ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 70
Скачиваний: 2
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:
-
По категории скважин:
-
Трубы для структурно-поискового бурения и капитального ремонта; -
Трубы для эксплуатационного и разведывательного бурения;
-
По способу бурения:
-
Трубы для роторного бурения; -
Трубы для бурения гидравлическим забойным двигателем; -
Трубы для электробурения;
-
По назначению:
-
Трубы бурильные; -
Трубы утяжеленные бурильные; -
Трубы ведущие; -
Инструмент для ликвидации аварий;
-
По материалу:
-
Стальные (СБТ); -
Алюминиевые (АБТ/ЛБТ);
-
По магнитным свойствам:
-
Из магнитных материалов; -
Из немагнитных материалов;
-
По прочностным свойствам:
-
Трубы обычные; -
Подвижной прочности;
-
По способу соединения:
-
Сборной конструкции; -
Сплошной конструкции;
-
По способу составления бурильной колонны:
-
Стандартной длины; -
Непрерывные;
-
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 м
а = 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:
-
На водной основе:
-
С дисперсной твердой фазой (мицелярные, ингибирующие); -
С конденсированной твердой фазе (гидрогель, солигель); -
С газообразной фазой (аэрированные жидкости, пены);
-
На углеводородной основе:
-
Прямые эмульсии (УВ в воде); -
Обратные эмульсии (вода в УВ);
-
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 сдвига – максимальное 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:
-
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).
-
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.
-
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:
-
Одинарная обсадная колонна Ǿ133мм – стальная труба Ǿ133мм.
Имеет основу из стальной трубы с креплением в виде резьбы.
-
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.
-
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.