Породоразрушающий инструмент и бурильные трубы
Назначение и классификация породоразрушающего инструмента.В строении нефтяных и газовых месторождений принимают участие только осадочные горные породы. Основными физико-механическими свойствами горных пород, влияющими на процесс бурения, являются: упругие и пластические свойства, твердость, абразивность и сплошность. Основной вид деформации, под действием которой породы в процессе бурения разрушаются, — вдавливание. При бурении нефтяных и газовых скважин основным инструментом, при помощи которого происходит разрушение горной породы на забое и образуется собственно скважина, является долото. По характеру разрушения породы все буровые долота классифицируются следующим образом. 1. Долота режуще-скалывающего действия, разрушающие по роду лопастями, наклоненными в сторону вращения долота. Предназначены они для разбуривания мягких пород. 2. Долота дробяще-скалывающего действия, разрушающие по роду зубьями или штырями, расположенными на шарошках, которые вращаются вокруг своей оси и вокруг оси долота. При вращении долота наряду с дробящим действием зубья (штыри) шарошек, проскальзывая по забою скважины, скалывают (срезают) породу, за счет чего повышается эффективность разрушения пород. Следует отметить, что выпускаются буровые долота и бурильные головки только дробящего действия. При работе этими долотами породы разрушаются в результате динамического воздействия (ударов) зубьев шарошек по забою скважины. Перечисленные долота и бурильные головки предназначены для разбуривания неабразивных и абразивных средней твердости, твердых, крепких и очень крепких пород.
3. Долота истирающе-режущего действия, разрушающие породу алмазными зернами или твердосплавными штырями, располагающиеся в
торцовой части долота или в кромках лопастей долота. Долота с алмазными зернами и твердосплавными штырями в торцевой части применяются для бурения неабразивных пород средней твердости и твердых; долота лопастные армированные алмазными зернами или твердосплавными штырями — для разбуривания перемежающихся по твердости абразивных и неабразивных пород. По назначению все буровые долота классифицируются по трем классам: долота для сплошного бурения, разрушающие породу в одной плоскости или ступенчато; бурильные головки для колонкового бурения, разрушающие породу по периферии забоя; долота для специальных целей (зарезные, расширители, фрезеры и др.). Долота для сплошного бурения и бурильные головки для колонкового бурения предназначены для углубления скважины. Выпускаются они различных типов, что позволяет подбирать нужное долото. Долота для специальных целей предназначены для работы в пробуренной скважине и в обсадной колонне. Долота независимо от их назначения, конструкции и типа нормализованы по диаметрам. На месторождении ОАО «Сургутнефтегаз» применяются следующие типы бурильных труб: 1. ведущая труба, предназначена для передачи вращения колонне бурильных труб и пропуска промывочной жидкости. Ведущая труба изготавливается квадратного сечения и состоит из штанги, нижнего переводника (ПШН) для соединения с колонной труб и верхнего переводника (ПШВ) для соединения с вертлюгом; 2. стальные бурильные трубы типов: а) ТБПВ – трубы бурильные
с приваренными соединительными концами с высадкой наружу –
применяются для наклонно-направленных скважин; б) ТБПК – трубы бурильные с приваренными соединительными концами, комбинированные – применяются для бурения наклонно - направленных и горизонтальных скважин; 3. легкосплавные бурильные трубы. Применяются для бурения наклонно-направленных скважин, изготавливаются из дюралюминия; 4. утяжеленные бурильные трубы. Предназначены для создания осевой нагрузки на долото и увеличения жесткости нижней части бурильной колонны; устанавливаются над долотом или забойным двигателем. Для соединения труб между собой используются бурильные замки. Для соединения элементов бурильной колонны с разными размерами и разнотипными резьбами используют переводники. Типы долот применяемые в ОАО «Сургутнефтегаз»:
Рисунок 1-Опции в шифре долот
|