Файл: Борьба с осложнениями при бурении скважин [сборник статей]..pdf

24

Л.Б. Измайлов, В.Н. Кокаев , Л.И.Быков

ЗАВИСИМОСТЬ ИЗНОСА ПРОМЕЖУТОЧНОЙ КОЛОННЫ ОТ ИСКРИВЛЕНИЯ СТВОЛА СКВАЖИНЫ

Опыт Глубокого бурения показывает, что в большин­ стве случаев повреждения промежуточных колонн про­ исходят вследствие их износа бурильным инструментом. Наиболее интенсивный износ колонны наблюдается в скважинах, имеющих участки ствола с резкими переги­ бами [1] .

Такой вывод подтверждается сопоставлением данных по скважинам, пробуренным на одних и тех же площа - дях в идентичных условиях, но с различной степенью ис­ кривления. В скважинах с малой величиной искривления выполнен значительный объем буровых работ без всяких осложнений. В то же время в скважинах, имеющих участ­ ки ствола с большим искривлением, промежуточные ко­ лонны оказались поврежденными при сравнительно не­ большом объеме работ.

До настоящего времени не выработаны достаточно надежные методы количественной оценки износа обсад - ных колонн бурильным инструментом. Обсадные колонны проектируют без учета степени искривления скважины , что приводит не только к авариям с колоннами, но и к неоправданно большому расходу металла вследствие при­ менения толстостенных труб.

В статье на основе анализа промыслового матери­ ала и обработки полученных данных методом математи­ ческой статистики делается попытка количественной

26

^Имеется в виду внутреннее давление, при котором напряжение в теле трубы достигает предела текучести.

28

В случае отсутствия давления на устье скважины в момент повреждения формула (4) примет вид

( 5 )

При выводе формул (4) и (5) приняты некоторые допущения:

1) влиянием скорости перемещения бурильного инстру­ мента при спуско-подъемных операциях пренебрегали , так как оно сравнительно невелико; 2) состав среды, в которой происходило трение, принят постоянным;

3) повреждение обсадной колонны произошло при дости­ жении в теле трубы предела текучести.

По полученным формулам были подсчитаны величины линейного износа для аварийных труб в момент повреж­ дения. В качестве критерия оценки интенсивности изно­ са примем отношение суммарного пути трения к величи­ не линейного износа. Физический смысл его - число мет­ ров перемещения бурильного инструмента относительно

длл турбинного бурения ,

29

где Н|, Hg - соответственно начальная и конечная глу­ бины бурения из-под колонны, м.

В работе [2] для оценки интенсивности износа пред­ лагается отношение условного суммарного пути трения к объему изношенного металла, названное условным объемным удельным износом. Однако практически удоб­ нее пользоваться отношением условного суммарного пу­ ти трения к величине радиального износа. Назовем это отношение условным линейным удельным путем трения и обозначим Л , тогда

В качестве критерия оценки кривизны ствола сква­ жины примем интенсивность пространственного искрив - ления jj в градусах на 10 м. Величина р является функцией угла отклонения оси скважины от вертикали о(

носительно меньшей величиной ошибки определения. На­

30