Четвертая колонна у нас встанет от 0 до 180 метров на кровлю известняка. Пятая колонна у нас будет резать несколько метров верхушки известняк и будет стоять от 0 до 183м, она же будет являться страховочной. Так же у этой колонны есть и другая немаловажная кроль – она у нас будет отрезать верхушку известняка, так как в ней скапливается максимум всяких нехороших отложений, которые могут ухудшить качество воды в горизонте. И наконец только после этого мы будем вскрывать водо-насыщенный горизонт с которого и будем вести забор воды, зона водопритока может в данном случае оставаться открытым стволом, если же в горизонте будут присутствовать прослои мергелей, то необходимо будет поставить еще одну перфорированную колонну, здесь уже можно ее поставить как в потай, так и вывести на поверхность.

Теперь представьте, что мы с вами с целью снижения себестоимости исключаем из технологического процесса все кондуктора и оставляем только одну колонну, которая будет стоять от 0 до 180 метров. В следствии этого и может произойти авария при бурении, тобишь прихват инструмента путем обрушения стенок пробуренного ствола, вызванного поглащением бурового раствора водо-насыщенными песками или кровлей известняка при соприкосновении долота.
В свою очередь прихваты подразделяются на дифференциальные и возникшие в связи с механическим воздействием.

В данной ситуации авария будет по вине руководства и риски в данном случае считаются – необоснованными.

Теперь на примере данного разреза все- таки постараемся снизить себестоимость скважины следующим образом:

- на известных уже нам данных, дадим задание буровой бригаде сделать геологическую разведку до интервала от 0 до 80 метров, на предмет поглащения в зонах водо-насыщенных песков (с соблюдением установленных параметров бурового раствора).В данной ситуации весь процесс бурения должен проходить под наблюдением инженера-бурильщика. И только после выполнения данного задания и обсуждения геологического разреза – принимается решение об установке первого кондуктора в интервале от 0 до 80 метров, тем самым нам кондуктор будет осекать все четвертичные отложения. Далее так же дадим задание буровой бригаде пройти разведкой до кровли известняка, весь процесс опять же должен проходить под наблюдением инженера-бурильщика.В данном случае строго должны соблюдаться все режимы бурения и выбор компановки (бурового снаряда) должен согласовываться с главным инженером компании.После этого уже принимается решение об установке эксплуатационной колонны в интервале от 0 до 180 метров (те прослои песка в интервале от 100 до 120 метров, не могут сильно повлиять на создание аварийной ситуации).
Таким образом мы подошли к оправданному риску или как его называют – обоснованному.

К авариям возникших в виду особенностей геологического разреза относятся следующие ситуации:

- допустим нам нужно пройти интервал неустойчивых грунтов, к неустойчивым грунтам относятся интервалы с щебнем, галечник, валунные отложения, разрушенный известняк, карстовые пустоты, вулканические отложения и т.д. Локализация таких зон производится как один из вариантов – цементированием, с последующим разбуриванием, таким образом мы крепим стенки неустойчивых грунтов. В подобных авариях нельзя винить никого, так как нужный интервал необходимо пройти и риск аварии присутствовать будет.

К авариям по причине выхода бурового оборудования относятся следующие ситуации:

- во время бурения произошел отказ двигателей буровой установки и инструмент не представляется возможным поднять с забоя. Так же к подобным авариям относятся и обрывы инструмента во время бурения. Во избежание подобных ситуаций необходимо соблюдать регламент и обслуживание буровой установки, вовремя делать выбраковку инструмента.

В этом разделе мы с вами разобрали причины по которым случаются аварийные ситуации, и только правильное и грамотное сопровождение регламента буровых работ позволит Вам избежать подобных ситуаций.

Использование данного материала только с обязательной ссылкой на первоисточник Морозов.О.Н.