ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 174

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Бурение билеты.21. Трубы бурильные. Назначение, классификация. Принципы расчета.Бурильные трубы - составная часть бурильной колонны, обеспечивают механическую и гидравлическую связь между режущим инструментом (долотом), работающим на забое, и поверхностным бурильным оборудованием.Назначение бурильных труб:

  • Транспортировка породоразрушающего инструмента;

  • Передача вращательного момента к долоту;

  • Передача нагрузки на долото;

  • Обеспечение циркуляции бурового раствора;

  • Передача реактивного крутящего момента на поверхность от забойного двигателя;

  • Обеспечение аварийных работ;

  • Подъем керна и транспортировка геофизического оборудования;

  • Обеспечение проработки, расшивки ствола, испытаний пластов.
Принципы классификации бурильных труб:

  1. По категории скважин:

  • Трубы для структурно-поискового бурения и капитального ремонта;

  • Трубы для эксплуатационного и разведывательного бурения;

  1. По способу бурения:

  • Трубы для роторного бурения;

  • Трубы для бурения гидравлическим забойным двигателем;

  • Трубы для электробурения;

  1. По назначению:

  • Трубы бурильные;

  • Трубы утяжеленные бурильные;

  • Трубы ведущие;

  • Инструмент для ликвидации аварий;

  1. По материалу:

  • Стальные (СБТ);

  • Алюминиевые (АБТ/ЛБТ);

  1. По магнитным свойствам:

  • Из магнитных материалов;

  • Из немагнитных материалов;

  1. По прочностным свойствам:

  • Трубы обычные;

  • Подвижной прочности;

  1. По способу соединения:

  • Сборной конструкции;

  • Сплошной конструкции;

  1. По способу составления бурильной колонны:

  • Стандартной длины;

  • Непрерывные;

  1. По категории состояния:

  • Новые трубы;

  • Б/у трубы;

  • Использовать страшно, выкидывать жалко.
Принцип расчета бурильных труб.Бурильные трубы рассчитываются на:

  • Растяжение;

  • Сжатие;

  • Скручивание;

  • Избыточное наружное и внутреннее давление.
22. Буровые растворы. Назначение.Буровым раствором называют сложную дисперсионную систему жидкостей эмульсионного, аэрационного и суспензионного типа, которые служат для промывки стволов в ходе бурения скважин.Назначение буровых растворов:

  • Вынос шлама;

  • Создание противодавления на пласт;
коэффициент запаса (превышения) а = 1,1 при H<=1200 ма = 1,5 при H>1200 м коэффициент аномальности:

  • Удержание выбуренной породы во взвешенном состоянии при остановке циркуляции;

  • Охлаждение и смазка долота;

  • Предупреждение осыпания стенки скважины;

  • Передача энергии забойным двигателям;

  • Повышение технико-экономических показателей работы долот.
23. Буровые растворы. Классификация.Буровым раствором называют сложную дисперсионную систему жидкостей эмульсионного, аэрационного и суспензионного типа, которые служат для промывки стволов в ходе бурения скважин.Классификация:

  1. На водной основе:

  • С дисперсной твердой фазой (мицелярные, ингибирующие);

  • С конденсированной твердой фазе (гидрогель, солигель);

  • С газообразной фазой (аэрированные жидкости, пены);

  1. На углеводородной основе:

  • Прямые эмульсии (УВ в воде);

  • Обратные эмульсии (вода в УВ);

  1. На газообразной основе.
24. Буровые растворы. Основные свойства.Буровым раствором называют сложную дисперсионную систему жидкостей эмульсионного, аэрационного и суспензионного типа, которые служат для промывки стволов в ходе бурения скважин.Основные свойства:

  • Плотность бурового раствора ­– отношение массы бурового раствора к его объему. Различают кажущуюся и истинную плотности: 1я – для раствора, содержащего газообразную фазу; 2я – для растворов без газообразной фазы.

  • Условная вязкость – величина, определяемая временем истечения из воронки определенного объема определенной порции исследуемого раствора.

  • Реологические параметры:


  • Динамическое напряжение сдвига характеризует те сопротивления, которые зависят от сил взаимодействия между частицами дисперсной фазы и интенсивности процессов структурообразования;

  • Пластическая вязкость характеризует ту долю напряжения, которая зависит от трения между частицами дисперсной фазы и молекулами дисперсионной среды;

  • Статическое напряжение сдвигамаксимальное касательное напряжение, возникающее в покоящемся буровом растворе в начальный момент движения долота;

  • Фильтрация буровых растворов – способность бурового раствора отфильтровывать жидкую фазу образуя на стенках скважины практически непроницаемую фильтрационную корку.
25. Режимы бурения.Режим бурения характеризуется следующими параметрами: 

  • осевой нагрузкой на долото; 

  • частотой вращения долота; 

  • расходом промывочной жидкости и ее качеством; 

  • временем пребывания долота на забое.
Различают 2 режима бурения:

  • оптимальный - режим, установленный с учетом геологического разреза и максимального использования имеющихся технических средств для получения высоких количественных и качественных показателей при минимальной стоимости 1 м проходки;

  • специальный - режим, установленный для забуривания 2го ствола и последующего бурения: в осложненных условиях, при обвалах, высоком пластовом давлении (АПД), поглощении жидкости, изменении направления оси скважины, отборе керна и др.
26. Естественное искривление скважин и факторы, влияющие на него.Естественное искривление скважины – это изменение её исходного направления ненамеренно, от направления, которое было задано вначале, не применяя никаких специальных действий. Скважины имеют свойство искривляться под воздействием бурового оборудования.Естественное искривление объясняется геологическими, техническими и технологическими причинами. Причины естественного искривления скважин:

  1. Геологические

  • под влиянием чередования пород, разных твердостей, с углом, где встречаются пласт со скважиной;

  • анизотропность свойств горных пород;

  • под влиянием отличающихся участков земной коры по своим свойствам;

  • если есть твердые включения в породах (трещины, зоны дробления, валуны и т.д).


  1. Технические причины возникают при забуривании и бурении скважин.

  • неверно установлен станок у подножия;

  • неправильно установлен вал, имеющий правые и левые обороты вращения (шпиндель) станка и направляющей трубы;

  • ненадежно закреплен вращатель на верхней станине станка;

  • вращатель дает сбои в работе – разработка втулок, наличие люфтов, износ направляющих штоков, подшипников качения и т. д.

  • перекос бурильного станка при этом применяется:

  • изогнутые буровые штанги и колонковые трубы,

  • неисправность соединения резьбы.

  1. Технологические:

  • играет роль материал, диаметр дроби и колонки, то сколько жидкости подается и т.д.
27. Бурение наклонно-направленных скважин. Основные понятия.Наклонно-направленное бурение – это способ строительства скважин, при котором они имеют сложный пространственный профиль, включающий в себя вертикальный верхний интервал, после которого следуют участки с заданными отклонениями от вертикали.28. Трубы обсадные. Назначение. Принцип расчета.Обсадная труба (колонна) – это труба, применяемая в скважинах для изоляции ствола скважины от пластовых флюидов и укрепления стенок ствола скважины.Крепление скважины начинается с ее приустьевой части. Для этого используется 1 труба или колонна, которая называется Направление. Именно эта колонна во время работы не позволяет устью скважины размыться и обвалиться.Разделение верхнего интервала разреза горных пород (неустойчивых отложений, водоносных и поглощающих пластов, зон многолетнемерзлых пород) происходит с помощью кондуктора (кондукторной колонны).Промежуточная обсадная колонна. Существуют ситуации, когда в скважине попадаются зоны, бурение которых ведется при совершенно различных условиях. Их необходимо разделить, что и делается с помощью промежуточной обсадной колонны.Завершается скважина эксплуатационной колонной обсадных труб, призванная разделить между собой продуктивные горизонты и все остальные породы.На обсадную колонну действуют различные по величине и характеру нагрузки:

  • растягивающие нагрузки от собственного веса;

  • сжимающие и изгибающие нагрузки, возникающие при упоре колонны о забой;

  • динамические нагрузки, возникающие в период спуска колонны;

  • нагрузки от трения колонны о стенки скважины;

  • нагрузки от избыточного внутреннего и наружного давления и температуры.

29. Классификация обсадных колонн.Создание скважин осуществляется на основе вращательной методики, при этом для очистки забоя применяется промывка. Обсадка скважины производится с использование трубы безниппельного соединения в соответствии с ГОСТ 6238-77. Трубы позволяют изолировать водоносный горизонт от попадания загрязнений, а также закрепить неустойчивые стенки буровой.В роли основополагающих применяются три вида обсадных колонн:

  1. Одинарная обсадная колонна Ǿ133мм – стальная труба Ǿ133мм.
Имеет основу из стальной трубы с креплением в виде резьбы.

  1. Двойная обсадная колонна Ǿ133мм + Ǿ117мм – стальная труба Ǿ133мм, а внутри труба пластиковая Ǿ117мм.
Двойная колонна также состоит из стальной трубы, однако внутри нее расположена дополнительная пластиковая.

  1. Двойная обсадная колонна Ǿ159мм + Ǿ135мм – стальная труба Ǿ159мм, а внутри – пластиковая Ǿ135 мм.
От предыдущей разновидности отличается большим диаметром труб. Внутри колонны также находятся стальная и пластиковая трубы.Обсадная колонна – это свинченные друг с другом и опущенные в ствол обсадные трубы с целью изоляции слагающих ствол горных пород. Различают первую обсадную колонну - кондуктор, последнюю обсадную колонну - эксплуатационную колонну, в том числе хвостовик, промежуточные обсадные колонны, в том числе летучки (лайнеры).Обсадные колонны по назначению подразделяются следующим образом.Направление - первая колонна труб или одна труба, предназначенная для закрепления приустьевой части скважин от размыва буровым раствором и обрушения, а также для обеспечения циркуляции жидкости.Кондуктор - колонна обсадных труб, предназначенных для разобщения верхнего интервала разреза горных пород, изоляции пресноводных горизонтов от загрязнения, монтажа противовыбросового оборудования и подвески последующих обсадных колонн.Промежуточная обсадная колонна (их может быть несколько) служит для разобщения несовместимых по условиям бурения зон при углублении скважины до намеченных глубин.Промежуточные обсадные колонны могут быть следующих видов:

  • сплошные - перекрывающие весь ствол скважины от забоя до ее устья независимо от крепления предыдущего интервала;

  • хвостовики - для крепления только необсаженного интервала скважины с перекрытием предыдущей обсадной колонны на некоторую величину;

  • летучки - специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для перекрытия интервала осложнений и не имеющие связи с предыдущими или последующими обсадными колоннами.