Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 10: Cứu sự cố. Chương này trình bày những nội dung chính sau: Giới thiệu, nguyên nhân gây sự cố, quy trình xử lý sự cố, các loại dụng cụ điển hình cứu sự cố. Mời các bạn cùng tham khảo.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 10: Cứu sự cố
- CỨU SỰ CỐ
Bài giảng được soạn bởi
Bộ môn Khoan – Khai thác Dầu khí
Khoa Kỹ thuật Địa chất và Dầu khí
Đại học Bách Khoa TP. HCM
Tel: (08) 8647256 ext. 5767
GEOPET
- NỘI DUNG
1. Giới thiệu
2. Nguyên nhân gây sự cố
Quy trình xử lý sự cố
Các loại dụng cụ điển hình cứu sự cố
Cứu sự cố
GEOPET
- GIỚI THIỆU
Thuật ngữ cứu sự cố chỉ rõ các thao tác đưa vào vận hành trong giếng
các công cụ đặc biệt nhằm lặp lại điều kiện làm việc bình thường và
tiếp tục chương trình thi công giếng.
Các loại sự cố chính có thể xảy ra trong quá trình khoan:
Các mảnh kim loại nằm ở đáy giếng: các chi tiết của choòng khoan
hoặc rơi vào các dụng cụ từ sàn khoan,
Đứt gãy cột ống trong giếng khoan: vấn đề cần giải quyết là lấy các
đoạn ống bằng thép này ra khỏi giếng khoan,
Kẹt dụng cụ khoan: điều này thường sẽ dẫn đến trường hợp là đứt
gãy do cố gắng giải phóng sự kẹt hoặc tháo dụng cụ để bỏ tạm
thời phần dụng cụ bị kẹt.
Cứu sự cố
GEOPET
- NGUYÊN NHÂN GÂY SỰ CỐ
Các thông số tham gia vào nguồn gốc sự cố:
Thiết bị vật tư
Các vấn đề liên quan đến giếng khoan
Yếu tố con người
Cứu sự cố 4
GEOPET
- NGUYÊN NHÂN GÂY SỰ CỐ
Thiết bị vật tư
Do chất lượng choòng khoan kém hoặc do kỹ thuật sử dụng kém.
Khi cố gắng đạt tốc độ khoan tối ưu, nguy cơ đứt gãy choòng càng
lớn.
Nguy cơ hay bị hỏng nhất là do sự mỏi, mài mòn, thiếu bảo dưỡng,
kiểm tra, việc sử dụng kém.
Đứt gãy thường gặp nhất ở đọan ren của cần nặng.
Cứu sự cố 5
GEOPET
- NGUYÊN NHÂN GÂY SỰ CỐ
Các vấn đề liên quan đến giếng khoan
Đất đá không vững chắc gây ma sát lớn có thể làm kẹt bộ khoan cụ
Đất đá trương nở, các thành hệ có tính thấm mạnh có thể gây kẹt bộ
khoan cụ.
Xoay
Lực tiếp
xúc Thân trên
Cần khoan Mặt cắt
Trục gá
ở chế độ kéo
Lưỡi doa
DC Thân dưới
Cứu sự cố 6
GEOPET
- NGUYÊN NHÂN GÂY SỰ CỐ
Yếu tố con người
Do thao tác vụng về, những sai phạm kỹ thuật làm rơi dụng cụ, vật tư
vào giếng.
Kinh nghiệm của người phụ trách công trường là yếu tố hàng đầu để
hạn chế các rủi ro này.
Cứu sự cố 7
GEOPET
- QUY TRÌNH XỬ LÝ SỰ CỐ
Cứu sự cố 8
GEOPET
- QUY TRÌNH XỬ LÝ SỰ CỐ
Thiết bị vật tư và các phương pháp được sử dụng để giải quyết sự cố
do choòng khoan bị vỡ.
Thiết bị vật tư và phương pháp sử dụng để vớt bộ khoan cụ bị gãy
Thiết bị vật tư và phương pháp giải quyết vấn đề kẹt bộ khoan cụ.
Cứu sự cố 9
GEOPET
- TRƯỜNG HỢP CHOÒNG KHOAN BỊ VỠ
Giỏ lắng (Junk sub)
Giúp thu hồi các trục con lăn, bi, răn của choòng khoan
Hiệu quả khi dùng để giải phóng đáy giếng khoan khỏi các mảnh
vỡ kim loại sau đợt cứu sự cố.
Mảnh
vụn nhỏ
Mảnh
vụn nhỏ
Dung dịch khoan và lớn
Mảnh
vụn nhỏ
Mảnh
vụn lớn
trong giỏ
lắng
Mùn khoan
Có lắp giỏ lắng Không lắp giỏ lắng
Cứu sự cố 10
GEOPET
- Trường hợp choòng khoan bị vỡ
Hom chụp (Junk basket)
Để lấy các chóp xoay của dụng cụ
Chỉ dùng trong đất đá tương đối mềm
Hom chụp tuần hoàn ngược
Cứu sự cố 11
GEOPET
- Trường hợp choòng khoan bị vỡ
Móc sắt nhiều ngoắc
Một đoạn ống chống mà răng ngoắc của nó có
thể biến dạng để kẹp và giữ các mảnh vỡ khi
tác dụng tải trọng lên nó.
Cắt ống bằng mỏ hàn
theo hình các ngón tay
Cứu sự cố 12
GEOPET
- Trường hợp choòng khoan bị vỡ
Nam châm vĩnh cửu
Dùng để hút các mảnh vụn kim loại ở đáy giếng
Cứu sự cố 13
GEOPET
- Trường hợp choòng khoan bị vỡ
Choòng nghiền (Junk mill)
Trước khi sử dụng giỏ lắng, dùng choòng
nghiền để phá vỡ các mảnh kim lọai ở đáy
giếng
Cứu sự cố 14
GEOPET
- Trường hợp bộ khoan cụ bị gãy
Nhận biết nhờ sự thay đổi các thông số
Giảm tải trọng ở đồng hồ đo
Sụt áp suất bơm
Thay đổi moment ở bàn roto
Đứt gãy bộ khoan cụ xảy ra ở:
Phần ren đực của cần nặng
Cách đầu nối cái của cần khoan khỏang
GEOPET
50 cm
Cứu sự cố 15
- Trường hợp bộ khoan cụ bị gãy
Dùng dụng cụ chụp (côlôcôn) để cứu vớt:
Sử dụng nguyên lý hệ thống côn – nêm. Khi
phần dụng cụ gãy bị chụp và người ta nhấc
nhẹ dụng cụ chụp, phần côn của vật thể ngóc
lên so với phần côn của mấu chụp, mấu này bị
kẹt giữa thân của dụng cụ chụp và ống.
Một packe bên trong thân dụng cụ chụp sẽ bít
kín trên đầu dụng cụ bị gãy, giúp lặp laị sự tuần
GEOPET
hoàn Cứu
dung
sự cố dịch trong
vành phần dụng cụ16 bị
- Trường hợp bộ khoan cụ bị gãy
Đầu nối trên
Mảnh vụn nhỏ
Chuông
Giỏ móc
Packe loại A
Packe loại A
Giỏ móc
Chuông
Vành giữ móc trong giỏ
Vòng xoắn móc
Lưỡi phay
Then hãm
Vành giữ móc Vòng xoắn móc Packe giỏ
Đầu dẫn
Chốt
hướng
Đầu dẫn hướng
Vành giữ móc Lưỡi phay
Cứu sự cố 17
GEOPET
- Trường hợp bộ khoan cụ bị gãy
Vấn đề cốt yếu là chụp được phần đứt gãy khi đầu
phần đứt gãy lại nằm trong hóc của giếng khoan. Khi
đó, cần gá trên dụng cụ chụp các cơ cấu phụ giúp hiệu
chỉnh vị trí chiều trục đầu phần đứt gãy.
Các đầu dẫn hướng của dụng cụ chụp
(côlôcôn)
Cứu sự cố 18
GEOPET
- Trường hợp kẹt bộ khoan cụ
Có nhiều phương pháp xử lý khác nhau, tùy thuộc vào
nguồn gốc của sự kẹt:
Sụt lở, bó hẹp thành giếng khoan do thành hệ
mất ổn định,
Dính vào thành giếng khoan do áp suất chênh.
Trong trường hợp thứ nhất, đó là vấn đề cơ học thuần túy,
và chỉ được giải quyết nhờ các tác động cơ học khác
nhau.
Trong trường hợp thứ hai, đây là hiện tượng vật lý do áp
suất, ngoài các tác động cơ học như trên, người ta còn
thử khắc phục bằng cách tác dụng lên áp suất chênh.
Cứu sự cố 19
GEOPET
- Kẹt bộ khoan cụ do sụt lở thành giếng
Có thể dùng tời thực hiện các lực kéo - nén, tác dụng
các mômen nhờ cần chủ đạo hoặc cầu quay, rửa
khoảng không vành xuyến giữa bộ khoan cụ và thành
giếng bằng cách cho tuần hoàn dung dịch khoan hoặc
chất lỏng khác có thể khắc phục sự kẹt này.
Lực kéo cần được hạn chế ở giá trị giới hạn
đàn hồi chịu kéo của chi tiết yếu nhất của
bộ khoan cụ,
Nén: chỉ có cần nặng và cần khoan nặng
(trong một số điều kiện của đường kính
Cứu sự cố 20
GEOPET
giếng khoan) có thể bị nén,
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
