Файл: Технология бурения вертикальной скважины глубиной 4220м на Самотлорское месторождении.docx

Вертлюг предназначен для поддержания на весу бурильного инструмента, для герметизации канала промывочной жидкости в месте сопряжения неподвижных деталей с вращающейся колонной бурильных труб; вертлюг также используется при промывке скважины и доливе в нее раствора во время подъема бурильных колонн с обратным клапаном.

При выборе основных параметров вертлюга необходимо учитывать следующее: допускаемая статическая нагрузка вертлюга должна быть не менее допускаемой нагрузки на крюке БУ; максимальное давление прокачиваемого бурового раствора должно быть не менее наибольшего давления насосов, используемых в БУ соответствующего класса.

Проверим вертлюг УВ-250МА, входящего в комплект буровой установки БУ 3900/225 ЭК-БМ, на соответствие проектируемым условиям. Т.к. максимальная нагрузка на крюке при достижении скважиной проектной глубины равна 1234 кН, а максимально допустимая статическая нагрузка на вертлюг составляет 2500 кН, следовательно, запас нагрузки составляет 1266 кН.

Характеристика вертлюга УВ-250МА

Допустимая нагрузка, кН:
- статическая на ствол	2500
- при частоте вращения стола 100 об/мин	1
Условный диапазон глубины бурения, м	2500-4000
Максимальная частота вращения ствола, об/мин	300
Наибольшее давление прокачиваемой жидкости, МПа	25
Диаметр отверстия в стволе, мм	76
Резьба переводника для соединения с ведущей трубой	З-152Л
Габариты, мм:
- высота с переводником	2850
- ширина по оси пальцев штропа	1090
Вместимость масляной ванны, л	60
Масса без масла, кг	2300

250>

5.9 Выбор буровой лебедки

Буровая лебедка является одним из основных механизмов буровой установки и служит для выполнения СПО, удержания на весу и медленного опускания бурильной колонны при бурении, отвинчивания бурильных труб, подтаскивания грузов, аварийных работ и других операций.

Проверим буровую лебедку ЛБУ-750 Э-СНГ, входящую в комплект буровой установки БУ 3900/225 ЭК-БМ, на соответствие проектируемым условиям. Т.к. максимальная нагрузка на крюке при достижении скважиной проектной глубины равна 1234 кН, а максимально допустимая нагрузка на лебёдку ЛБУ-750 Э-СНГ составляет 2250 кН, следовательно, запас нагрузки составляет 1016 кН.

Характеристики буровой лебедки ЛБУ-750 Э-СНГ

Грузоподъёмность, тс	225
Максимальная скорость подъёма крюка, м/с	1,7
Чисто струн (оснастка), шт.	10 (5х6)
Диаметр талевого каната, мм	28
Мощность на входе в лебедку, кВт	750
Тип электропривода	Постоянного тока
Число электродвигателей, шт.	1
Размеры барабана, мм:
- диаметр	560
- длина	1190
Тип механического тормоза	Ленточный
Место установки тормозного механизма	Подъёмный вал
Число тормозных механизмов, шт.	1
Размеры модуля лебедки, мм:
- длина	8250
- ширина	3475
- высота	2345
Масса модуля лебедки, кг	34880

6 Выбор типа породоразрушающего инструмента

6.1 Выбор типа долот для бурения интервалов

под каждую обсадную колонну

Расчетный диаметр долота для бурения под эксплуатационную колонну 127 мм (от 2950 до 4220 м) определяем по формуле (4.4):

D_д = D_м + 2δ (4.4)

D_д = D_м + 2δ = 147 + 27  160 мм.

Принимаем диаметр долота D_д=161 мм.

Для бурения интервала под эксплуатационную колонну будем применять долото PDC 161,0 SV313 S29.

Расчетный диаметр долота для бурения под вторую техническую колонну 219,1 мм (от 2150 до 2950 м):

D_д = 244,5 + 212 = 268,5 мм.

Принимаем диаметр долота D_д=269,9 мм.

Для бурения интервала под первую техническую колонну используем долото PDC BS-269,9 SD 519-002.

Расчетный диаметр долота для бурения под вторую техническую колонну 298,5 мм (от 800 до 2150 м):

D_д = 323,9 + 215 = 353,9 мм.

Принимаем диаметр долота D_д=349,2 мм.

Для бурения интервала под вторую техническую колонну используем долото PDC 349,2 FD 268SM-A57.

Расчетный диаметр долота для бурения под кондуктор 377 мм (от 30 до 800 м):

D_д = 402 + 215 = 432 мм.

Принимаем диаметр D_д=444,5 мм.

Для бурения интервала под кондуктор используем трехшарошечное долото с центральной промывкой и опорами на подшипниках качения 444,5С-ЦВ.

Расчетный диаметр долота для бурения под направление 472 мм (30 м):

D_д = 508 + 215 = 538 мм.

Принимаем диаметр долота D_д=555 мм.

Для бурения интервала под направление используем долото расширитель ШРШУ555МС-ЦВ
6.2 Выбор колонкового снаряда

При подходе к продуктивному пласту необходимо отобрать пробы горной породы (в виде кернового материала) на глубинах 20 м до пласта-коллектора, 10 м по пласту и 20 м ниже пласта. Нефтеносный пласт представлен чокраковским песчаником. Этот интервал технологически самый сложный для проводки. Возможны множества осложнений с нарушением целостности стенок скважины – обвалы, набухания, ползучести, желообразования. Кроме того, продуктивный пласт ограничен сверху мощной глинистой покрышкой. При первичном вскрытии нефтеносного песчаника, вероятно возникновения геологических и технологических факторов, вызывающих поглощение бурового раствора и гидроразрыва пласта и, как следствие, – газо-, нефте- и водопроявления. Выбранный диаметр долота при бурении под эксплуатационную колонну 161 мм. В этих условиях будем применять керноприемное устройство серии УКР-114/52.

Техническая характеристика керноприемного устройства УКР-114/52.

Диаметр керна, мм	52
Длина устройства, мм	16210
Длина керноприемной части, мм	14835
Присоединительная резьба	З-110
Количество секций	1

6.3 Выбор опорно-центрирующих элементов

для компоновки низа бурильной колонны

Используем следующий опорно-центрирующий инструмент для КНБК:

для бурения под кондуктор применяем калибратор лопастной КЛС444,5 СТ;

для бурения под певую техническую колонну применяем калибратор лопастной КЛС349,2 СТ;

для бурения под вторую техническую колонну применяем калибратор лопастной КЛС298,5 и калибратор КП-298,5 СТ;

для бурения под эксплуатационную колонну используем калибратор КЛС161 СТ.

Предусматриваем следующую КНБК:

- под кондуктор:

Трехшарошечное долото 444,5 мм МС-ЦВ 0,5м; переводник; ; калибратор КЛС444,5 СТ 1,1 м; переводник; УБТ 203 мм длиной 162 м (6 свечи по 24 м + 3 трубы 6 м); переводник; СБТ 101,6 мм .

- под первую техническую колонну:

Долото PDC 349,2 FD 268SM-A57 0,5м; ВЗД Д240 (7,5 м); переводник с обратным клапаном (0,45 м); УБТ 203мм длиной 12 м; калибратор КЛС349,2 СТ 1,1 м; переводник; УБТ 203 мм длиной 126 м (5 свечи по 24 м + труба 6 м); переводник; СБТ 101,6 мм.

- под вторую техническую колонну:

Долото BS-269,9 SD 519-002 0,5м; переводник; ВЗД Д240 (7,5 м); переводник с обратным клапаном (0,45 м); УБТ 203мм длиной 6 м; переводник(0,4); калибратор КЛС298,5 (0,96 м); переводник(0,4); УБТ 203 мм длиной 96 м (4 свечи по 24 м); переводник(0,4); КП-298,5 СТ(0,75); переводник(0,4); УБТ 203мм длиной 18 м; переводник; СБТ 101,6 мм.

- под эксплуатационную колонну:

Долото PDC 161,0 SV313 S29 0,5м; ВЗД Д145 (4,6 м); переводник с обратным клапаном (0,45 м); УБТС 133мм длиной 8 м; калибратор КЛС161 СТ (1,1 м); УБТС 133мм длиной 210 м (8 свечей по 24 м + 3 трубы 6 м); СБТ 101,6 мм 600 м (25 свечей по 24 м); УБТС 133мм длиной 6 м; ЯГМ-120Т длиной 5,3 м; УБТ 133 мм длиной 6 м; переводник; СБТ 101,6 мм.

7 Определение технологического режима бурения

7.1 Расчет осевой нагрузки на породоразрушающий инструмент

по интервалам бурения

Скважина делится на 5 интервалов:

I интервал – 0-30 м, 555 мм, расширитель раздвижной;

II интервал – 30-800 м, 444,5 мм, тип долота 444,5МС-ЦВ;

III интервал – 800-2200 м, 349,2 мм, тип долота 349,2 FD 268SM-A57

IV интервал – 2150-2950 м, 269,9 мм, тип долота BS-269,9 SD 519-002;

V интервал – 2950-4220 м, 161 мм, тип долота 161,0 SV313 S29;

Величина осевой нагрузки на долото Р_д, кгс (7.1):

Р_д=