Факторы, влияющие на износ промежуточных обсадных колонн и кондукторов.

При углублении скважин после спуска кондукторов и промежуточных колонн часто наблюдаются случаи протирания обсадных колонн. Это происходит при бурении наклон­ных и вертикальных скважин. Наблюдения показывают, что чем больше выход бурильной колонны из-под башмака пре­дыдущей обсадной колонны и чем больше кривизна скважи­ны, тем больше вероятность протирания обсадной колонны. В остальных случаях можно не заметить этого, особенно когда за колонной в месте протирания имеется цементный камень. Тогда колонна, связанная в местах протирания це­ментным камнем, не деформируется. Протирание таких ко­лонн обнаруживается только при проведении геофизических работ в скважине, и притом в большинстве случаев перед спуском последующей колонны. Отсутствие деформации объясняется тем, что при бурении обсадная колонна запол­нена буровым раствором и давление на стенки труб с внешней и внутренней сторон почти одинаково, в результате чего труба сохраняет первоначальную форму. Там, где между тру­бой и стенками скважины цементного камня нет, протирание колонн ведет к разрушению резьбового соединения труб, их смятию, и создаются препятствия свободному прохождению бурильной колонны. При бурении глубоких скважин очень часты аварии из-за износа обсадных труб и повреждения их бурильной колон­ной и долотами. Рост числа спускоподъемных операций при­вел к тому, что практически невозможно избежать износа труб. Так, по данным М.Л. Кисельмана, в объединении "Грознефть" в скважинах глубиной до 4000 м в обсадных колоннах трубы совершают 500-550 тыс. м возвратно-поступательных движений и 1500 тыс. м вращений. Такой большой объем работ в обсадных колоннах ведет к износу труб и протиранию их при самых благоприятных условиях проходки сква­жин. Бурильная колонна вырабатывает при спускоподъемных операциях в стенках обсадной колонны односторонний же­лоб с поперечным сечением в виде крута диаметром, равным диаметру бурильных замков эксплуатирующейся бурильной колонны. Трубы, имеющие указанные дефекты, уже сами являются источником аварии, так как при повышении давле­ния в колонне они рвутся вдоль желоба. Желоба и прорезы в обсадных колоннах усиленно вырабатываются движением долот всех типов, особенно колонковыми долотами режуще­го и режуще-истирающего типа, а также долотами фрезерно­го типа. Повреждение колонны резко растет с увеличением силы прижатия долота к одной стороне колонны вследствие искривления ствола скважины и других причин, нарушающих центричность колонны по отношению к стволу скважины. Неровности внутренней части труб (коррозионные впади­ны, уступы и т.д.) способствуют также увеличению числа прорезов и надрезов. Отмеченные неровности, а также тор­цы труб являются упорами для режущей части долот, поэтому от них берут начало прорезы.

Приустьевые трубы обсадных колонн подвергаются значи­тельному износу. Первая труба часто имеет односторонний износ, нередко до полного истирания толщины на 0,5-0,8 длины трубы. Таких значений износ достигает в результате постоянного контакта ведущей трубы с первой трубой обсадной колонны. При этом на значение износа влияют: кри­визна скважины, эксцентричное расположение труб, а также конструкция скважин, виды и типы спускаемого бурильного инструмента и установленного бурового оборудования. Протирание обсадных колонн в значительной степени за­висит от использования на бурильных трубах предохрани­тельных резиновых колец. При их отсутствии степень износа увеличивается. Установлено, что обсадные трубы протираются главным образом при работе в колоннах без предохранительных ре­зиновых колец на бурильных трубах при роторном и тур­бинном бурении, а протирания часто возникают в местах искривления. Основная причина проседания обсадных колонн - недо­статочное крепление их на устье, особенно если колонна не посажена на клинья. Часты нарушения обсадных колонн в процессе разбуривания цементного стакана и элементов низа обсадной колонны, продавочных пробок, стоп-кольца, обратного клапана и на­правляющей пробки.