Требования промышленной безопасности в нефтегазодобывающей отрасли (стр. 9 )

209. Необходимая разность диаметров между стенками скважины и муфтами обсадных колонн выбираются исходя из оптимальных величин зазоров, установленных практикой бурения, и максимально обеспечивающих беспрепятственный спуск каждой колонны до проектной глубины, качественное их цементирование

210. Выбор обсадных труб проводится с учетом избыточных ожидаемых наружных и внутренних давлений, осевых нагрузок на трубы и агрессивности флюида, как на стадиях строительства, так и при эксплуатации скважины.

211. При бурении вертикальных скважин роторным способом через 50-60 рейсов бурильной колонны, наклонно-направленных и горизонтальных скважин через 40-50 рейсов бурильной колонны, измерять износ обсадной колонны геофизическими методами с целью решения вопросов определения ее остаточной прочности.

212. Прочность обсадных колонн с устьевым оборудованием и ПВО определяется требованиями противофонтанной безопасности:

1) герметизация устья и задавка скважины при ликвидации ГНВП, выброса, открытого фонтанирования;

2) воздействие гидростатического и динамического давления бурового раствора, максимальной плотности находящейся в колонне;

3) воздействие максимальных сминающих нагрузок при ГНВП, открытом фонтанировании, зон поглощения и текучести;

4) воздействие вертикальных нагрузок на растяжение и смятие.

213. Конструкция устья скважины и колонной головки предусматривают предупреждение и ликвидацию аварий и ГНВП:

подвеску с расчетной натяжкой промежуточных и эксплуатационных колонн с учетом компенсации температурных деформаций на стадиях работы скважины (колонны), и подвеску колонны бурильных труб на противовыбросовом оборудовании;

контроль за возможными флюидопроявлениями за обсадными колоннами;

возможность аварийной задавки скважины.

Глава 10. Крепление ствола скважины

214. Подготовка ствола скважины и обсадных труб к спуску (шаблонировка, калибровка, мера и другие), спуск и цементирование обсадных колонн проводится по плану организации работ. К плану прилагаются исходные данные для расчета колонны, коэффициенты запаса прочности колонны, результаты расчета колонны и ее цементирования, анализа цемента, акт готовности буровой установки к спуску колонны.

215. Перед спуском обсадной колонны в стволе скважины производится комплекс электрометрических и других исследовательских работ для осуществления технологического процесса крепления. Проводить геофизические исследования и подготовку ствола скважины к креплению при наличии ГНВП или поглощении бурового раствора до их ликвидации не допускается.

216. Расчет обсадных колонн на прочность производится под максимальным ожидаемым избыточным давлением, определяемым с учетом глубины замещения раствора пластовым флюидом или газожидкостной смесью при газонефтеводопроявлениях или открытом фонтанировании.

Для остальных скважин глубина замещения устанавливается с учетом степени надежности для каждой группы скважин при составлении проекта.

217. Проектом на строительство скважины предусматривается подъем тампонажного раствора:

1) за кондуктором – до устья скважины;

2) за промежуточными колоннами – с учетом перекрытия башмака предыдущей колонны не менее 100 м;

3) за эксплуатационными колоннами:

нефтяных скважин - с учетом перекрытия башмака предыдущей колонны не менее 100 метров;

для газовых и нагнетательных скважин – до устья.

При использовании в газовых и нагнетательных скважинах обсадных труб с узлом герметизации резьбовых соединений типа «металл-металл» осуществляется подъем цемента в башмак предыдущей колонны не менее 100 м.

Направления, кондукторы, потайные колонны, нижние и промежуточные ступени при ступенчатом цементировании, нижние и промежуточные секции секционных колонн цементируются на всю длину.

218. Минимально необходимая высота подъема тампонажного раствора над флюидосодержащими горизонтами, над кровлей подземных хранилищ газа и нефти, над устройством ступенчатого цементирования (стыком секций) верхней ступени (секции) обсадных колонн составляет не менее 150-300 м для нефтяных и 500 м для газовых скважин.

219. Максимальная длина не цементируемой верхней части колонны принимается из расчета полной ее разгрузки при оборудовании устья скважины колонной головкой.

220. Устройства ступенчатого цементирования и стыки секций обсадных колонн располагаются:

1) в обсаженном стволе скважины предыдущей колонной выше башмака ее не менее, чем на 50 м; то же относится к «голове» потайной колонны;

2) в необсаженной части скважины – в интервале устойчивых пород с диаметром ствола, близким к номинальному, ниже верхней границе интервала не менее 30-50 м и выше нижней границы не менее 50-75 м.

221. Высота подъема тампонажного раствора над кровлей флюидосодержащих пластов при закачке в один прием бывает не более той, при которой:

обеспечивается превышение не менее чем на 2 % гидростатического давления составного столба бурового раствора и жидкости затворения цемента над максимальным пластовым давлением;

исключается возможность гидроразрыва или интенсивного поглощения бурового раствора в конце продавки;

обеспечивается необходимая прочность колонны при разгрузке на цементное кольцо для установки колонной головки.

222. Не допускается приступать к спуску обсадной колонны в скважину, осложненную поглощениями бурового раствора с одновременным флюидопроявлением, осыпями, обвалами, затяжками и посадками бурильной колонны до ликвидации осложнений.

223. Перед спуском и цементированием обсадных колонн руководитель работ, бурильщик и специалисты проводят проверку технического состояния буровой вышки (мачты); основания; лебедки; талевой системы; спуско-подъемного оборудования и инструмента; силового привода; состояние приемного моста, площадки, нумерации и укладки труб; настила; наличие ограждений, блокировок и страховочных устройств; исправность КИПиА буровой установки и станции контроля цементирования; готовность цементировочных агрегатов; наличие цемента и химических реагентов; наличие средств освещения; безопасные зоны и расстояния расположения техники и персонала; установка знаков безопасности; назначение руководителей и исполнителей работ; установление режима и графика работ; наличие индивидуальных и коллективных средств для защиты персонала; введение пропускного режима на территорию объекта.

По результатам проверки составляется акт готовности объекта к спуску и цементированию обсадной колонны.

При обнаружении неисправности оборудования, производится ее устранение до начала работ по спуску и цементированию.

При отклонении от плана организации работ оповещается руководитель работ, технический руководитель организации и дальнейшие действия выполняются по их указанию, принимаются дополнительные меры по обеспечению безопасности.

224. До спуска обсадной колонны производится шаблонирование и подготовка ствола скважины согласно плану организации работ.

225. Спуск обсадных колонн производится с использованием средств механизации, спайдера, элеваторов соответствующей грузоподъемности и ключей.

226. Предохранительные кольца и ниппели отвинчиваются ключами и укладываются за пределами рабочей зоны площадки.

227. Перед спуском производится проверка шаблоном каждой обсадной трубы, состояние резьбы и наружной поверхности. При несоответствии труба бракуется с нанесением метки краской.

Не допускается находиться у нижней части обсадной трубы при шаблонировании.

228. При спуске бурильщик контролирует полный наворот резьбы каждой обсадной трубы, показания индикатора веса, долив скважины, объем и параметры вытесняемого бурового раствора, наличие газопоказаний.

229. После спуска обсадных труб производится подготовка площадки и устья для тампонажной техники.

Для безопасного обслуживания цементировочных агрегатов, цементно-смесительных машин, станции контроля цементирования устанавливаются расстояния:

от устья скважины до блок-манифольдов не менее 10-12 м;

от блока – манифольдов до цементировочного агрегата не менее 5-10 м;

между цементировочным агрегатом и цементно-смесительной машиной не менее 1,5 м.

Кабины передвижных агрегатов располагаются в направлении от устья скважины.

230. Цементировочная головка до установки на колонну опрессовывается с постепенным повышением давления, превышающего максимальное, расчетное давление для цементирования скважины, с коэффициентом безопасности 1,5 и выдержкой не менее 5 минут.

231. Трубопроводы и манифольды от цементировочного агрегата до цементировочной головки опрессовываются на максимальное давление, ожидаемое в процессе цементирования скважин, с коэффициентом безопасности 1,5 и выдержкой не менее 5 минут.

232. Скважину допускается цементировать при наличии проверенных предохранительных клапанов и манометров на агрегатах, манометра на цементировочной головке.

233. Цементирование скважин производится в дневное время. При цементировании скважины в вечернее и ночное время установленные агрегаты на площадке освещаются. Каждый цементировочный агрегат имеет индивидуальное освещение.

234. Расчетная продолжительность цементирования определяется из условия не более 75 % времени начала затвердевания тампонажного раствора.

235. Перед цементированием производится лабораторный анализ тампонажной смеси и определяется время начала затвердевания на образцах с записью в журнале.

236. Режим спуска обсадных колонн и гидравлическая программа цементирования рассчитываются и осуществляются с условием минимальной возможной репрессии на продуктивные горизонты и предупреждения осложнений, связанных с гидроразрывом пород и поглощением.

В процессе цементирования обеспечивается регистрация параметров, с записью в журнале.

237. Высота верхней части обсадной колонны определяется согласно схеме оборудования устья и конструкции колонной головки, с учетом возможности ведения аварийных работ при ликвидации открытого фонтанирования.

238. Испытание обсадных колонн и устья на прочность и герметичность проводится в соответствии с планом организации работ, проектом, технологическим регламентом.

239. После спуска обсадной колонны, цементирования, испытания на прочность и герметичность составляются акты с заключениями геофизических исследований по состоянию обсадной колонны и цементного кольца.