38213

Бурение с применением гибких труб

Лекция

География, геология и геодезия

В настоящее время объёмы бурения им незначительны по причине высокой стоимости сложной эксплуатации.85 В отличие от других с поверхности можно задавать частоту оборотов то есть легче регулируются параметры бурения. Достоинства и недостатки роторного и турбинного бурения. Недостатки: Малая скорость механического бурения в пластичных и малоабразивных породах.

Русский

2013-09-27

22.39 KB

10 чел.

Лекция  10                                                                                             29.04.11

Электробур - это электрическая забойная машина, электродвигатель смонтированный в трубном корпусе, предназначенный для вращения долота на забое.

Асинхронный маслонаполненный двигатель, с короткозамкнутым ротором, в промышленном применении с 1956 года. В настоящее время объёмы бурения им незначительны , по причине высокой стоимости, сложной эксплуатации.

  1.  Выпускается с наружными диаметрами: 164-290
  2.  Обозначается: э 215-10
  3.  10 - число полюсов обмотки статора.
  4.  Подвод энергии производится по 2 или 3-жильному кабелю с резиновой изоляцией.
  5.  Частота тока 50 Гц.
  6.  Частоты вращения: 660-760 об/мин. 440-500 об/мин.
  7.  В современных электробурах число оборотов снижают в 7-10 раз.
  8.  Имеет высокий КПД 0.8-0.85

В отличие от других с поверхности можно задавать частоту оборотов, то есть легче регулируются параметры бурения.

Бурение с применением гибких труб.

Стальная гибкая труба диаметром 30-40 мм наматывается на барабан рис1*

Достоинство: скорость спуска и подъёма максимальная до 1.2 м/с.

Данный метод называется колтюбингом,  даёт большой эффект в кап. Ремонте скважин.

Затраты в 2-3 раза ниже.

Достоинства и недостатки роторного и турбинного бурения.

Роторное бурение.

Достоинства:

  1.  Частота вращения долото регулируется с поста бурильщика.
  2.  Крутящий момент не зависит от частоты вращения.
  3.  Возможность применения на зуооборотных долот и долот с гидромониторным эффектом.
  4.  Даёт возможность создавать большую нагрузку на долото.
  5.  Возможность применять растворы с высокой плотностью - более 1700 кг/м3, при температуре больше 150 С0
  6.  Меньшая скорость восходящего потока.
  7.  Меньшая мощность гидронасосов.
  8.  Более щадящие условия при отборе керна.
  9.  Отсутствуют затраты на прокат забойных двигателей.
  10.  Меньше опасность прилипания БК к стенкам скважины и зависания.
  11.  Более точно определяется нагрузка на долото.

Недостатки:

  1.  Малая скорость механического бурения в пластичных и малоабразивных породах.
  2.  Бурильная колонна работает в сложнонапряжённых состояниях - повышенное требование к её прочности.
  3.  Усталостный износ металла происходит быстрее.
  4.  За счёт истирания уменьшается толщина стенки трубы.
  5.  Повышенный износ резьбовых соединений.
  6.  Требуется большой ресурс работы ротора и вертлюга.
  7.  Сложная технология бурения наклонно направленных скважин.

Несмотря на все недостатки в Америке бурится этим способом 95% скважин.

Турбинное бурение.

Достоинства:

  1.  БК не вращается.
  2.  Большая часть её растянута.
  3.  Меньшая прочность и толщина стенки.
  4.  Меньшая стоимость.
  5.  Высокая эффективность на глубинах до 3500 м.
  6.  Эффективны алмазные долота и долота типа ИСМ.
  7.  Большие возможности при бурении наклонно направленных скважин и вторых стволов.
  8.  Проведение аварийных работ: торцевание, зарезка.
  9.  Бурение скважин большого диаметра.
  10.  Можно иметь меньшую длину УБТ, создавать часть нагрузки БК.
  11.  Имеет более высокий КПД чем роторный.

Недостатки:

  1.  Канад подвода энергии1 гидравлический.
  2.  Ограниченный момент и мощность на долоте.
  3.  Ресурс работы 150-200 часов.
  4.  При бурении на аэрированных растворах - резко падает мощность.
  5.  Низкие показатели при бурении на вязких и тяжёлых растворах.
  6.  Быстрый износ турбин и опор при бурении с абразивной фазой в растворе.
  7.  Затраты на прокат, перевозка, ремонт.

Режим работы долота - задаётся следующими параметрами:

G - основная нагрузка на долото. Н

N - частота вращения [об/мин]

Q - количество жидкости подаваемое на забой, для выноса ГП и охлаждения долота.

Значительное воздействие на контакт долота с ГП - оказывает состав и параметры бурового раствора.

g - интенсивность осевой нагрузки на долото. 0.5-1.5 КН/мм.

По частоте вращения долота:

  1.  низкооборотные 90 об/мин (ротор)
  2.  150-250 об/мин (объёмный двигатель., турбобуры с понижающими редукторами, электробуры)
  3.  250-450 об/мин (турбобур, электробур)

Промывка забоя скважины.

  1.  Очистка забоя скважины от породы. (Определяется Qуд=Q/s)
  2.  Обеспечение скорости восходящего потока для выноса шлама. (02-05 м/с роторное) забойное 0.5-0.6 м/с, на глинистом растворе 0.4-0.6 м/с.
  3.  Расход должен обеспечить устойчивую работу двигателя в максимальных режимах.

Понятие о режиме бурения.

Режим бурения - это сочетание параметров определяющих скорость проходки и её стоимость.

Нагрузка на долото, число оборотов, расход промывочной жидкости, параметры бурового раствора.

Эффективность разрушения ГП зависит от сочетания перечисленных нами параметры, а так-же от типа долота, геологических условий, механически свойств ГП.

Параметры, которые меняются с поста бурильщика называются управляемыми. (Расход, скорость вращения, нагрузка, свойства раствора)

Сочетание управляемых параметров и называется режимом бурения.

Оптимальным считается тот режим бурения, при котором получены наивысшие технико-экономические показатели.

Специальные режимы бурения.

При отборе керна - должны уменьшить нагрузку, параметры раствора и др.

Есть цели бурения при которых задаются специальные режимы.

Параметры режимов связаны между собой.

С уменьшением расхода при турбинном бурении - упадёт мощность.

Увеличение вязкости - потеря мощности турбобура, потери на насосе и др.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34371. Понятие технологического процесса, основные его параметры и характеристики 30 KB
  Производственный процесс это совокупность всех действий людей и орудий труда необходимых для изготовления или ремонта продукции. Технологический процесс это основная часть производственного процесса направленная на получения из сырья готовой продукции. Экономические: производительность выпускаемой продукции П = Q t кГ ч т ч; где Q количество произведенной продукции кГ т шт. 100 где Qф фактическое количество произведенной продукции кГ т шт.
34372. Динамика произв. затрат при развитии технол. процесса 55 KB
  Прошлого овеществленного труда Тп включающего в себя все затраты труда связанные с получением исходного для данной технологии продукта а также затраты на орудия труда используемые в анализируемом технологическом процессе; 2. Живого труда Тж включающего все затраты человеческого труда предусмотренные в анализируемом технологическом процессе на выпуск готовой продукции. Общие удельные затраты на единицу продукции представляющие собой сумму прошлого и живого труда Тс = Тп Тж min являются наиболее обобщенными технологическими...
34373. Структура технологического процесса 50 KB
  Структура технологического процесса. Любой технологический процесс можно рассматривать как систему более мелких технологических процессов или как часть более сложного техн. В структуре сложного техн. процесса можно выделить всегда элементарный техн.
34374. Основные варианты развития технологических процессов и их характеристика 23 KB
  элементов приводит к росту производительности живого труда за счет высвобождения человека и сокр. труда за счет увеличения доли прошлого труда что соотв. такое развитие процессов при котором увеличение производительности совокупного труда происходит при увеличении затрат прошлого труда за счет механизации и автоматизации вспом. за счет уменьшения как живого так и прошлого труда на единицу продукции.
34375. Закон рационалистического развития технологических процессов 24.5 KB
  развития технологического процесса происходит прямая замена живого труда прошлым. При этом каждое последующее увеличение производительности труда требует все больших затрат прошлого труда на единицу прироста производительности совокупного труда. Достигнутый уровень затрат прошлого труда это техн. Годовые затраты прошлого труда сумма годовых амортизационных отчислений от стоимости оборудования и всех остальных годовых затрат за исключением затрат на предмет труда обозначим через Фт руб год.
34377. Определения уровня технологического процесса 19.5 KB
  Уровень технологии это показатель эффективности переноса прошлого труда на технологический процесс. Уровень технологии определяется произведением производительности прошлого и живого труда. Понятие уровень технологии важная характеристика любого технологического процесса. Для расчета уровня технологии необходимо иметь зависимости Тж от Тп.
34378. Платёжный баланс, его роль, содержание и прогнозирование 60.5 KB
  Процентные ставки на международных рынках являются важным фактором определяющим чистые процентные поступления на текущий счет а вместе с процентными ставками на внутреннем рынке они заметно влияют на объем и направление потоков капитала. При прогнозировании важно учитывать сочетание прогнозного результата по текущему счету с допустимыми значениями притока капитала для покрытия дефицита. При прогнозировании финансового счета необходимо различать три основные категории: прямые инвестиции перемещения средне и долгосрочного капитала и...
34379. Прогнозирование валютного курса 38 KB
  Если большое количество стран конкурирует в экспортировании товаров и услуг тогда величина экспорта будет очень чувствительна даже к небольшим изменениям обменного курса. Это не изменит курса обмена. Процесс формирования валютного курса можно подразделить на два этапа: определение валютного курса который отражает реальную стоимость национальной валюты по аналогии с себестоимостью товара формирование рыночного валютного курса который отражает цену национальной валюты образующиеся на основе реального валютного курса под воздействием...