Файл: Куличихин Н.И. Разведочное бурение учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 163

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Кроме того, возникают дополнительные затраты на средства

искусственного искривления.

Пусть D — стоимость всех затрат на одно направленное искрив­ ление (руб), включая стоимость средств отклонения и другие за­ траты; К — число искривлений.

Примем, что стоимость станко-смены остается неизменной, тогда

стоимость направленного многозабойного бурения будет

 

Мыз = А ^ + (В + С)тиз+ В К Ш6.

(107)

РМ3

 

Многозабойное бурение следует производить, если М > Мыз. Экономический эффект от внедрения многозабойного бурения будет

9 = М - М т. (108) Представление об экономической эффективности внедрения много­ забойного бурения дает также следующая формула Е. Л. Лимонова

К

L QCQ

(109)

L i/ізСаз

 

 

где L о — общий объем буровых работ при разведке однозабойными

(обычными) скважинами; Ьмз — объем буровых

работ при раз­

ведке многозабойными скважинами. Всегда L0 >

LM3. Со и Смі

средние стоимости 1 м однозабойных и многозабойных скважин соответственно. Обычно СМ3^>Со. Многозабойное бурение следует применять только тогда, когда К > 1 ,1 5 -т- 1,2. Чем глубже сква­ жина, тем больше должен быть коэффициент К, ибо в глубоких скважинах не всегда удается правильно ориентировать отклоня­ ющее устройство и приходится затрачивать много времени и труда на «лечение» скважины.

Анализ экономической эффективности многозабойного разведоч­ ного бурения показывает, что при бурении неглубоких скважин (до 250 м) многозабойное бурение обычно невыгодно. Наоборот, при глубоком бурении, когда длинный основной ствол обслуживает несколько ответвлений на значительной глубине, многозабойное бурение дает большую экономию.

Дальнейшим направлением работ по направленному бурению и инклинометрии должно быть разработка основ теории искривления скважин, а также создание и внедрение:

а) технических средств для направленного и многозабойного бурения скважин малого диаметра и в том числе: отклоняющего снаряда для искусственного искривления указанных скважин пол­ ным диаметром, универсального шарнира, инструмента для забури­ вания дополнительных стволов многозабойных скважин;

б) аппаратуры для ориентации искусственных отклонителей в вер­ тикальных скважинах, а также приборов для контроля кривизны глубоких скважин, проходящихся в аномальной магнитной среде; в) технологии бурения направленных и многозабойных скважин

в различных геологических условиях; г) методики разведки месторождений, основанной на много­

забойном бурении.


Г Л А В А XIX

БОРЬБА С АВАРИЯМИ В СКВАЖИНАХ

§ 1. П Р Е Д У П Р Е Ж Д Е Н И Е А ВА РИЙ П Р И КОЛОНКОВОМ Б У Р Е Н И И

На ликвидацию аварий затрачивается много времени и средств (до 10%). Значительно легче предупредить аварию в скважине, чем ее ликвидировать. Поэтому необходимо принимать все меры по предупреждению аварий, а именно:

1.Повышать квалификацию буровых мастеров и рабочих.

2.Оснащать буровые установки контрольно-измерительными при­ борами.

3.Применять равнопрочную по всей длине бурильную колонну.

4. Передавать нагрузку на породоразрушающий инструмент

спомощью УБТ.

5.Применять промывочную жидкость в соответствии с геологи­ ческим разрезом скважины.

6.Проходить скважину с максимальной технической скоростью.

7.Устранять простои.

8.Механизировать все трудоемкие операции.

9.Повышать ответственность бурового персонала.

Авария в скважине может быть вызвана даже мелкими неполад­ ками с оборудованием. Поэтому необходимо постоянно поддержи­ вать в исправном и работоспособном состоянии все механизмы буровой установки и не допускать перебоев в их работе. Это может быть обеспечено при условии своевременного проведения планово­ предупредительного ремонта всего оборудования (станка, насоса и двигателя и др.).

Большое значение имеет также своевременная очистка и смазка рабочих частей оборудования и каната лебедки.

Для предохранения от попадания в скважину мелких предметов ее устье должно быть закрыто пробкой или крышкой.

Бурение глубоких скважин при неисправной контрольно-из­ мерительной аппаратуре или ее отсутствие может быть причиной возникновения аварий.

§ 2. ЛОВИЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ КОЛОНКОВОГО БУРЕНИЯ

Набор ловильного инструмента для бурового снаряда и буриль­ ных труб должен быть на буровой даже при безаварийной работе.

 

В комплект ловильного

п о я - /\

инструмента,

применяе­

Для правь/2 мет чиков

мого при колонковом

бу­

 

рении, входят следующие.

 

 

Метчики

ловильные

 

(рис. 173) конической фор­

 

мы,

предназначены

для

 

ловли

бурильных,

колон­

 

ковых и

обсадных

труб.

 

На

конической

поверхно­

 

сти метчика нарезана тре­

 

угольная

правая

или

ле­

 

вая 1 резьба и, кроме то­

 

го,

профрезерованы

про­

 

дольные канавки

которые

 

служат для выхода струж­

 

ки, снимаемой при ввинчи­

 

вании

метчика

в

 

трубу.

 

Резьба на верхней цилин­

 

дрической

части

метчика

 

предназначена

для

соеди­

Рис. 173. Метчик с направляющей воронкой.

нения

с бурильными тру­

 

бами.

Диаметр

корпуса метчика должен соответствовать диаметру

ловимой трубы. Метчики бывают глухие и промывочные со сквозным центральным каналом. Для ловли бурильных труб в скважинах

Рис. 174. Колокол с направляющей воронкой.

1 Левая резьба нарезается для левого ловильного инструмента, предназна­ ченного для развинчивания прихваченного бурового инструмента.


большого диаметра метчики оснащаются направляющими воронками (см. рис. 173).

Метчики изготовляются из легированной стали. Конусная резь­ бовая часть метчика подвергается термической обработке — цемен­ тации на глубину 0,8—1,0 мм или закалке.

Колокол ловильный (рис. 174). На вну­ тренней конусной поверхности колокола нарезана правая или левая треугольная резьба и профрезерованы продольные ка­ навки. При вращении колокол навинчивается на наружную поверхность трубы. Диаметр внутреннего отверстия колокола должен

2 соответствовать наружному размеру лови­ мого инструмента.

В скважину большого диаметра коло­ кол спускается с направляющей воронкой,

6

ГТ ' 1

Рис. 175.

Овершот.

Рис. 176.

Ловушка типа

Рис. 177. Труболовка

а — собственно

овершот;

«борода».

освобождающаяся Каля­

б— ловильный

снаряд с

1 — низ бурильной (ловиль­

гина.

овершотом.

ной) колонны; 2 — перевод­

 

 

 

ник; 3 — корпус; 4 — ниж­

 

 

 

ний корпус с воронкой; 5

 

 

 

коническая

втулка; 6 —

 

сварка.

предназначенной для отклонения от стенки скважины ловимой трубы и направления ее в колокол. Нарезная внутренняя поверхность коло­ кола подвергается термической обработке.

Овершот. Если оборванный инструмент не прихвачен, применяют овершот, который захватывает ловимую трубу за муфту или замок.

Овершот спускают в скважину следующим образом (рис. 175). К бурильным трубам присоединяют переходник 1, который соеди-


нен с трубой 2, на которую навинчивают овершот 3, несущий внизу направляющую воронку 4.

Надевать овершот на ловимый инструмент следует осторожно без сильного нажима, медленно вращая его. При этом пружины 5 заскакивают за нижний торец муфты или замка, а при подъеме овер­ шота, упираясь в этот торец, подхватывают инструмент.

Ловушка с бородой. Когда обрыв буриль­

 

 

ной трубы имеет неправильную форму и

 

 

оборванный конец нельзя поймать метчиком

 

 

или колоколом, применять ловушку с боро­

 

 

дой (рис. 176). Ее спускают на глубину

 

 

обрыва, осторожно

накрывают оборванный

 

 

конец и вводят его в трубу через втулку 5.

 

 

После этого в бурильные трубы 1 засыпают

 

 

дробь (смешанную) размером 2—4 мм в коли­

 

 

честве

10—12 кг. Дробь крепко заклинит ло­

 

 

вимую трубу

в конусной

 

части

ловушки

 

 

и позволит поднять ее на поверхность.

 

 

 

Освобождающиеся

труболовки.

Метчики

 

 

для извлечения колонковых и обсадных труб

 

 

представляют собой инструмент неосвобо-

 

 

ждающийся.

Если

такой

метчик

ввернуть

 

 

в трубу, которая не поддается извлечению

 

 

из скважины

даже при больших усилиях,

 

 

то для освобождения метчика необходимо

 

 

развинчивать

бурильную

колонну

левым

 

 

инструментом. Поэтому целесообразно

при

 

 

извлечении колонковых и обсадных труб

 

 

применять освобождающиеся труболовки.

 

 

На рис. 177 представлена освобожда­

 

 

ющаяся труболовка,

состоящая из

следую­

Рис. 178. Труболовка

щих основных

частей:

винта

1 с левой

резь­

гидравлическая

ТГ.

бой,

ввинченного

в

конус

2, клиньев

3,

 

вниз,

скользящих по конусу 2, пружины

4, отжимающей клинья

иограничителя 5. Канал 6 предназначен для промывки. Труболовку спускают на колонне бурильных труб. После того

как труболовка введена внутрь извлекаемой трубы, натягивают колонну. Конус труболовки разводит клинья, которые и захваты­ вают трубу. Если труба не поддается извлечению, труболовку можно освободить, вращая колонну вправо; при этом конус, опус­ каясь вниз, ослабит клинья, которые будут удерживаться на торце ограничителя, и труболовка свободно может быть извлечена.

Применяются также гидравлические труболовки, клинья кото­ рых расходятся и захватывают ловимую трубу под давлением нагне­ таемой жидкости.

Труболовки гидравлические типа ТГ предназначены для извлече­ ния из скважины колонковых и обсадных труб или предварительно отрезанных их частей (рис. 178).