Лекции по бурению
Рефераты >> Геология >> Лекции по бурению

Ал долота состоят из корпуса в верхней части, в которой нарезана резьба для присоединения к бурильной колонне или к валу забойного двигателя. Кроме корпуса имеется твёрдосплавная матрица. Корпус и матрица соединяется между собой в процессе спекания. Алмазосодержащие элементы выполняются в виде секторов, разделённых канавками для прохода промывочной жидкости. Промывочные канавки выполняются спиральными или радиональными. Алмазы закрепляются на твёрдосплавной матрице методом порошковой металлургии.

Колонковое бурение (с отбором керна) Проводится колонковыми долотами или бурильными головками. Колонковое долото состоит из бурильной головки, которая разрушает забой по кольцу (в середине порода остаётся неизменной) и колонкового заряда (керноприёмного устройства). Бурильная головка или коронка может быть твёрдосплавной(впаивается в поверхность) или алмазной. Выбуренный керн размещается в колонковой трубе. Керн при подъёме инструмента удерживается в колонковой трубе специальным кернодержателем. При турбинном способе бурения отбор керна осуществляется турбодолотами. В данном случае бурильная головка представляет собой инструмент дробяще-скалывающего действия (шарошечного типа). Шарошечные бурильные головки используются в снаряде «Недра».

КЛАССИФИКАЦИЯ СКВАЖИН.

1. опорные скважины. для изучения геологич. строения и гидрогеологических условий залегания осадочной толщи пород.

2. параметрические скв. для более детального изучения геологич. строения разреза на больших глубинах.

3. структурные скв. для тщательного изучения структур, выявленных при бурении опорных и параметрических скважин.

4. поисковые скв. с целью открытия новых местор. нефти и газа или уже на открытых местор-ях для поиска новых залежей н. и г.

5. Разведочные скв. Их бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоностностью. Для оконтуривания месторождения, а также для сбора данных для составления проекта разработки м/я.

6. Эксплуатационные скв. Бурят на полностью разведанном и подготовленном месте к разработке местор-ий. К нимотносятся:

  • Оценочные.(для уточнения режима работы пласта и степени выработки участков м/я.)
  • Нагнетательные (для законтурного и внутриконтурного нагнетания в пласт воды, газа или воздуха для ППД.)
  • Наблюдательные (для системы контроля режима разработки).

7. Спецскважины (для разведки сейсмо-прибором)

КОНСТРУКЦИИ СКВАЖИН.

Это число спущенных в неё обсадных колонн, их диаметры, длина и интервалы цементирования.

Осн. назначение конструкции – создать надёжное сооружение длительного назначения.

1. направление- это первая обсадная колонна, кот. Закрепляет самые неустойчивые горн. Породы, находящиеся вблизи дневн. пов-ти.

2. кондуктор-строят для того, чтобы продукты бурения не попали в ВХБН.

3. (промежуточная)- для того, чтобы изолировать 2 и более продуктивных горизонта др. от др.

4. эксплуатационная- для эксплуатации продуктивного горизонта, для надёжного канала, по кот.будут подниматься н.и г.

Если дебит 40-100 м3/сут => Д=400мм. Если дебит 100-150 м3/сут => Д=140-146мм. Рассчеты проводят снизу вверх, а бурят сверху вниз.[С учётом Д муфтового соед-я, по табл. Выбирают Д долота, округляя его до ГОСТа. Затем рассчитывают внутр-ий Д предыдущей колонны к Д долота, полученному ранее+удвоенную вел-ну зазора(табл), чтобы долото проходило свободно. Округляем этот Д до ближайшего по ГОСТУ+удвоенную толщину стенки трубы(табл)получаем наружный Д предыдущей трубы с учётом муфтовых соединений выбираем долото под предыдущую колонну.] Устье скв. Д.б. надёжно закреплено, т.к. все последующие работы ведутся с устья скв.

Назначение обсадных колонн:

1. закрепление стенок скв.с пом-ю цементного камня м-ду стенкой скв.и стенкой колонны.

2. Предохранять ВХБН от попадания в них продуктов бурения.

3. Изолировать водо- и нефтеносные пласты др. от др.

4. Изолировать отдельные продуктивные пласты др. от др.

Обс колонны м.б. с постоянной толщиной или с утолщёнными стенками наружу.Толщина стенок и материал выбираются с учётом след. нагрузок. Обс. Колонна в процессе экспл-ии испытыает:

- растягивающие нагрузки

- сжимающие нагрузки(р-я забоя)

- избыточное внутр. Давл.

- избыточное нар. Давл.

МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ ВРАЩЕНИЯ ДОЛОТА(роторный и турбинный)

1. Ротор. Он сост.из основания со сквозным отверстием. Д отверстия зависит от Д будущей скв. На внутр. Полости на подшипниках устанавливается стол ротора. В этом столе имеются вкладыши, кот.образуют в соле отверстие. В этом отверстии закрепляется ведущая(напрявляющая). Сверху с пом-ю резьбы присоединяется вертлюг.

Бурильная колонна сост.из ЛБТ (легкосплавные бурилные трубы) СБТ(стальные) УБТ(утяжелённые)

Для осуществления СПО необходима талевая система. СПО занимают 80% времени строительства скважины. От бур.насосов по наземному турбопроводу бур.р-р поступает в стояк. Стояк соединяют с гусаком бур-м шлангом. Бур.р-р по манифольду поступает в стояк, затем в шланг, затем в вертлюг, оттуда в колонну. Поступает в промыв.отверстия долота, подхватывает частицы породы (шлам) и по заколонному пространству выносит шлам на дн.пов-ть. При роторном способе бурения, колонна исп-ет след. нагр-ки:

    • напряжение растяжения (вверху);
    • сжимающие нагрузки (около долота);
    • вращательные движения.

2. Турбины. Если в компановке бур.колонны(ЛБТ, СБТ, УБТ) м-ду УБТ и долотом нах-ся ГЗД-гидравлический забойный двиг-ль, то с его пом-ю осущ-ся турбинный способ бурения. Энергия потока бур.р-ра, передаётся в валы турб-го двиг-ля и заставляет вращаться вал заб.двиг-ля, к кот.присоединяется долото. В это время бур. Колонна неподвижна!

Колонна рассчитывается на прочнось от растягивающих движений и сжимающих нагрузок.

Во время процесса бурения , р-р оказ-ет противодавление на стенки скв., поэтому осн-е ур-е бур-я след.:плотн. бур.р-ра*g*h>=пласт.давл. На каждые 100м давление ув. на 1 Мпа. Плотность бур.р-ра выбирают т.о., чтобы не было проявления из скважины или чтобы не поизошло ГРП гидроразрыва пласта. Чаще всего бурение произ-ся на репрессии, т.е. с учётом коэффициента запаса, кот. Меняется с глубиной.

ТУРБОБУР– многоступенчатая турбина, состоящая из двух деталей: статора и ротора.

Число ступеней от 25 до 350. Каждая ступень состоит из статора, жёстко соединённого с корпусом турбобура и ротора, укреплённого на валу турбобура. В статоре и роторе поток промывочной жидкости меняет напр-е движения и перетекая из ступени в ступень отдаёт часть гидравлич.мощности каждой ступени, поэтому мощность, создаваемая всеми ступенями суммируется на валу турбобура и подводятся к долоту. Для эффективной работы турбобура, необходимо иметь около 100 турбин. С увеличением числа турбин, увеличивается мощность и вращающий момент турбобура, но уменьшается частота вращения вала турбобура.


Страница: