ТИМОШЕНКО АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ
E-mail: kappa83@inbox.ru
Горно-геологический факультет
Кафедра: Технология и техника геологоразведочных работ
Тема магистерской работы: "Исследование гидроприводного забивного бурового снаряда для отбора проб грунтов при инженерно-геологических изысканиях"
Научный руководитель: доцент, к.т.н.Рязанов А.Н.
Гончаров А.С., Винниченко В.М. Пособие бурильщику и мастеру по предупреждению и ликвидации аварий и осложнений при разведочном бурении. – М.: Недра, 1987. – 128 с.: ил.(17 – 19 с.)
ПРИЧИНЫ АВАРИЙ
Технические причины аварий
- Неудовлетворительное качество исходного материала (механическая прочность, упругость, твердость, морозостойкость, коррозиестойкость и т. д.), из которого изготовлены буровые установки, технологический, вспомогательный и специальный инструмент, контрольно-измерительные и регистрирующие приборы, технические средства для гидрогеологических и геофизических исследований в скважинах.
- Применение изношенных технических средств со скрытыми конструктивными недостатками или изготовленных (отремонтированных) с нарушением.
- Усталость металла, возникающая в процессе эксплуатации под действием различных нагрузок, меняющихся по величине и направлению.
- Использование технических средств, которые не соответствуют в полной мере своему назначению.
- Низкие эргономические показатели применяемых технических средств, особенно в отношении оптимального распределения функций между человеком и машиной, соответствия системы управления и контроля психофизическим возможностям человека, рационального конструктивного решения рабочего места.
Технологические причины аварий
- Неправильный выбор и нарушение рациональных параметров режима бурения (осевая нагрузка, частота вращения, расход промывочной жидкости) и параметров процесса бурения (при бурении с гидротранспортом керна), включая механическую скорость, крутящий момент, нагрузку при подъеме инструмента, давление промывочной жидкости.
- Необоснованный выбор вида промывочной жидкости, применение которой не обеспечивает выполнение гидродинамических (вынос продуктов разрушения из скважины на поверхность, размыв породы на забое скважины) и гидростатических (предотвращение проникновения в ствол воды из пластов, образующих стенки скважины; сохранение стенок скважины, сложенных неустойчивыми породами, и т. п.) функций, функций коркообразования и некоторых других.
- Несоответствие параметров глинистого или, другого раствора условиям бурения скважины, вызванное некачественным приготовлением, несвоевременной заменой и несовершенной системой его очистки от шлама.
- Использование тампонажных смесей и цементных растворов низкого качества, особенно в условиях нарушения целостности стенок скважины.
- Неправильный выбор области применения антивибрационных средств, недостаточный учет геологических и гидрогеологических условий, включая геолого-структурные и механические свойства горных пород, степень минерализации подземных вод, характер излива жидкости из скважин, диаметр бурения и др.
- Плохая подготовка скважины к геофизическим и гидрогеологическим исследованиям — некачественная проработка ствола долотом или коронкой номинального диаметра на всем неукрепленном интервале с целью ликвидации уступов, резких переходов от одного диаметра к другому, мест сужения и пробок; не обеспечение однородности раствора по всему стволу скважины и др.
Организационные причины аварий
- Несвоевременное проведение профилактических мероприятий по предупреждению аварий и простоев, которые могут привести к созданию аварийной ситуации на скважине, нечеткое выполнение членами буровой бригады своих обязанностей.
- Нечеткая разработка и осуществление мероприятий по предупреждению и преодолению геологических осложнений, вызывающих прекращение углубки скважины.
- Отсутствие на буровой необходимых запасов технологического, вспомогательного, аварийного и специального бурового инструмента, материалов, промывочной жидкости, запасных частей для срочного ремонта оборудования в полевых условиях, особенно в ночных сменах в соответствии с установленными нормами.
- Нерегулярное проведение планово-предупредительного ремонта, включая ежесменные осмотры и плановые ремонты, проводимые буровой бригадой.
- Нарушения в оформлении технической документации (буровом журнале, буровом рапорте, журнале по технике безопасности,' журнале профилактических ремонтов и осмотров оборудования и др.), искажающие объективное освещение геолого-технической и организационной обстановки на буровой вышке.
- Внезапное прекращение подачи электрической энергии без предупреждения буровой смены, диспетчерской службы или руководства партии (экспедиции), не позволившее своевременно принять меры к извлечению технологического инструмента или измерительного прибора из скважины.
- Отсутствие радиотелефонной связи с буровой, необеспечение технического надзора в ночных сменах, особенно на отдаленных объектах и при бурении скважин в сложных условиях.
- Нарушения существующих норм и правил предупреждения аварий, особенно при бурении направленных и глубоких скважин, а также при пересечении обвалившихся и пучащихся пород, плывунов, карстовых пустот, каверн, поглощающих горизонтов и других неблагоприятных зон, затрудняющих углубку буровой скважины.
- Недостаточная теоретическая и практическая подготовка рабочих, обслуживающих буровые установки и геофизическую (гидрогеологическую) аппаратуру.
- Неточное выполнение производственных инструкций по комплектации и эксплуатации бурового инструмента, особенно по профилактике аварий с породоразрушающим инструментом, колонковыми, шламовыми и бурильными трубами и элементами их соединений, при бурении направленных скважин, а также при пересечении сбросовых и трещиноватых зон, рыхлых, слабосвязанных, слоистых, агрегатированных, перемятых и абразивных горных пород.
Кроме перечисленных причин, существует ряд косвенных факторов, влияющих на возникновение аварий при бурении разведочных скважин. К ним относятся: глубина и конструкция скважин; оснащение буровых установок контрольно-измерительными и регистрирующими приборами; механизация и автоматизация спускоподъемных операций; скорость бурения; интенсивность искривления скважины и др. Эти факторы в отдельных случаях служат непосредственными причинами аварий.