5. Чto такое сбалансированное бурение, его приемущества и недостатки, область применения

В основе этого метода лежат 2 фактора:

1) недопущение осложнений в СКВ.

2) защита прод.пласта

При этом предполагается что Р_с=Р_пл. Когда бурения нет Р_с< Р_пл и спуск и подъем производится с ПВО

1) скважина должна быть герметизирована - устьевой герметизатор

2) постоянный контроль Ру, Р_у=var для того, чтобы при СПО и т.п. Р_с= Р_пл

Сущность технологии с регулируемым противодавлением на устье в следующем. Бур.р-р подается в скв. ч/з БК. КП на устье загерметизировано вращающимся превентором. Перед началом долбления в скв. вместе с бур.р-ром нагнетают воздух и снижают гидродин-е Р до тех пор пока не начнется флюидо- проявление. Устанавливается приближенно стационарный режим циркуляции. ГЖС ч/з штуцер поступает в сепаратор где выделяется газ. Бур.р-р проходит очистку на вибросите и подается для окончательной дегазации затем в скв. По мере интенсификации флюидопроявления умен-т подачу воздуха и тем самым управляют выбросом. Управление гидродин-го Р на забой осуществляют регулированием расхода воздуха в БК и расход ГЖС ч/з штуцерную батарею на выходе.

При сбалансированном бурении удельный вес бурового раствора выбирается из условий равенства гидродинамического и пластового давлений, причем, при определении потерь давления в кольцевом пространстве учитывают поступление разбу­риваемой породы в раствор.

(+): - не засоряет пласт (дебиты больше)

- исключается опасность прихвата инстр. Из-за перепада Р м/у скв. и пластом

- ускоряется процесс освоения

- умен-ся вероятность возникновения поглощений

(-): – высокая степень автоматизации

– трудоемкость

– металлоемкость

- увеличивается время

Область применения: 1)в прод. пласте

2) при не больших проницаемостях

3) если власте только нефть

6. Условия работы бурильной

КОЛОННЫ

Условия работы бурильной колонны зависят от весьма разнообразных факторов, наиболее существенные из ко­торых следующие:

В еличина и характер действующих нагрузок; их сочетание определяет сложное напряженное состояние материала труб (некоторые из действующих нагрузок не поддаются определению с достаточной точностью); наличие мест концентрации напряжений (резьбовое соединение; сочленение элементов бурильной колонны раз­личной жесткости, например замка с бурильной трубой, бурильной трубы с УБТ и т.п.); коррозионное воздействие среды, в которой находится бурильная колонна (рН среды, электрический потенциал, вредные примеси в буровом растворе, температура); коррозионное воздействие влечет ухудшение показателей прочности материала труб и других элементов бурильной колонны; абразивное воздействие на бурильную колонну стенок скважины и твердых частиц, находящихся в циркулирую­щем буровом растворе; оно приводит к износу элементов бурильной колонны и соответственно к изменению их конструктивных размеров, что, в свою очередь, обусловливает рост напряжений при неизменной действующей нагрузке; возникновение колебательных процессов и резонансных явлений в бурильной колонне.

Величины и характер нагрузок, действующих на колонну, зависят от способа бурения, траектории и состояния скважины, применяемых режимов бурения, технического состояния наземного оборудования, оснащенности его средствами механизации, автоматизации и контроля, а также от квалификации бурового персонала.

В процессе бурения бурильная колонна подвергается действию статических, динамических и переменных (в том числе циклических) нагрузок. Характер действующих нагрузок и их распределение по колонне в значительной степени определяются способом бурения. При любом способе бурения на колонну действуют:

Осевая нагрузка растяжения от собственного веса бурильной колонны, подвешенной в скважине, и пере­пада давления в долоте. Продольное усилие сжатия в нижней части бурильной колонны, разгруженной на забой. Осевые динамические (инерционные) нагрузки, возникающие при проведении CПO. Дополнитель­ные осевые нагрузки, необходимые для преодоления местных сопротивлений и сил трения при подъеме бурильной колонны и для освобождения прихваченного инструмента.

Роторное бурение: Дополнительные переменные изгибающие нагруз­ки, возникающие при вращении бурильной колонны. Крутящий момент, необходимый для вращения ин­струмента в скважине и подвода мощности к долоту. Изгибающий знакопеременный момент при враще­нии бурильной колонны в искривленном стволе скважины

Бурение с ЗД: Дополнительная осевая нагрузка растяжения в под­вешенной колонне от перепада давления в турбобуре. Реактивный момент, воспринимаемый бурильной колонной при работе забойного двигателя Статический изгибающий момент при размещении бурильной колонны в искривленном стволе скважи­н.

Кроме того, в процессе бурения возникают крутильные колебания бурильной колонны и по ней проходят упругие волны

Колебательные процессы в бурильной колонне могут быть установившимися или неустановившимися в зависи­мости от характера возмущающей силы (периодический или случайный). На амплитуду и частоту колебаний существенно влияют материал, из которого изготовлены бурильные трубы, демпфирующее воздействие жидкости, заполняющей скважину, и сила трения колонны о стенки скважины.