7. Функциональная схема традиционно применяемых бу для вращательного бурения
Схема буровой установки для глубокого вращательного бурения: 1. талевый канат; 2. талевый блок; 3. вышка; 4. крюк; 5. буровой шланг; 6. ведущая труба; 7. желоба; 8. буровой насос; 9. двигатель насоса; 10. обвязка насоса; 11. приемный резервуар (емкость); 12. бурильный замок; 13. бурильная труба; 14. гидравлический забойный двигатель (при роторном бурении не устанавливается); 15. долото; 16. ротор; 17. лебедка; 18. двигатели лебедки и ротора; 19. вертлюг.
8. Назначение и состав бурильной колонны
Бурильная колонна (далее БК) соединяет долото (или забойный двигатель и долото) с наземным оборудованием (вертлюгом). БК предназначена для следующих целей:
передачи вращения от ротора к долоту;
восприятия реактивного момента забойного двигателя;
подвода бурового раствора к ПРИ и забою скважины;
создания нагрузки на долото;
подъема и спуска долота;
проведения вспомогательных работ (проработка , расширение и промывка скважины, испытание пластов, ловильные работы и т.д.).
БК состоит (Рис. 2 ) из свинченных друг с другом ведущей трубы 4, бурильных труб 8 и утяжеленных бурильных труб (УБТ) 12 и 13. Верхняя часть БК, представленная ведущей трубой 4, присоединяется к вертлюгу 1 с помощью верхнего переводника ведущей трубы 3 и переводника вертлюга 2. Ведущая труба присоединяется к первой бурильной трубе 8 с помощью нижнего переводника ведущей трубы 5, предохранительного переводника 6 и муфты бурильного замка 7. Бурильные трубы 8 свинчиваются друг с другом бурильными замками, состоящими из муфты 7 бурильного замка и его ниппеля 9 или соединительными муфтами 10. УБТ 12 и 13 свинчиваются друг с другом непосредственно. Верхняя УБТ присоединяется к бурильной трубе с помощью переводника 11, а нижняя привинчивается через переводник 14 к долоту (при роторном бурении) или к забойному двигателю с долотом.
Кроме названных выше элементов в компоновку БК могут включаться калибраторы, центраторы, стабилизаторы, расширители, промежуточные опоры для УБТ, обратные клапаны, фильтры, шламометаллоуловители, амортизаторы, протекторные кольца, средства наклонно-направленного бурения, керноприемные устройства и другое специальное оборудование.
Б
урильная
колонна является связующим звеном
между буровым оборудованием, расположенным
на дневной поверхности, и скважинным
инструментом (буровое долото, испытатель
пластов, ловильный инструмент и др.).
Функции, выполняемые бурильной колонной
В процессе бурения:
1) является каналом для подведения на забой энергии, необходимой для вращения
долота: механической, гидравлической, электрической;
2) воспринимает и передает на стенки скважины реактивный крутящий момент при бурении с забойными двигателями;
3) является каналом для осуществления круговой циркуляции рабочего агента (жидкости, газожидкостной смеси, газа).
4) служит для создания осевой нагрузки на долото,
5) может служить каналом связи для получения информации с забоя
При СПО она:
1) служит для спуска и подъема долота, забойных двигателей, различных забойных компоновок;
2) служит для пропуска скважинных контрольно-измерительных приборов;
3) используется для проработки ствола скважины, осуществления промежуточных промывок с целью удаления шламовых пробок и др.
При креплении скважины она используется для:
1) подготовки ствола к креплению;
2) спуска и установки секций обсадных колонн, хвостовиков, летучек;
3) цементирования скважин с целью закрепления обсадных колонн в стволе скважины и разобщения пластов.
При ликвидации осложнений и аварий, а также проведении исследований в скважине и испытании пластов бурильная колонна:
1) служит для закачки и продавки в пласт тампонирующих материалов;
2) используется для спуска и установки пакеров с целью проведения гидродинамических исследований пластов путем отбора или нагнетания жидкости;
3) используется для спуска и установки перекрывателей с целью изоляции зон поглощений, укрепления зон осыпаний или обвалов, установки цементных мостов и др.;
4) служит для спуска ловильного инструмента и работы с ним
Понятие о КБК и КНКБ
Под КНБК понимают участок низа колонны, расположенный непосредственно над долотом и оснащенный такими элементами и устройствами, которые позволяют направлять ствол скважины по проектному профилю и создавать необходимую нагрузку на долото, обеспечивать получение качественного, без резких изгибов и уступов ствола скважины, свободное прохождение наиболее жесткого элемента колонны – ЗД и что особенно важно, беспрепятственный спуск ОК в скважину. В состав КНБК с этой целью включают УБТ нескольких размеров по диаметру и длине, несколько центраторов, располагаемых на расчетных расстояниях, а при необходимости – отклоняющие устройства, калибраторы, стабилизаторы и др.
При роторном бурении бурильную колонну составляют только из стальных труб. При бурении с забойными двигателями колонна также может быть составлена только из стальных труб. Но чаще применяют комбинированную колонну: из ЛБТ в верхней части и из стальных труб – в нижней.