Файл: Курсовой проект защищен с оценкой Иркутск 2023 г. Министерство науки и высшего образования рф федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский национальный исследовательский технический университет.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.02.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
вскрытие продуктивных пластов горизонтальными и раз- ветвленно-горизонтальными скважинами, а также забурива- ние стволов в обсаженных скважинах для их восстановления и повышения дебита низкопродуктивных скважин;
бурение верхних интервалов глубоких скважин большого диаметра с помощью агрегатов РТБ, где основной задачей, определяющей выбор способа бурения, является борьба с искривлениями;
бурение вставными долотами без подъема труб в условиях, где применение этой разновидности турбинного способа бурения целесообразно;
Учитывая особенности бурения наклонно-направленных скважин, преимущества и недостатки роторного и турбинного способов бурения. В данном курсовом проекте предусматривается комбинированный способ бурения , включающий сочетание роторного и турбинного способов бурения.
3.5.2 Выбор породоразрушающего инструмента
Выбор типа долота для разбуривания конкретной горной породы или пачки пород ВНИИБТ рекомендует проводить с учетом средневзвешенных значений твердости и абразивности горных пород при помощи классификационной таблицы парных соответствий категорий твердости и абразивности пород типам шарошечных долот (КТС). Для выбора типа долота, необходимого для разбуривания пород с различными механическими свойствами, следует разделить слагающие разрез породы на характерные пачки и определить средневзвешенные значения категорий твердости и абразивности. Полученные данные наносятся на классификационную таблицу парных соответствий категорий твердости и абразивности пород типам шарошечных долот. Тип долота выбирается по наиболее близко расположенной эталонной точке, которая определяет тип долота.
Анализ физико-механических свойств горных пород разреза. При выполнении анализа физико-механических свойств горных пород в первую очередь необходимо определить твердость пород по штампу (по Л.А.Шрейнеру), категории их твердости и абразивности, подготовить данные к разделению геологического разреза скважин на интервалы условно одинаковой буримости.
Выбор долота по конструкции промывочных каналов и конструкции опор шарошек зависит от способа бурения, параметров режима бурения и геолого-технических условий проводки ствола скважины.
При бурении в интервалах с отбором керна применяются специальные долота для колонкового бурения и керноприемные устройства.
Выбор бурового долота в зависимости от средневзвешенных значений твердости и абразивности горных пород осуществляется по нижеприведенным формулам
Средневзвешенное значение твердости Тср горных пород при бурении под каждую обсадную колонну, мощностью М рассчитывается, по формуле 3.ХХ исходя из мощности (длины) интервала (L1 + L2+ …….+ Ln) и твердости горных пород Т:
Тср = = | (3.ХХ) |
где | T1, T2,….. Tn – категория твердости n-го прослоя горной породы; L1, L2, Ln - мощность n – го промежутка данной породы; М –мощность выделенного интервала бурения под определенную обсадную колонну, м; М = L1 + L2+ …….+ Ln. |
Средневзвешенное значение твердости Тср горных пород при бурении под кондуктор
Тср = = |
Средневзвешенное значение твердости Тср горных пород при бурении под эксплуатационную обсадную колонну
Тср = = = 6,07 |
Средневзвешенное значение абразивности Аср горных пород при бурении под каждую обсадную колонну, мощностью М рассчитывается, по формуле 3.ХХ+1 исходя из мощности (длины) интервала (L1 + L2+ …….+ Ln) и твердости горных пород Т:
Средневзвешенная категория абразивности горных пород Асвз определяется по формуле 2
Асвз = = | (3.ХХ+1) |
где | А1, А2 ,…. – категория абразивности n-го прослоя горной породы; L1, L2, Ln - мощность n – го промежутка данной породы; М –мощность выделенного интервала бурения под определенную обсадную колонну, м. |
Средневзвешенное значение абразивности Аср горных пород при бурении под направление
Асвз = = = | |
Средневзвешенное значение абразивности Аср горных пород при бурении под кондуктор
Асвз = = = = 4,36 |
Средневзвешенное значение абразивности Аср горных пород при бурении под эксплуатационную обсадную колонн
Асвз = = = = 6,5 |
При выборе типа бурового долота в зависимости от средневзвешенных значений твердости и абразивности горных пород можно воспользоваться рекомендациями для выбора типа бурового долота, отраженными в табл.3.4.
Таблица 3.4 – Рекомендации для выбора типа бурового долота
№ | Тип бурового долота | Средневзвешенное значение твердости Тср | Средневзвешенное значение абразивности Аср. |
1 | М | 1 – 3 | Менее 5 |
2 | МЗ | 1 – 3 | Более 5 |
3 | МС | 3 – 4 | Менее 5 |
4 | МСЗ | 3 – 4 | Более 5 |
5 | С | 4 – 5 | Менее 5 |
6 | СЗ | 4 – 5 | Более 5 |
7 | СТ | 5 – 6 | Менее 5 |
8 | Т | 6 – 7 | Менее 5 |
9 | ТЗ | 6 – 7 | Более 5 |
10 | ТК | 7 – 8 | Менее 5 |
11 | ТКЗ | 7 – 8 | Более 5 |
12 | К | 8 – 9 | Весь диапазон |
13 | ОК | 9 – 10 | Весь диапазон |
| | | |
Результаты расчетов сведем в табл. 3.5.
Таблица 3.5. – Результаты определения средневзвешенных значений твердости и абразивности горных пород при бурении под различные обсадные колонны (как пример)
Вид обсадной колонны | Интервал бурения по вертикали, м | Средневзвешенная категория | Тип бурового долота | ||
от | до | Твердости, Т | Абразив-ности, А | ||
Направление | 0 | 40 | 2 | 5 | МЗ |
Кондуктор | 40 | 620 | 5,15 | 4,36 | С |
Эксплуатационная | 620 | 1930 | 6,07 | 6,5 | ТЗ |
При выборе типа бурового долота и качества вооружения в зависимости от средневзвешенных значений твердости и абразивности горных пород также необходимо учитывать объем бурения под каждую обсадную колонну, отраженными в табл.3.5. Как правило, ресурс бурового долота должен соответствовать объему бурения под определенную обсадную колонну.
Таблица 3.5 – Объемы бурения под каждую обсадную колонну по вертикали и по стволу скважины
Тип обсадной колонны | Объем бурения под обсадную колонну по вертикали, м | Объем бурения под обсадную колонну по стволу скважины, м | ||||
| От | До | Всего | От | До | Всего |
Направление | 0 | 40 | 40 | 0 | 40 | 40 |
Кондуктор | 40 | 620 | 580 | 40 | 656,8 | 616,8 |
Эксплуатационная | 620 | 1930 | 1 310 | 656,8 | 2164,8 | 1 508 |
ВСЕГО | | | 1930 | | | 2164,8 |