Физика пласта

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Филиал УдГУ в городе Воткинске

контрольная работа по дисциплине

«Основы геофизики»

Выполнил: Магадиев А.Ф.

Студент группы ЗС-Вт-131000-(32к)

Проверил: Борхович С.Ю.

Воткинск 2014



1. В скважине произошел прихват бурового инструмента. Как геофизическими методами определить место прихвата

Изобретение относится к области горной промышленности, а именно к области исследования буровых скважин, и может быть использовано при определении свободных или прихваченных частей труб в скважине. Техническим результатом изобретения является повышение надежности, точности и упрощения процедуры определения местонахождения свободной точки (СТ) в колонне и уменьшение стоимости аварийных работ за счет сокращения времени его проведения. Для этого при реализации способа проводят регистрацию параметра, характеризующего состояние металла трубы, в качестве которого используют величину спада электромагнитного поля (СЭМП) от времени, генерированного приложением к трубе импульса прямоугольного электрического тока. Записывают кривые СЭМП от времени на равных интервалах вдоль длины трубы и по изменению величины указанного параметра делают вывод о положении СТ. Данные запоминают. Затем к колонне прикладывают натяжение либо скручивание и повторно измеряют СЭМП по всей длине трубы. Сравнивают полученные кривые СЭМП с данными, записанными ранее, и, используя зарегистрированные величины и применяя формулы Максвелла, рассчитывают положение СТ. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области горной промышленности, а именно к области исследования буровых скважин, и может быть использовано при определении свободных или прихваченных частей труб в скважине.

Во время бурения на нефтяных месторождениях часто происходит прихват бурильных труб в скважине. Основными причинами этой нежелательной ситуации являются следующие:

- Недостаточная циркуляция бурового раствора, что приводит к накоплению шлама в скважине;

- Недостаточный вес бурового раствора, что приводит к обвалу скважины;

- Избыточный вес бурового раствора, что приводит к залипанию;

- Особенности литологии породы, например гидрофильные глины, разбухающие в присутствии воды;

- Особенности структуры пород, например некоторые осадочные породы могут образовывать длинные узкие линзы;

- Касательные тектонические напряжения, приводящие к обвалу скважины;

- Неправильный состав бурового раствора, что приводит к неэффективной или легко расслаивающейся глинистой корке;

- Различные неисправности буровой установки, на вышке и подводном оборудовании, что приводит к длительным перерывам вращения трубы, в перемещении или циркуляции бурового раствора;

- Различные неисправности колонны труб;

- Последняя в списке, но не последняя по важности причина заключается в человеческих ошибках.

Факт прихвата трубы считается аварийной ситуацией и обычно включается во время простоя. На этапе предварительного (так называемого "разведочного") бурения почти в 1/3 скважин происходят прихваты труб.

Если стандартные меры освобождения от прихвата, например активация буровых ясов, повышение циркуляции бурового раствора, изменение веса бурового раствора и т.д., оказываются неэффективными, то начинается ремонтная операция под названием "аварийное извлечение части колонны". Типичная последовательность действий при подъеме трубы следующая:

1. Определение наиболее вероятного положения "свободной точки" - самого нижнего сечения трубной колонны, которое еще остается свободным.

2. Восстановление циркуляции бурового раствора - в некоторых случаях рекомендуется перфорировать трубу ниже свободной точки и восстановить циркуляцию бурового раствора от этой точки вверх. Интенсивный поток бурового раствора может вытеснить препятствие вверх.

3. Извлечение свободной трубы - труба выше свободной точки отделена от прихваченного нижнего участка и может быть извлечена на поверхность. Множество хитроумных механических, взрывающихся и химических устройств используются для разделения трубной колонны.

4. После извлечения бурильщики начинают так называемые "ловильные" работы, пытаясь захватить остаток трубной колонны и вытащить его из скважины. При условии надежного захвата задача, по существу, возвращается к вышеуказанному пункту 1, но теперь скважинная компоновка состоит из дополнительных буровых яс, плашки ловильного инструмента для захвата оставшейся части и разъединительного переходника для быстрого разъединения в случае дальнейших неисправностей.

5. Если ловильные работы пройдут удачно, то бурение скважины продолжается как обычно. Если ловильные работы будут частично неудачными, то бурильщик имеет выбор либо пробурить боковой ствол, который обходит остаток колонны, либо ликвидировать всю скважину. Важно понять, что без выполнения операции по подъему трубы (согласно вышеуказанному пункту 2) авария не может быть устранена путем обхода вторым стволом или ликвидирована безопасным и экологически приемлемым способом.

Как показано выше, процедура нахождения свободной точки важна для общего успеха операции по подъему трубы и даже может быть применена несколько раз во время одной попытки подъема трубы. Аварийное извлечение части колонны является одной из наиболее опасных операций на буровой и иногда приводит к производственному травматизму и даже гибели персонала.

В настоящее время в нефтедобыче существует три способа определения положения свободной точки:

1. Определение положения свободной точки, основанное на замере удлинения трубы с поверхности.

2. Скважинное определение свободной точки, основанное на закреплении датчиков напряжения и крутящего момента.

3. Скважинное определение свободной точки, основанное на магнитных метках.

2. Расположите следующие названия горных пород в порядке возрастания их радиоактивности: чистые каменные соли, глинистые известняки, кварцевые пески средней глинистости, чистые известняки, глинистые и полевошпатовые песчаники, глины

Радиоактивные свойства горных пород - присутствие урана, тория, радия, калия и других радиоактивных элементов в горных породах, обусловливающее их радиоактивность. Как правило, изверженные породы более радиоактивны, чем осадочные. Из изверженных пород большей радиоактивностью обладают породы кислого состава; породы основного состава, а особенно ультраосновные породы менее радиоактивны. Породы осадочного происхождения также обладают различной активностью, причем наименее активны каменная соль, гипс, чистые известняки. В глубоководных отложениях содержание радиоактивных веществ более высокое.

Радиоактивность основных минералов, входящих в состав осадочных горных пород, колеблется в весьма широких пределах - от сотых долей до нескольких тысяч пг-экв Ra/г. Все эти минералы по радиоактивности могут быть разбиты на четыре группы.

Соотношение вклада радиоактивных элементов в общую гамма-активность пород различно. Основной вклад в гамма-активность известняков и особенно доломитов дают Ra (соответственно 64% и 75%),вклад Ra, Th, K в радиоактивность песчаников примерно одинаков (Ra 23-26%, Th 40%, K 35%).В связи с этим спектр естественного гамма-излучения терригенных и карбонатных пород различен.

По степени радиоактивности осадочные материалы разделяются на 4 группы:

1. Низкой активности (до 3,65 Бк/кг) - кварц, кальцит, доломит, сидерит, ангидрит, гипс, каменная соль.

2. Средней активности (3,65 ё 36,5 Бк/кг) - лимонит, барит, магнетит, турмалин, корунд, гранат, роговая оболочка.

3. Повышенной активности (36,5 ё 365 Бк/кг) - слюда, глины, полевые шпаты, калийные соли, апатиты, глаукониты, трапелы, каолин, гидрослюды, глинистый бентонит, обсидиан, сильвин.

4. Очень высокой активности (> 365 Бк/кг) - циркон, монацит, ортит.

Соответственно этому различаются по степени радиоактивности и осадочные породы.

Пониженная радиоактивность характерна для хемогенных отложений (ангидриты, гипсы, каменная соль), чистых песков, песчаников, известняков, доломитов.

Средняя радиоактивность характерна для заглинизированных песков, песчаников, известняков и доломитов, алевритов и мергелей, причем радиоактивность возрастает с ростом степени заглиности.

Повышенная радиоактивность характерна для глин, глинистых сланцев, фосфоритов и калийных солей.

Часто повышенной радиоактивностью обладают каменные угли и битумы, иногда и чистые пески, песчаники и известняки, если они обогащены монацитовыми, глауконитовыми фракциями. Иногда повышенная радиоактивность осадочных пород связана с пластовыми водами хлоркальциевого и, особенно, сульфидно-кальциевого типа.

3. Приведите особенности акустических зондов

Акустический каротаж предназначен для регистрации полного волнового сигнала, фазо-корреляционной диаграммы, получения кинематических и динамических параметров продольных, поперечных и Лэмба - Стоунли волн. Измерение кинематических параметров головных упругих волн производится по компенсационной схеме, исключающей влияние скважины. Максимальная вертикальная разрешающая способность метода - 40 см. Глубинность исследования около - 40 см. В отличии от обычного акустического каротажа, волновой акустический каротаж - это метод, оперирующий с параметрами не только продольной волны, но и других упругих волн, распространяющихся в скважине. К этим волнам, прежде всего, относится поперечная волна, в которой колебания среды, окружающей скважину, происходят перпендикулярно направлению распространения волны - так называемые колебания сдвига.

Типовые условия применения:

-Применяется в необсаженных скважинах, заполненных любой негазированной промывочной жидкостью на водной или нефтяной основе.

ПРИМЕНЕНИЕ (АК-73ПМ):

*литологическое расчленение разреза;

*определение упругих свойств пород;

*определение пористости коллекторов в комплексе с методами ЭК, РК;

*корреляция с сейсмическими данными.

ПРИМЕНЕНИЕ (АВАК-11):

*литологическое расчленение разреза;

*определение коэффициента и типа пористости пород;

*расчет модулей упругости горных пород;

*оценка акустической анизотропии и фильтрационных свойств прискважинной зоны;

*определение коэффициента анизотропии и направления напряжения вокруг скважины;

*определение высоты трещины в околоскважинном пространстве после проведения гидроразрыва пласта (ГРП).

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ МОДУЛЯ АК-73ПМ

Измерительный зонд содержит два излучателя И₁, И₂ и два приёмника П₁, П₂ упругих колебаний, разделённых акустическими изоляторами и размещённых на противоположных концах зонда. Пары излучателей и приёмников образуют две измерительные базы со встречными системами наблюдения - компенсированный зонд.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ МОДУЛЯ АВАК-11

Измерительный зонд включает в себя: блок излучателей и два блока приёмников, разделённые акустическими изоляторами. Блок излучателей содержит три монопольных излучателя ИМ1, ИМ2, ИМ3 и два дипольных в одном поперечном сечении ИД1, ИД2 (кросс-диполь). ИМ1 - кольцевой магнитострикционный, основная частота излучения 20 кГц; ИМ2 - поршневой магнитострикционный, основная частота 8 кГц, телесный угол диаграммы направленности на уровне 0.5ч 60°; ИМ3 - поршневой магнитострикционный, основная частота 2.5 кГц, ИД1, ИД2 - пьезокерамические, основная частота излучения 4кГц. Блоки приёмников выполнены идентично, и каждый содержит по одному монопольному приёмнику ПМ1 и ПМ2 и по два дипольных приёмника ПД1 и ПД2 (кросс-диполи).

ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ:

Прибор АК-73ПМ:

*исследования в скважинах диаметром от 100 до 360 мм;

*формула измерительного зонда: П₂0.4П₁1.0И₁0.4И₂ или П₂0.4П₁3.0И₃;

*спектр излучаемых частот на уровне 0.5:15-30 кГц для И₁, И₂ и 6 - 22 кГц для И₃; буровой геофизический горный

*возможно проведение спуско-подъемных операций через буровой инструмент;

*возможность работы в составе модульной сборки.

Прибор 4АК-Д:

*исследования в скважинах диаметром от 100 до 300 мм;

*формула измерительного зонда: П₂0.4П₁1.0И₁0.4И₂ или П₂0.4П₁3.0И₃;

*спектр излучаемых частот на уровне 0.5:15-30 кГц для И₁, И₂ и 6 - 22 кГц для И₃;

*возможно проведение спуско-подъемных операций через буровой инструмент;

*возможность работы в составе модульной сборки.

Для спектра излучаемых частот: частота сравнительная для комплекса источник-приемник.

Обозначение прибора:

АК - акустический каротаж

АВАК - аппаратура волнового акустического каротажа

Регистрируемые параметры: Единицы измерения:

Интервальное время ?t=t₂-t₁. Микросекунда на метр (мкс/м)

Амплитуда волны А₁, А₂. Усл. ед.

Затухание б=f (ln А₁/А₂). Децибел на метр (дБ/м)

4. Назовите элементы геофизической станции

Геофизическая каротажная станция

Марка: Кедр-02

Описание:

Назначение:

Станция предназначена для работы с одножильными и трехжильными приборами с питанием постоянным и переменным током синусоидальной и прямоугольной формы. Телеметрия со скважинного прибора оцифровывается многоканальным быстродействующим 14-разрядным АЦП и декодируется специализированным сигнальным процессором, после чего передается на компьютер по стандартной сетевой шине. Подобная архитектура обеспечивает полную независимость от типа применяемого компьютера и позволяет подключать новые скважинные приборы не изменяя аппаратуру станции.

Состав станции:

БЛОК ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ

Обеспечивает непрерывный сбор телеметрической информации от скважинного прибора и ее декодирование. Блок также выполняет измерение глубины и ее коррекцию по магнитным меткам с учетом коррекции ролика, вычисляет скорость движения скважинного прибора, а также регистрирует натяжение кабеля. Входные аналоговые сигналы оцифровываются быстродействующим 14-разрядным АЦП с максимальной частотой 3 МГц.

БЛОК КОММУТАЦИИ

Осуществляет необходимые коммутации между тремя жилами кабеля, двумя источниками питания и входами АЦП блока геофизического, а также формирует кодовые импульсы, необходимые для управления некоторым скважинными приборами.

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Обеспечивает формирование стабилизированного постоянного, переменного (синусоидальной или прямоугольной формы) напряжения или тока, или смесь (переменный ток со сдвигом на постоянную составляющую).

Постоянное напряжение: от -350 до +350В

Постоянный ток: от -1500 до 1500 мА

Переменное напряжение: от 0 до 300В

Переменный ток: от 0 до 1000 мА

Частота: от 12 до 511 Гц

ПЛОТТЕР

Обеспечивает представление результатов измерений и обработки информации в виде каротажных диаграмм.

Ширина бумаги: 210...215 мм

Разрешающая способность: 200 точек/дюйм

скорость вывода: 0,8 м/мин.

ИСТОЧНИК БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ

Обеспечивает питание аппаратуры при сбоях питания. Емкости батареи достаточно, например, для работы прибора СРК-73 в течение 2 часов.

Габаритные размеры: 466х264х802

Модификации: Кедр-02

Вариант базовой конфигурации.

Кедр-02В

Вертолетный (переносной) вариант с усиленной герметизированной конструкцией корпуса.

Кедр-02С

самоходный вариант, аппаратура устанавливается в кузове КУНГ на автомобильном шасси.

Кедр-02/1.5

Вариант с резервированием основных блоков станции.

5. Назначение геофизического кабеля, его устройство, основные параметры

Геофизический кабель

Грузонесущий кабель контроля, управления и сигнализации для цепей дистанционного измерения геофизических свойств пород, проходимых при бурении и промыслово-геофизической разведке скважин

Область применения: Кабели грузонесущие геофизические предназначены для спуска и подъема геофизических приборов и аппаратов, их питания электроэнергией номинального напряжения до 600 В, осуществления информационной связи между наземной регистрирующей аппаратурой и скважинными приборами, проведения прострелочно-взрывных работ в скважинах, имеющих в призабойной зоне температуру до 200^оС и гидростатическое давление до 98 Мпа, а, также для измерения глубины нахождения геофизического прибора или аппарата в каждый момент времени.

Грузонесущие геофизические бронированные кабели (в дальнейшем -- кабели) применяют для спуска и подъема скважинных приборов (сборок) и измерения глубины их нахождения в скважине, питания приборов электроэнергией, в качестве каналов информационной связи между наземным регистратором и приборами, для выполнения различных работ в скважинах.

Для ГИС применяют кабели, отвечающие требованиям отраслевого стандарта ОСТ 153-39.1-005-00 «Кабели грузонесущие геофизические бронированные. Общие технические условия». М.: Минтопэнерго РФ, 2000 и РД «Техническое описание и инструкция по эксплуатации грузонесущих геофизических бронированных кабелей». М.: Минтопэнерго РФ и МПР РФ, 1998. В зависимости от типа кабеля его характеристики должны находиться в пределах:

§ разрывное усилие -- 10-130 кН, по отдельному заказу -- 180 кН;

§ термостойкость -- 90-200 °С, по отдельному заказу -- до 250 °С;

§ электрическое сопротивление токопроводящей жилы постоянному току при 20 °С -- не более 6-40 Ом/км;

§ емкость -- 0,06-0,09 мкФ/км между жилой и броней, 0,10-0,14 мкФ/км между двумя жилами;

§ индуктивность на частоте 1кГц -- 0,8-2,5 мГн/км при использовании жилы и брони и 2,5-3,5 мГн/км -- при использовании двух жил;

§ электрическое сопротивление изоляции жил при 20 °С - не менее 15000 МОм в пересчете на 1 км при измерении непосредственно после изготовления и 0,5-20 МОм в процессе эксплуатации;

§ коэффициент затухания на частоте 50 кГц -- не более 7,5-9,9 дБ/км;

§ волновое сопротивление -- не менее 63-100 Ом/км;

§ максимальное рабочее напряжение -- 600 В;

§ гарантийный срок эксплуатации -- 12 месяцев при наработке до первого отказа не менее 200 км пробега через мерный ролик;

§ минимальный пробег до списания -- 1800-2200 км;

§ минимальное электрическое сопротивление изоляции жил кабеля, при котором производится его списание, -- 0,5 МОм.

Выбор кабеля проводят с учетом: характера работ (ГИС, ПВР, свабирование); типов применяемых скважинных приборов (рассчитанных на работу с одно-, трех-, семижильным кабелем); глубин исследуемых скважин и забойной температуры (разрывное усилие, термостойкость); свойств промывочной жидкости (вид изоляции жил).

Ввод кабеля в эксплуатацию проводит персонал каротажной партии (отряда).

Перед вводом в эксплуатацию кабель перематывают с транспортного барабана на лебедку каротажного подъемника. Конец кабеля пропускают через отверстие в обечайке барабана и подсоединяют к коллектору. Крепление кабеля на внешней поверхности обечайки не допускается во избежание повреждения изоляции жил. Кабель на барабане не крепят: он удерживается за счет сил трения между барабаном и витками кабеля, для чего не менее половины витков кабеля последнего ряда не сматывают с барабана при спускоподъемных операциях. Кабель наматывают на барабан под натяжением, соответствующем натяжению в скважине и обеспечивающем плотную без перехлестывания укладку витков; натяжение не может быть меньшим 5 кН.

В случае, когда кабель был смотан с заводского барабана на лебедку подъемника при недостаточном натяжении, производят его вытяжку в полевых условиях (растянув кабель на земной поверхности с подвешенным к нему через вращающееся соединение грузом и наматывая на барабан со скоростью около 1000 м/ч) или о процессе не менее двух спусков и подъемов кабеля с грузом в скважине.

Крепление кабельного наконечника к геофизическому кабелю производят проволоками внешнего повива брони, ослабляя место крепления по сравнению с разрывным усилием кабеля. Ориентировочное число заделываемых проволок приведено в таблице 6.

При использовании кабеля в качестве гибких элементов (вставок) скважинных приборов разрывное усилие его крепления к узлам прибора должно быть равным разрывному усилию заделки кабельного наконечника.

Таблица 1 - Число проволок геофизического кабеля, заделываемых в кабельный наконечник

Диаметр кабеля, мм	Глубина спуска, м	Количество проволок
		Новый кабель	Износ 15-20%	Износ 30-40%
6,3-8,4	3000-5000	10-12	8-10	7-8
	5000-6000	7	6	-
9,4-10,3	3000-4000	12-14	10-13	8-11
	5000-6000	7-8	6	5
12,3	3000-4000	18	17	15
	5000-7000	8-11	7-9	7

Сращивание геофизического кабеля рекомендуется как крайняя мера. Длина наращиваемого снизу отрезка должна составлять не более 20 % длины кабеля, находящегося на лебедке, и не превышать 2000 м.

Ремонт геофизического кабеля выполняют в случае, если обрыв брони или другое механическое повреждение произошли на концевом отрезке длиной не менее 300 м, в противном случае отрезок кабеля с поврежденным участком необходимо отрубить.

Разметку геофизического кабеля в стационарных условиях выполняют на разметочной установке, например, типа УPC-10-10, обеспечивающей разметку кабеля под натяжением. Натяжение должно изменяться плавно или ступенчато через 500-1000 м, первый участок кабеля длиной 2000 м может быть размечен при постоянной нагрузке.

Для разметки кабеля в полевых условиях используют переносные установки, например УAPK2-0,5 а при малых глубинах скважин (менее 300 м) допускается ручная разметка с использованием мерной ленты. В процессе разметки и после нее контролируют наличие выставляемых магнитных меток.

Новый кабель в течение первого месяца эксплуатации рекомендуется размечать перед каждым выездом на скважину. В дальнейшем разметку проводят с периодичностью, указанной в таблице 7 в днях и километрах пробега кабеля через мерный ролик, в зависимости оттого, что раньше наступит. Эти сроки уточняют в каждом районе работ.

Таблица 2 - Максимальные интервалы между периодическими разметками кабеля

Глубина скважины, м	Периодичность разметки (дней, км пробега)
	Срок эксплуатации менее 3 мес.	Срок эксплуатации более 3 мес.
	Дни	Пробег, км	Дни	Пробег, км
до 3000	22	300	70	1000
3000-4000	16	290	55	900
4000-5000	12	270	45	800
5000-6000	10	250	35	700
6000-7000	8	230	25	600
более 7000	6	200	18	500

Кабель подлежит обязательной повторной разметке:

§ после освобождения от прихвата кабеля или прибора;

§ после нахождения на каротажном подъемнике без использования более 1 месяца со сроком эксплуатации до 3 месяцев и более 2 месяцев со сроком эксплуатации 3 месяца и более.

Геофизический кабель или его отрезок считается непригодным к дальнейшей эксплуатации, если имеет место:

§ обрыв жил;

§ сопротивление изоляции составляет менее 0,5 МОм;

§ количество обрывов проволок брони превышает 3 на 1 км;

§ абразивный износ проволок наружного повива превышает 40 % по диаметру;

§ разрывное усилие при чистом растяжении меньше номинального на 30 % (быстрое уменьшение разрывного усилия для новых кабелей, не имеющих существенного абразивного износа брони, что может наблюдаться при эксплуатации в скважинах с сероводородом);

§ овальность кабеля достигает значений 3,5 % при работе через лубрикатор и 25 % для других кабелей.

Спускоподъемные операции с применением геофизического кабеля относятся к работам с высокой потенциальной аварийностью, поэтому их выполняют, соблюдая требования, выработанные долголетней практикой ГИС.

Перед подсоединением скважинного прибора проверяют сопротивление изоляции жил кабеля и отсутствие обрывов жил. Сопротивление изоляции должно быть в пределах 0,5-20 МОм на всю длину кабеля в зависимости от вида выполняемых исследований и работ.

На расстояниях 10 и 50 м от кабельного наконечника на кабеле устанавливают хорошо видимые предохранительные метки из изоляционной ленты, информирующие о приближении скважинного прибора к устью скважины.

Спуск геофизического кабеля в скважину осуществляют со скоростью, не превышающей 8000 м/ч, а при спуске длинных сборок -- не превышающей 5000 м/ч.

При подходе к забою скорость снижают до 350 м/ч, перепуск кабеля не должен превышать 2-5 м. Стоянка прибора на забое не должна превышать 5 мин. Иное значение допустимого времени стоянки определяется техническим состоянием ствола скважины и заблаговременно устанавливается соглашением между геофизическим предприятием и недропользователем.

Резкое торможение барабана лебедки во время спуска недопустимо во избежание соскальзывания кабеля с роликов и его дальнейшего обрыва.

Начинать подъем кабеля следует плавно, без рывков, медленно увеличивая скорость движения до значения, принятого для выполнения соответствующих видов ГИС. При приближении скважинного прибора на 50 м к башмаку обсадной колонны или к устью скважины скорость должна быть снижена до 250 м/ч.

Выше интервала запланированных исследований, где не ведут регистрацию данных, скорость подъема увеличивают до 5000 м/ч. На выходе из скважины кабель очищают всеми возможными способами -- струей воды, в зимнее время -- горячей водой с паром, обдувом воздухом, механическими скребками, но не вручную.

Спуск и подъем кабеля контролируют по показаниям датчиков натяжения и глубин. В неподвижном состоянии в открытом стволе кабель должен находиться не более 5 мин.

В случае более длительных (более 5 мин) технологических остановок скважинного прибора, необходимых для проведения исследований неподвижными приборами (например, произвести отбор проб пластовых флюидов или образцов пород), кабель необходимо «расхаживать». Для этого на кабеле у барабана лебедки устанавливают контрольную метку и периодически спускают, а затем поднимают до метки несколько метров кабеля. Длительность технологических остановок определяется техническим состоянием ствола скважины и заблаговременно устанавливается соглашением между геофизическим предприятием и недропользователем.

Геофизические исследования и работы в скважинах должны быть прекращены, а кабель и скважинный прибор извлечены из скважины при:

§ появлении нефтегазопроявлений и переливов промывочной жидкости:

§ поглощении промывочной жидкости с понижением уровня более 15 м/ч;

§ возникновении затяжек кабеля при подъеме;

§ неоднократных остановках скважинного прибора при спуске, кроме как на известных уступах и в кавернах;

§ производстве на буровой работ, не связанных с геофизическими исследованиями и мешающих проведению последних;

§ возникновении неисправности лаборатории, подъемника, скважинного прибора, кабеля;

§ ухудшении метеоусловий: при видимости менее 20 м, скорости ветра более 20 м/с, обледенении кабеля.

В случае прихвата кабеля или прибора, который фиксируют по приближению значения натяжения кабеля к его разрывной прочности, необходимо немедленно остановить подъем.

Для освобождения кабеля от прихвата проводят многократные «расхаживания» кабеля с изменением нагрузки от значения массы кабеля до половины фактического разрывного усилия в точке заделки его в кабельном наконечнике. Переменные нагрузки создают с помощью подъемника, натягивая кабель и резко снимая натяжение отключением привода лебедки.

Иногда кабель удается освободить, оставив его на некоторое время под сильным натяжением. Если такая мера не дает положительных результатов, то вновь повторяют многократные «расхаживания». Их прекращают при явной безрезультативности выполняемых действий, но в любом случае при образовании «жучка», «фонаря» или порывах пяти и более проволок брони наружного повива.

После неудачных попыток освобождения кабеля «расхаживанием» его оставляют под натяжением и оповещают руководство геофизического предприятия и недропользователя о возникшей аварийной ситуации. Последующие мероприятия по ликвидации аварии выполняют согласно плану, разработанному обеими сторонами.

Обрыв геофизического кабеля при прихвате осуществляют буровой лебедкой или лебедкой подъемника, если работы выполнялись в обсаженной скважине без грузоподъемного механизма.

Оборванный в скважине конец кабеля захватывают с помощью спущенного на бурильных трубах (или НКТ в обсаженных скважинах) «ерша», представляющего собой стальной конус с приваренными к нему под углом крюками.

Другой вариант освобождения кабеля, прибора и груза, которые не имеют ловильной «гребенки» на головке, реализуют с помощью овершота или патрубка, выполняющего роль овершота для захвата скважинного прибора. Для этого:

§ кабель обрубают у лебедки подъемника;

§ пропускают конец кабеля через отверстие в овершоте;

§ обрубленный кусок кабеля сращивают с кабелем, оставшимся на лебедке, и натягивают с помощью лебедки подъемника;

§ опускают овершот на бурильных трубах или НКТ без их вращения, оставляя кабель за внешней поверхностью труб;

§ опустив трубы на глубину, на несколько метров превышающую глубину прихвата, восстанавливают циркуляцию и медленно опуская трубы (и стравливая кабель с лебедки подъемника при увеличении натяжения) промывают скважину до ликвидации прихвата, которую определяют по резкому уменьшению натяжения кабеля;

§ если прихвачен также скважинный прибор, то спуск труб продолжают до входа головки прибора в овершот;

§ подъем кабеля и труб после ликвидации прихвата производят синхронно на малой скорости.

Особые меры предосторожности предпринимают при ликвидации радиационных аварий.

Радиационными авариями при проведении ГИС и работ приборами на кабеле в нефтяных и газовых скважинах являются события, обусловленные неисправностями технических средств, неправильными действиями работников, стихийными природными воздействиями или иными причинами, вызывающие потерю источника ионизирующего излучения, которая может привести или приводит к облучению людей выше установленных норм или радиоактивному загрязнению окружающей среды.

К наиболее радиационно опасным авариям относят:

§ обрыв прибора и оставление источника ионизирующего излучения в скважине;

§ повреждение источника, аварийно оставленного в скважине;

§ потерю источника в пути следования к месту проведения работ или при временном хранении на скважине;

§ разрушение (разгерметизация) содержащих радиоактивные изотопы транспортируемой активационной установки, емкости с меченой жидкостью или линий обвязки устья скважины, с использованием которых производится их закачка в скважину.

Перечень возможных радиационных аварий для конкретных условий работы с ионизирующими источниками и радиоактивными веществами заблоговременно согласовывается с органами государственного санитарно-эпидемиологического надзора.

Ликвидация радиационных аварий осуществляется силами нефтяной, газовой и геофизической организаций по индивидуальному плану, согласованному с региональными органами государственного санитарно-эпидемиологического надзора, Госатомнадзора России, МПР России, при участии, в случае необходимости, сил и средств МЧС России.

Обеспечение радиационной безопасности при ликвидации аварии должна регламентироваться отраслевой инструкцией, разработанной на основе требований СП 2.6.1.799-99 «Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности ОСПОРБ-99», М: Минздрав России, 2000.

При ликвидации аварии обязательны:

§ постоянный радиационный контроль промывочной жидкости и бурильного инструмента, извлекаемых их скважины;

§ подтверждение факта нахождения скважинного прибора с источником на забое и отсутствие разгерметизации источника;

§ как крайнее средство, применяют тампонаж скважинного прибора цементным раствором с дальнейшим контролем головы цементного камня.

При аварии с разгерметизацией источника работы по ликвидации ведут с обязательным дозиметрическим и радиометрическим контролем, комплексом мер по дезактивации и защите персонала.

О каждой радиационной аварии составляют акт с указанием причин и мер по их предупреждению. В случае разногласий при определении причин аварии должна быть проведена техническая экспертиза третьей стороной.



Список литературы

1. https://ru.wikipedia.org

2. http://www.mining-enc.ru/

3. http://allrefs.net/

4. http://studopedia.ru/

5. http://www.oilngases.ru

6. http://all-minerals.ru/

7. http://www.freepatent.ru/

8. http://www.kngf.org/

Размещено на Allbest.ru

...