Навчання робітників бригад поточного, капітального ремонту свердловин та бригад освоєння
Контроль свердловини. Управління свердловиною при газонафтоводопроявів.
Справжні навчальні план і програма складені відповідно до Правил безпеки в нафтовій і газовій промисловості, інструкцій щодо попередження газонафтоводопроявів, керівних документів по протифонтанної безпеки.
Програма призначена для навчання робітників по курсу «Контроль свердловини. Управління свердловиною при газонафтоводопроявів з правом ведення робіт при ремонті нафтових і газових свердловин ".
Програма включає в себе теоретичне навчання в обсязі 48 годин і виробниче навчання на навчальному полігоні в обсязі 12 годин.
При проведенні теоретичного навчання обов'язкове застосування тренажерів-імітаторів (при використанні комп'ютерного класу можливий показ програмного забезпечення тренажерів-імітаторів). У квитках можливі зміни в залежності від застосовуваного противикидного обладнання підприємством.
Можлива здача іспиту персоналом на комп'ютері. Після проходження кожної теми проводиться контрольний тест.
Практичні заняття проводяться на навчальному полігоні: в класі, оснащеному противикидним обладнанням і на свердловині, обв'язаною противикидним обладнанням
Після закінчення вивчення курсу проводиться кваліфікаційний іспит. Для участі в екзаменаційній комісії повинні запрошуватися інспектора ГГТН Росії і представники протифонтанної воєнізованої служби.
Після складання кваліфікаційного іспиту видається посвідчення встановленого зразка.
Відкриті фонтани завжди були і залишаються в даний час найважчими аваріями при бурінні та ремонті свердловин. Як правило, відкриті фонтани супроводжуються багатьма наслідками. Такими як:
n втрата бурового та іншого обладнання
n невиробничі матеріали і трудові витрати;
n забруднення навколишнього середовища (розливи нафти або мінералізованої води, загазованість і ін.);
n перетоки всередині свердловини, викликають виснаження родовища і забруднення верхніх горизонтів;
n випадки людських жертв.
Незважаючи на вдосконалення противикидного обладнання і технологію проведення, освоєння і ремонту свердловин кількість відкритих фонтанів і збитки від них скорочуються повільно. Найчастіше причиною цього є відсутність належного контролю за поведінкою свердловини, при якій неможливо визначити початок ГНБП і своєчасно вжити заходів щодо його ліквідації, а так само неписьменні роботи по глушіння прояви. Кожен відкритий фонтан проходить стадії:
· Почала ГНВП, коли в ствол свердловини тільки починає надходити флюїд з пласта.
Підйом флюїду по стовбуру свердловини і викид, якщо гирлі виявилося незагерметізірованним.
Нормальна ліквідація прояви може бути тільки в тому випадку, якщо його виявлення і герметизація відбулися на першому етапі - початку надходження флюїду з пласта тобто провести раннє виявлення початку ГНВП.
ГНВП - це надходження пластового флюїду (газ, нафта, вода, або їх суміш) в стовбур свердловини, не передбачене технологією робіт при її будівництві, освоєнні і ремонті.
Викид - короткочасне, інтенсивне витіснення зі свердловини порції бурового розчину енергією розширюється газу.
Відкритий фонтан - некероване витікання пластового флюїду через гирло свердловини в результаті відсутності, руйнування, або негерметичність запірного обладнання, або гріфонообразованія.
Тренажер-імітатор з контролю за свердловиною (модель DPWS-22, виробництва компанії CS inc США)
Призначений для навчання бурових бригад, бригад ремонту свердловин та інженерного персоналу нафтогазовидобувних підприємств, персоналу протифонтанної частин.
Тренажер складається з декількох панелей, які з'єднуються між собою.
1. Комп'ютер з клавіатурою, кольоровий монітор і миша (для викладача);
2. Кольоровий монітор (для студента);
3. Панель бурильника з насосами, штуцерних маніфольди і т.д. (Панель бурильника);
4. Панель лебідки (лебідка);
5. Панель поверхневого превентора;
6. Панель дистанційній дросельної засувки (дросель);
7. Панель фонтанної арматури (арматура);
8. Панель акумулятора;
9. Панель тиску допоміжного манометра (для глушіння).
Тренажер імітує в реальному і прискореному масштабах часу технологічні процеси буріння та ремонту свердловин:
S Буріння за допомогою блоку поверхневих противикидного превенторів;
S Процедура буріння;
S Контроль при бурінні свердловин без лебідки;
S Ремонт свердловини за допомогою фонтанної арматури;
S Ремонт за допомогою превентора;
S Добувна свердловина;
S Ремонт свердловини за допомогою підйомника
Тренажер при імітації технологічних процесів забезпечує також і імітацію:
S виникнення і розвитку ускладнень і аварійних ситуацій при виконанні ремонту і буріння свердловин, в тому числі нафтогазоводопроявлень і викидів;
S технологічні процеси ліквідації нефтеводогазопроявленій і викидів (різними способами);
S показання приладів контролю технологічних процесів ремонту і буріння свердловин, що характеризують стан обладнання, інструменту, свердловини.
Програмне забезпечення тренажера містить засоби проектування навчальних завдань з будь-якими умовами виконання буріння і капітального ремонту свердловин та нестандартними ситуаціями. Викладач при моделюванні навчальних завдань встановлює наступні умови свердловини, які відображаються на його моніторі в ході роботи навчального завдання:
¨ характеристики нафтогазоносного пласта, флюїду;
¨ параметри буріння і ремонту;
¨ поверхневе обладнання (превентора, маніфольд, арматура, насоси);
¨ параметри бурильної труби, насосно-компресорної;
¨ параметри обсадної труби;
¨ рух рідини в свердловині.
¨ розчин на вході і виході і т.д.
Викладач крім ускладнень і аварійних ситуацій, запланованих їм заздалегідь в сценарії навчального завдання, може «створити їх на ходу», в процесі виконання завдання. Забезпечено можливість зупинки імітації технологічних процесів в будь-який момент і продовження умови завдання.
При імітації технологічних процесів на екран монітора виводяться всі числові характеристики процесу, графіки, а також анімаційні картинки, що відображають в реальному часі роботу обладнання, інструменту та стану свердловини.
Тренажер дозволяє учнем побачити (на екранах моніторів) приховані від прямого спостереження процеси, що відбуваються в свердловині, спостерігати процеси виникнення і розвитку ускладнень і аварійних ситуацій.
Тренажер дозволяє придбати і вдосконалити практичні навички виконання, контролю та оптимізації технологічних процесів буріння та ремонту, розпізнавання і запобігання аварійних ситуацій.
Тема 2. Основні поняття про тисках в свердловині.
Тиск. P - Мпа; кгс / см. 2. Тиск визначається як сила, що діє на одиницю площі. Тиск в будь-якій точці свердловини однаково в усіх напрямках.
Гідростатичний тиск, Pr - Мпа; кгс / см.кв. Гідростатичним тиском прийнято називати тиск, определеяется вагою стовпа розчину вище розглянутого перетину, що припадає на одиницю площі.
де r - щільність флюїду, г / см 3;
H - глибина свердловини, м.
У похилих свердловинах глибина свердловини H визначається як вертикальна складова довжини стовбура.
Гідравлічні втрати (опір) Pr.c, Мпа; кгс / см. 2. Гідравлічні втрати визначаються як тиск, який необ'одімо створити, щоб прокачати цей флюїд з даною швидкістю через дану систему. Гідравлічні втрати виникають тільки при прокачуванні флюїдів і підсумовуються з усіма іншими тисками, що діють в цікавій для нас точці.
Значення гідравлічних втрат визначається за існуючими методиками.
Надмірний тиск, Pіз - кгс / см. 2. Надмірний тиск (протитиск) є тиск, що діє на закриту або відкриту (в динаміці) систему, що визначається іншими, ніж гідростатичний тиск, джерелами. У нашому випадку надлишковим тиском в закритій при ГНВП свердловині буде тиск в бурильних трубах Pіз.т. і колоні Pіз.к. Надлишковим тиском в динамічних умовах будуть гідравлічні втрати в дроселі + Pr.c.
Надмірний тиск додається до тиску, що діє в даній точці в статичних і динамічних умовах. Це положення є основоположним в розумінні методики глушіння свердловини.
Надмірний тиск у бурильних трубах. Pіз.т. - кгс / см. 2 Pіз.т. - це тиск на стоянці при закритій свердловині без циркуляції. Pіз.т. дорівнює різниці між пластовим тиском Pпл і гідростатичним тиском стовпа бурового розчину в бурильних трубах.
Надмірний тиск в обсадної колоні, Pіз.к. - кгс / см. 2 Pіз.к. - це тиск в затрубному (кільцевому) просторі на гирлі закритою свердловини при отсутвие циркуляції. Pіз.к. дорівнює різниці між пластовим тиском і загальним гідростатичним тиском стовпа флюїдів в затрубному просторі.
Пластовий тиск. P пл - кгс / см. 2. Пластовий тиск є тиск флюїду в розглянутому шарі. Пластовий тиск одно гідростатичного тиску стовпа бурового розчину в бурильних трубах плюс Різ.т. при закритій свердловині. Нормальним пластовим тиском вважається тиск рівне гідростатичного тиску стовпа води на глибині залягання пласта. Пластовий тиск вище тиску стовпа води називається аномально високим пластовим тиском. Пластовий тиск нижче тиску стовпа води називається аномально низьким пластовим тиском.
Забійні тиск. Рзаб - кгс / см. 2 забійні тиск є загальний тиск на вибої свердловини (або під долотом) в будь-яких умовах. Рзаб = Рr + Pr.ск + Різ.
Рзаб. в залежності від умов може бути одно пластовому тиску, більше або менше його:
- в нормальних умовах буріння Рзаб> Рпл;
- пріГНВП. коли свердловина закрита. Рзаб = Рпл.