ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 94
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
и рекомендации по её применению приведены в приложении 1
Если скважина вертикальная, то тогда выражение (7) принимает вид
(9)
Если компоновка не вращается, то тогда выражение (7) принимает вид
(10)
Если скважина вертикальная и компоновка не вращается, то
Тогда выражение (7) примет вид (11)
1.4 Ограничение искривления скважины
Ограничить искривление скважины, обусловленное геологическими условиями, можно увеличением жесткости Еn и Jn и веса единицы длины qн УБТ или других устройств, применяемых для комплектации комплексной КНБК, а также изменением расстояния между долотом и контактным элементам L1н и между контактными элементами Ln н
Возможность комплексной КНБК по ограничению искривления ствола скважины характеризуется коэффициентом стабилизации К, величина которого задаётся исходя из допустимой интенсивности искривления ствола скважины.
Расстояние между долотом и контактным элементом L1н и между контактными элементами Lnн в зависимости от изменения жесткости Еn Jn , веса единицы длины qн и заданного коэффициента стабилизации К определяется по формуле
; (12)
Если жесткость и вес единицы длины не меняются, то
EnJn = EJ и qH = q
Тогда выражение (12) принимает вид
; (13)
Принцип выбора коэффициента стабилизации
К приведен в Приложении 2
1.5 Условия проходимости обсадной колонны
Проходимость обсадной колонны до проектной глубины без дополнительной подготовки ствола скважины обеспечивается, если в комплексной компоновке нижней части бурильной колонны установлено не менее двух контактных элементов, радиус которых в течении всего времени бурения под данную обсадную колонну больше номинального радиуса долота Rд , т.е. постоянно соблюдается условие соответствующие неравенству
RK > RД
При этом диаметр УБТ или других устройств может быть минимально допустимый для долота данного размера, но параметры комплексной КНБК должны определяться с учётом параметров обсадных труб, намечаемых для спуска в данную скважину, согласно выражению
; (15)
где Ly – длина УБТ или других устройств между долотом и контактным элементом, а также между контактными элементами.
EyJy – жесткость УБТ или других устройств, применяемых в комплексной компоновке.
LT – минимальная длина обсадной трубы, намечаемой для спуска в данную скважину (согласно ГОСТа).
ETJT – максимальная жёсткость обсадных труб, намечаемых для спуска в данную скважину.
С – коэффициент зазора, для практических расчётов следует принимать С=1.
1.6 Определение прихватобезопасности контактных элементов
Конструктивные особенности контактных элементов, применяемых для комплектации комплексной КНБК, обеспечивают их прихватоопасность.
С целью предотвращения расклинивания контактного элемента в стволе скважины, его параметры должны соответствовать неравенству
; (16)
где D – номинальный диаметр долота
RK – радиус контактного элемента
Rу – радиус присоединительных участков контактного элемента или радиус применяемых устройств (принимается большая величина)
k – центральный угол, ограничивающий рабочую поверхность контактного элемента
Выражение (16) позволяет определить поперечное сечение контактного элемента, предотвращающее его заклинивание в стволе скважины.
2. Контактные элементы и их конструктивные особенности.
2.1. Стабилизатор.
Стабилизатор состоит из корпуса 2 монолитной (рис. 1а) или сварной (рис. 1в) конструкции у которого часть периметра ограниченная центральным углом k, выполнена радиусом Rk (рис. 1б, г) большим, чем радиус применяемого с ним долота Rд. Остальная часть периметра корпуса 3 имеет цилиндрическую часть, выполненную переменным радиусом, величина которого изменяется от Ry до Rk (рис. 1б) или выполненную радиусом Ry (рис. 1г), равным радиусом присоединительных участков стабилизатора.
Корпус стабилизатора имеет присоединительные резьбовые участки 1,4 для установки в компановку нижней части бурильной колонны.
Рабочая поверхность стабилизатора, ограниченная центральным углом k, может армироваться любым способом (закаливанием, наплавкой твердым сплавом, запрессовкой износостойких вставок и другими способами).
Условные обозначения стабилизатора C – D – d. Где
С – начальная буква названия устройства
D – диаметр долота для которого предназначено устройство
d – диаметр присоединительных участков стабилизатора
Стабилизатор защищен а.с 964098
2.2. Калибратор.
Калибратор состоит из корпуса 2 монолитной (рис. 2 а) или сварной (рис. 2 в) конструкции, у которого часть периметра, ограниченная центральным углом k выполнена радиусом (рис. 2б, г), равным номинальному радиусу применяемого с ним долота и армирована износостойкими вставками 4, выступающими за габариты корпуса и образующими высоту рабочей поверхности калибратора с радиусом Rк. Остальная часть периметра корпуса 3 выполнена перименным радиусом, величина которого изменяется от Ry до Rg (рис. 2 б) или радиусом Ry (рис. 2 г), равным радиусу присоединительных участков калибратора.
Корпус калибратора имеет присоединительные резьбовые участки 1,5 для присоединения к элементам бурильной колонны.
Поверхность калибратора, ограничена центральным углом k может армироваться любыми износостойкими вставками.
Условное обозначение калибратора K – D – d, где
K – начальная буква названия устройства
D – диаметр долота для которого предназначено устройство
d – диаметр присоединительных участков калибратора
Калибратор защищен а.с 1148960.
Таблица 1
Примечание: Значения величин и некоторых размеров контактных элементов приведены в приложении 3
Таблица 2
Если скважина вертикальная, то тогда выражение (7) принимает вид
(9)
Если компоновка не вращается, то тогда выражение (7) принимает вид
(10)
Если скважина вертикальная и компоновка не вращается, то
Тогда выражение (7) примет вид (11)
1.4 Ограничение искривления скважины
Ограничить искривление скважины, обусловленное геологическими условиями, можно увеличением жесткости Еn и Jn и веса единицы длины qн УБТ или других устройств, применяемых для комплектации комплексной КНБК, а также изменением расстояния между долотом и контактным элементам L1н и между контактными элементами Ln н
Возможность комплексной КНБК по ограничению искривления ствола скважины характеризуется коэффициентом стабилизации К, величина которого задаётся исходя из допустимой интенсивности искривления ствола скважины.
Расстояние между долотом и контактным элементом L1н и между контактными элементами Lnн в зависимости от изменения жесткости Еn Jn , веса единицы длины qн и заданного коэффициента стабилизации К определяется по формуле
; (12)
Если жесткость и вес единицы длины не меняются, то
EnJn = EJ и qH = q
Тогда выражение (12) принимает вид
; (13)
Принцип выбора коэффициента стабилизации
К приведен в Приложении 2
1.5 Условия проходимости обсадной колонны
Проходимость обсадной колонны до проектной глубины без дополнительной подготовки ствола скважины обеспечивается, если в комплексной компоновке нижней части бурильной колонны установлено не менее двух контактных элементов, радиус которых в течении всего времени бурения под данную обсадную колонну больше номинального радиуса долота Rд , т.е. постоянно соблюдается условие соответствующие неравенству
RK > RД
При этом диаметр УБТ или других устройств может быть минимально допустимый для долота данного размера, но параметры комплексной КНБК должны определяться с учётом параметров обсадных труб, намечаемых для спуска в данную скважину, согласно выражению
; (15)
где Ly – длина УБТ или других устройств между долотом и контактным элементом, а также между контактными элементами.
EyJy – жесткость УБТ или других устройств, применяемых в комплексной компоновке.
LT – минимальная длина обсадной трубы, намечаемой для спуска в данную скважину (согласно ГОСТа).
ETJT – максимальная жёсткость обсадных труб, намечаемых для спуска в данную скважину.
С – коэффициент зазора, для практических расчётов следует принимать С=1.
1.6 Определение прихватобезопасности контактных элементов
Конструктивные особенности контактных элементов, применяемых для комплектации комплексной КНБК, обеспечивают их прихватоопасность.
С целью предотвращения расклинивания контактного элемента в стволе скважины, его параметры должны соответствовать неравенству
; (16)
где D – номинальный диаметр долота
RK – радиус контактного элемента
Rу – радиус присоединительных участков контактного элемента или радиус применяемых устройств (принимается большая величина)
k – центральный угол, ограничивающий рабочую поверхность контактного элемента
Выражение (16) позволяет определить поперечное сечение контактного элемента, предотвращающее его заклинивание в стволе скважины.
2. Контактные элементы и их конструктивные особенности.
2.1. Стабилизатор.
Стабилизатор состоит из корпуса 2 монолитной (рис. 1а) или сварной (рис. 1в) конструкции у которого часть периметра ограниченная центральным углом k, выполнена радиусом Rk (рис. 1б, г) большим, чем радиус применяемого с ним долота Rд. Остальная часть периметра корпуса 3 имеет цилиндрическую часть, выполненную переменным радиусом, величина которого изменяется от Ry до Rk (рис. 1б) или выполненную радиусом Ry (рис. 1г), равным радиусом присоединительных участков стабилизатора.
Корпус стабилизатора имеет присоединительные резьбовые участки 1,4 для установки в компановку нижней части бурильной колонны.
Рабочая поверхность стабилизатора, ограниченная центральным углом k, может армироваться любым способом (закаливанием, наплавкой твердым сплавом, запрессовкой износостойких вставок и другими способами).
Условные обозначения стабилизатора C – D – d. Где
С – начальная буква названия устройства
D – диаметр долота для которого предназначено устройство
d – диаметр присоединительных участков стабилизатора
Стабилизатор защищен а.с 964098
2.2. Калибратор.
Калибратор состоит из корпуса 2 монолитной (рис. 2 а) или сварной (рис. 2 в) конструкции, у которого часть периметра, ограниченная центральным углом k выполнена радиусом (рис. 2б, г), равным номинальному радиусу применяемого с ним долота и армирована износостойкими вставками 4, выступающими за габариты корпуса и образующими высоту рабочей поверхности калибратора с радиусом Rк. Остальная часть периметра корпуса 3 выполнена перименным радиусом, величина которого изменяется от Ry до Rg (рис. 2 б) или радиусом Ry (рис. 2 г), равным радиусу присоединительных участков калибратора.
Корпус калибратора имеет присоединительные резьбовые участки 1,5 для присоединения к элементам бурильной колонны.
Поверхность калибратора, ограничена центральным углом k может армироваться любыми износостойкими вставками.
Условное обозначение калибратора K – D – d, где
K – начальная буква названия устройства
D – диаметр долота для которого предназначено устройство
d – диаметр присоединительных участков калибратора
Калибратор защищен а.с 1148960.
-
Рекомендации по изготовлению контактных элементов-
Контактные элементы – стабилизатор и калибратор можно изготовить в механических мастерских буровых предприятий. -
Основные параметры и размеры калибраторов должны соответствовать данным указанным в таблице 1 и рисунку 4, а стабилизаторов в таблице 2 и рисунках 5,6
-
Таблица 1
Наименование параметров | Обозначение калибраторов | ||||
К-190-146 | К-215-146 К-215-178 | К-269-178 К-269-203 | К-295-203 К-295-254 | К-394-203 К-394-279 | |
Диаметр долота, мм | 190 | 215,9 | 269,9 | 295,3 | 393,7 |
Диаметр УБТ, мм не более | 146 | 146-178 | 178-203 | 203-254 | 203-279 |
Радиус калибратора RК, мм, не более | 100,2 | 112,9 | 139,9 | 152,7 | 202,0 |
Центральный угол калибрующей поверхности k, градус | 120 | 120 | 120 | 120 | 120 |
Общая длина калибратора , мм | 1700 | 1700 | 1700 | 1700 | 1700 |
Длина калибрующей поверхности k, мм | 1200 | 1200 | 1200 | 1200 | 1200 |
Присоединительная резьба | 3-121 | 3-121 3-147 | 3-147 3-171 | 1-171 | 1-171 |
Примечание: Значения величин и некоторых размеров контактных элементов приведены в приложении 3
Таблица 2
Наименование параметров | Обозначение стабилизаторов | ||||
С-190-146 | С-215-146 С-215-178 | С-269-178 С-269-203 | С-295-203 С-295-254 | С-394-203 С-394-279 | |
Диаметр долота, мм | 190 | 215,9 | 269,9 | 295,3 | 393,7 |
Диаметр УБТ, мм не более | 146 | 146-178 | 178-203 | 203-254 | 203-279 |
Радиус калибратора RК, мм, не более | 100,2 | 112,9 | 139,9 | 152,7 | 202,0 |
Центральный угол контактной поверхности k, градус | 120 | 120 | 120 | 120 | 120 |
Общая длина стабилизатора , мм | 1700 | 1700 | 1700 | 1700 | 1700 |
Длина контактной поверхности k, мм | 1200 | 1200 | 1200 | 1200 | 1200 |
Присоединительная резьба | 3-121 | 3-121 3-147 | 3-147 3-171 | 3-11 | 1-171 |