2. Шарошечные долота.
Наибольшее распространение в практике бурения нефтяных и газовых скважин получили шарошечные долота дробяще-скалывающего действия с твердосплавным или стальным вооружением. Конструкция трехшарошечного долота приведена на рис.5.
Три лапы сваривают между собой . На верхнем конце конструкции нарезана замковая присоединительная резьба. Каждая лапа в нижней части завершается цапфой 5, на которой проточены беговые дорожки под шарики и ролики. На цапфе через систему подшипников 6 устанавливается шарошка 4 с беговыми дорожками. Тело шарошки оснащено фрезерованными стальными зубьями 7, размещенными по венцам. На торце со стороны присоединительной резьбы выбиваются шифр долота, его порядковый номер, год изготовления
Шарошечные долота изготавливают как с центральной, так и с боковой системой промывки. На лапах долота долота с боковой гидромониторной системой промывки выполнены специальные утолщения – приливы 2 с промывочными каналами и гнездами для установки гидромониторных насадок (сечение А-А).
П
ри
центральной промывке забоя лучше
очищаются от шлама центр забоя и вершины
шарошек, шлам беспрепятственно выносится
в наддолотную зону. Однако при высокой
скорости углубки забоя трудно подвести
к долоту необходимую гидравлическую
мощность, требуемую для качественной
очистки забоя (перепад давления на
долотах с центральной промывкой не
превышает 0,5-1,5 МПа). Боковая гидромониторная
промывка обеспечивает
лучшую очистку наиболее зашламованной
периферийной части забоя, позволяет
подвести к долоту большую гидравлическую
мощность (перепад давления на долотах
с гидромониторной промывкой достигает
5-15 МПа). Однако мощные струи бурового
раствора, выходящие из гидромониторных
насадок экранируют транспортирование
шлама через проемы между секциями
долота, поэтому часть шлама циркулирует
некоторое время в зоне действия шарошек
и переизмельчается, а часть –
транспортируется в зазорах между стенкой
скважины и спинками лап. Поэтому зачастую
переходят на ассиметричную систему
промывки, заглушая одну или две
гидромониторные насадки для повышения
пропускной способности основных
транспортных каналов долота.
Беговые дорожки цапфы и шарошки и тела качения без сепараторов составляют опору шарошки. Помимо подшипников качения опора может включать подшипники скольжения (антифрикционные втулки) и торцевую пяту (антифрикционный диск).Полость опоры заполняется консистентной смазкой.
БИЛЕТ № 16
1. Компоновка низа колонны для предотвращения искривления скважин.
При бурении вертикальных скважин вращательным способом часто встречается самопроизвольное искривление скважин, т.е. отклонение их ствола от вертикального. Искривление вертикальных скважин влечет за собой ряд проблем: нарушение запланированной сетки разработки нефтяных и газовых месторождений, повышенный износ бурильных труб, ухудшение качества изоляционных работ, невозможность использования штанговых насосов при эксплуатации скважин и т.д.
Причинами искривления скважин являются геологические, технические и технологические факторы. К геологическим - относятся наличие в разрезе скважин крутопадающих пластов; частая смена пород различной твердости; наличие в породах, через которые проходит скважина, трещин и каверн. Техническими факторами, способствующими искривлению скважин, являются несовпадение оси буровой вышки с центром ротора и осью скважины; наклонное положение стола ротора; применение искривленных бурильных труб и т.д. К технологическим факторам, обуславливающим искривление скважин, относятся создание чрезмерно высоких осевых нагрузок на долото; несоответствие типа долота, количества и качества промывочной жидкости характеру проходимых пород.
В соответствии с перечисленными факторами принимаются меры по предотвращению искривления скважин. В сложных геологических условиях применяется особая компоновка низа бурильной колонны, включающая калибраторы и центраторы. Кроме того, необходимо:
* монтаж оборудования проводить в соответствии с техническими условиями;
* тип долота выбирать соответственно типу пород;
* снижать нагрузку на долото и т.д.