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

8 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

1559. Агалактия и Гипогалактия 19.81 KB
  Агалактия – безмолочность и гипогалактия – мало молочность – нарушение лактации как следствие неправильного кормления, содержания и эксплуатации животных, результат болезней и врожденных пороков молочной железы или других органов.
1560. Алиментарное бесплодие. Зоотехнические мероприятия по профилактике алиментарного бесплодия 19.8 KB
  Алиментарное бесплодие – нарушение воспроизводства животных вследствие общей или качественной недостаточности кормов. В основе возникновения этой формы бесплодия лежат алиментарные стрессы. Бесплодие как следствие истощения.
1561. Беременность как физиологический процесс 20.09 KB
  Беременность физиологическое состояние женского организма в период плодоношения. Она начинается с момента оплодотворения и заканчивается рождением зрелого плода. В практике началом беременности считается день последнего осеменения.
1562. Ветеринарно–санитарные и гигиенические условия при получении спермы 19.16 KB
  Получают сперму от производителей в условиях теплого, светлого, просторного манежа и идеальной чистоты.
1563. Видовые особенности полового цикла у самок. Поли и моноциклические животные 20.57 KB
  Сложный нейрогуморальный рефлекторный процесс, характеризующийся комплексом физиологических и морфологических изменений в половых органах и во всем организме самки от одной стадии возбуждения до другой (или от одной течки, охоты до другой).
1564. Виды беременности. Продолжительность беременности у разных видов животных 19.24 KB
  У коров – стельность, у кобыл – жеребость, у свиней – супоросность, у овец – суягность, у собак – щенность, у кошек – сукотность. Беременность физиологическое состояние женского организма в период плодоношения.
1565. Влияние беременности на организм матери 21.34 KB
  С наступлением беременности функции организма матери перестраиваются, становятся более многообразными. Изменяется сосудистое русло матки, усиливается вентиляция легких, повышается кислотность желудочного сока, возрастает способность слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта.
1566. Влияние внешних факторов на состояние молочной железы (массаж, ручное и машинное доение) 19.38 KB
  Молочная железа, вымя – паренхиматозный орган, железа внешней секреции, продуцирующая молока. Доение - процесс получения молока от с.-х. животных. У лактирующих коров с течением времени образуются условные рефлексы отдачи молока на окружающую обстановку.
1567. Внутренние методы диагностики беременности вагинальный и ректальный 19.26 KB
  Вагинальный метод диагностики беременности включает осмотр и пальпацию. Метод пальпации заключается во введении руки во влагалище и в прощупывании плода через свод влагалища.