Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курс. бурение..doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
3.65 Mб
Скачать

Исходные данные для расчета бурильной колонны при бурении под хвостовик

Исходные данные для расчета:

  1. Способ бурения – с использованием объемного двигателя с отклонителем и проворотом ротора;

  • для расчетов принимаем роторный способ бурения.

  1. Скважина горизонтальная с двумя участками набора зенитного угла, с одним участком стабилизации и с горизонтальным участком – см. рис.3.1 и табл.3.2 проекта.

  2. Интервал 0-2750м – по вертикали (2944м – по стволу) закреплен эксплуатационной колонной Æ 168мм.

  3. Диаметр долота Дд = 144,0 мм.

  4. Диаметр УБТ (диамагнитные) Дубт = 120мм.

  5. Бурильная колонна набирается из стальных бесшовных бурильных труб с наружной высадкой и приварными замками ПН 89´9,35 стали “Л” по ГОСТ Р 50278-92.

Приведенный вес 1п.м. ПН 89х9,35“Л” g=21,73кг, Fт=23,48см2, Fк=38,60см2, J=188,1см4, Wи = 42,31см3, Æ замка = 127мм.

  1. Частота вращения колонны n = 80 об/мин.

  2. Удельный вес бурового раствора gж = 1,05 г/см3.

  3. Потери давления в долоте и забойном двигателе – 93 кгс/см2.

  4. Породы средней твердости.

  5. Бурение под хвостовик предусматривает использование КНБК № 16 (табл. 3.15).

  6. Общий вес КНБК № 16 – Qо = 1068 кгс.

Таблица 3.11

Конструкция бурильных колонн

Hомер секции бурильной колонны

Интервал

Kоэффициент

Bид технологичес-

Интервал по

(снизу вверх) без KHБK

установки

Дли-

Mасса, т

запаса прочности

кой операции

стволу,

характеристика

секции

на

трубы на

(бурение скважины,

м

бурильной трубы

(снизу вверх),

сек-

стати-

вынос-

спуск частей

тип

наруж-

марка

тол-

м

ции,

нарас-

ческую

ливость

обсадной колонны,

от

до

(шифр)

ный

(группа)

щина

м

секции

таю-

проч-

разбуривание

(верх)

(низ)

диа-

прочнос-

стен-

от

до

щая

ность

цемента)

метр,мм

ти мате-

ки,мм

(верх)

(низ)

риала

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Бурение

0

732

1

УБТ

203

Д

51,50

720

732

12

2,316

2,316

2

ЛБТ

147

Д-16-Т

11,00

670

720

50

0,825

3,141

3

ПК

127

Д

9,19

26

670

644

20,105

23,246

5,70

4

ТВКП-140

-

-

-

0

26

26

2,938

26,184

Бурение

732

2944

1

УБТ

178

Д

49,00

2919

2944

25

3,635

3,635

2

ЛБТ

147

Д-16-Т

11,00

2869

2919

50

0,825

4,460

3

ПК

127

Д

9,19

2169

2869

700

21,854

26,314

2,83

20,5

4

ЛБТ

147

Д-16-Т

11,00

26

2169

2143

35,360

61,674

1,68

11,6

5

ТВКП-140

-

-

-

0

26

26

2,938

64,612

Бурение пилотного

2944

3102

1

УБТ

178

Д

49,00

3077

3102

25

3,635

3,635

ствола

2

ЛБТ

147

Д-16-Т

11,00

3027

3077

50

0,825

4,460

3

ПК

127

Д

9,19

2327

3027

700

21,854

26,314

2,83

20,5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

4

ЛБТ

147

Д-16-Т

11,00

26

2327

2301

37,966

64,280

1,60

11,3

5

ТВКП-140

-

-

-

0

26

26

2,938

67,218

Бурение

2944

3663

1

ДУБТ

120

немагн.

-

3654

3663

9

0,627

0,627

2

ПН

89

Л

9,35

12

3654

3642

79,140

79,767

2,03

9,3

3

ВБТ-89К

-

-

-

0

12

12

0,569

80,336

Примечания к таблице 3.11: 1. Расчет бурильных колонн при бурении под эксплуатационную колонну (в том числе пилотный ствол) и при бурении под хвостовик произведен согласно “Инструкции по расчету бурильных колонн для нефтяных и газовых скважин”, Москва, 1997г., с учетом возможного проворота колонны ротором.

2. Нормативные (минимально допустимые) запасы прочности для бурильной колонны:

Коэффициент запаса на пластическую прочность:

- турбинное бурение - 1,40;

- роторное бурение - 1,50.

Коэффициент запаса по усталости:

- роторное бурение - 1,50.

3. Шифры труб:

УБТ- труба бурильная утяжеленная с проточкой под элеватор по ТУ 14-3-835-79;

ДУБТ - труба бурильная диамагнитная утяжеленная из комплекта “Sperry-Sun”;

ЛБТ - алюминиевая бурильная труба по ГОСТ 23786-79 (сплав Д-16-Т);

ПК - труба бурильная стальная бесшовная с комбинированной высадкой концов и приваренными соединительными замками по ГОСТ Р 50278-92;

ТВКП-140 - труба ведущая квадратного сечения (140х140мм) с коническим пояском по ТУ 14-3-755-78, ТУ 39-01-04-392-78.

ПН – труба бурильная стальная бесшовная с наружной высадкой концов и приваренными соединительными замками по ГОСТ Р 50278-92;

ВБТ-89К– ведущая бурильная труба квадратного сечения (89х89 мм) по 6328.000-00.00.00.ТУ.

Kомпоновки низа бурильных колонн (КНБК) Таблица 3.15

Ус-

Интервал, м

Э л е м е н т ы KHБK (до бурильных труб по расчету)

лов-

но-

техническая характеристика

ный но-

по

вертикали

по

стволу

мер по

ГOCT, OCT, МРТУ, ТУ, МУ

рассто-яние

наруж-ный

дли-

масса,

угол

перекоса

мер

от

до

от

до

по-

типоразмер, шифр

и т.п. на

от за-

диа-

на,

кг

отклонит

назначение

KHБK

(верх)

(низ)

(верх)

(низ)

ряд

изготовление

боя,

метр,

м

град.

ку

м

мм

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

1

0

60

0

60

1

III 393,7 М-ЦГВ

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,450

393,7

0,450

172,0

-

Бурение вертикального участка

2

УБТ

ТУ 14-3-835-79

12,450

203,0

12,000

2316,0

-

под направление

2

60

100

60

100

1

III 295,3 МСЗ-ГНУ-R37

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,425

295,3

0,425

92,0

-

Бурение верти-

кального участка под кондуктор

2

Калибратор

IЗ-КИ 295,3 МСТ

ОСТ 39-078-79

1,165

295,3

0,740

112,0

-

3

Т12РТ-240 или

3ТСШI-240 (1 секция)

ГОСТ 26673-90

9,375

240,0

8,210

2017,0

-

4

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

9,825

203,0

0,450

65,0

-

5

УБТ

ТУ 14-3-835-79

21,825

203,0

12,000

2316,0

-

3

100

232

100

234

1

III 295,3 МСЗ-ГНУ-R37

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,425

295,3

0,425

92,0

-

Набор зенитного

угла при бурении под кондуктор

2

Калибратор

IЗ-КИ 295,3 МСТ

ОСТ 39-078-79

1,165

295,3

0,740

112,0

-

3

ТО2-240 (до 20)

ТУ 26-02-383-72

11,765

240,0

10,600

2530,0

20

4

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

12,215

203,0

0,450

65,0

-

5

Магнитный переводник

ТУ 36-2328-80

13,215

178,0

1,000

150,0

-

6

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

63,215

147,0

50,000

825,0

-

Продолжение таблицы 3.15

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

4

232

700

234

732

1

III 295,3 МСЗ-ГНУ-R37

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,425

295,3

0,425

92,0

-

Бурение под кон- дуктор на участ-

2

Калибратор

IЗ-КИ 295,3 МСТ

ОСТ 39-078-79

1,165

295,3

0,740

112,0

-

ке стабилизации

3

Т12РТ-240 или

3ТСШI-240 (2 секции)

ГОСТ 26673-90

9,375

240,0

8,210

2017,0

-

4

Центратор ЦД-280

ОСТ 39-078-79

3,5-4,0

280,0

0,500

20,0

-

5

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

9,825

203,0

0,450

65,0

-

6

УБТ

ТУ 14-3-835-79

21,825

203,0

12,000

2316,0

-

7

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

71,825

147,0

50,000

825,0

-

5

60

700

60

732

1

III 295,3 М-ГВ

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,420

295,3

0,420

71,5

-

Шаблонировка

(проработка)

ствола скважины

перед спуском

кондуктора

2

Калибратор

IЗ-КИ 295,3 МСТ

ОСТ 39-078-79

1,160

295,3

0,740

112,0

-

3

Т12РТ-240 или

3ТСШI-240 (2 секции)

ГОСТ 26673-90

9,370

240,0

8,210

2017,0

-

4

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

9,820

203,0

0,450

65,0

-

5

УБТ

ТУ 14-3-835-79

21,820

203,0

12,000

2575,2

-

6

700

1065

732

1122

1

III 215,9 МЗ-ГВ-R155

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,350

215,9

0,350

40,2

-

Стабилизация

зенитного угла под эксплуатаци-

онную колонну на первом долб-

лении

2

Калибратор

9-К(КП)215,9 МС

ОСТ 39-078-79

0,800

215,9

0,450

50,0

-

3

3ТСШI-195 (3 секции)

ГОСТ 26673-90

26,500

195,0

25,700

4790,0

-

4

Центратор

ОСТ 39-078-79

1,5-2,0

214,0

0,400

10,0

-

5

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

26,870

195,0

0,370

55,0

-

6

УБТ

ТУ 14-3-835-79

51,870

178,0

25,000

3635,0

-

7

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

101,870

147,0

50,000

825,0

-

7

1065

1790

1122

1893

1

III 215,9 МЗ-ГВ-R155

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,350

215,9

0,350

40,2

-

Бурение на

участке

стабилизации

под эксплуатаци-

онную колонну

2

Калибратор

9-К(КП)215,9 МС

ОСТ 39-078-79

0,800

215,9

0,450

50,0

-

Продолжение таблицы 3.15

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12 13

14

14

3

3ТСШI-195 (3 секции)

ГОСТ 26673-90

26,500

195,0

25,700

4790,0

-

4

Центратор

ОСТ 39-078-79

1,5-2,0

212,0

0,400

10,0

-

на последующих

5

УБТ

ТУ 14-3-835-79

51,500

178,0

25,000

3635,0

-

долблениях

6

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

101,500

147,0

50,000

825,0

-

8

1790

2380

1893

2522

1

III 215,9 М-ГАУ-R54М

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,345

215,9

0,345

35,0

-

Бурение на участке стабилизации

2

Калибратор

9-К(КП)215,9 МС

ОСТ 39-078-79

0,795

215,9

0,450

50,0

-

под эксплуатационную колон-

3

Д2-195

ГОСТ 26673-90

8,470

195,0

7,675

1350,0

-

ну на последую-

4

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

8,840

195,0

0,370

55,0

-

щих долблениях

5

УБТ

ТУ 14-3-835-79

33,840

178,0

25,000

3635,0

-

(Фроловская

6

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

83,840

147,0

50,000

825,0

-

свита)

9

2380

2604

2522

2761

1

III 215,9 МЗ-ГАУ-R02М

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,345

215,9

0,345

37,0

-

Бурение на участке стабилиза-

2

Калибратор

9-К(КП)215,9 МС

ОСТ 39-078-79

0,795

215,9

0,450

50,0

-

ции под эксплуа-тационную ко-

3

Д2-195

ГОСТ 26673-90

8,470

195,0

7,675

1350,0

-

лонну на после-

4

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

8,840

195,0

0,370

55,0

-

дующих долбле-

5

УБТ

ТУ 14-3-835-79

33,840

178,0

25,000

3635,0

-

ниях

6

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

83,840

147,0

50,000

825,0

-

10

2604

2750

2761

2944

1

III 215,9 МЗ-ГАУ-R02М

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,345

215,9

0,345

37,0

-

Бурение на участке набора зе-

2

Калибратор

9-К(КП)215,9 МС

ОСТ 39-078-79

0,795

215,9

0,450

50,0

-

нитного угла под эксплуатацион-

3

ДРУ-195РС

ТУ 3664-098-

7,395

195,0

6,600

1117,0

-

ную колонну

или ДРУ-172РС

-05749197-99

Продолжение таблицы 3.15

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

4

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

7,765

195,0

0,370

55,0

-

5

УБТ

ТУ 14-3-835-79

32,765

178,0

25,000

3635,0

-

6

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

82,765

147,0

50,000

825,0

-

11

2750

2780

2944

2998

1

К 212,7/100 ТКЗ

ГОСТ 21210-75

0,320

212,7

0,320

40,0

-

Отбор керна в

КИМ2-195/100

НПП“СибБурМаш”

15,320

195,0

15,000

1800,0

-

1/10 скважине

3

ДРУ-195РС

или ДРУ-172РС

ТУ 3664-098-

-05749197-99

21,920

195,0

6,600

1117,0

-

при бурении пилотного

4

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

22,290

195,0

0,370

55,0

-

ствола

5

УБТ

ТУ 14-3-835-79

34,290

178,0

12,000

1745,0

-

12

2750

2780

2944

2998

1

III 215,9 С-ГВ-R192

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,350

215,9

0,350

36,1

-

Расширка пос-ле отбора керна

2

ДРУ-195РС

или ДРУ-172РС

ТУ 3664-098-

-05749197-99

6,950

195,0

6,600

1117,0

-

в 1/10 скважине

3

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

7,320

195,0

0,370

55,0

-

4

УБТ

ТУ 14-3-835-79

32,320

178,0

25,000

3635,0

-

5

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

82,320

147,0

50,000

825,0

-

13

2780

2850

2998

3102

1

III 215,9 МЗ-ГАУ-R02М

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,345

215,9

0,345

37,0

-

Бурение пилотного ствола

2

ДРУ-195РС

или ДРУ-172РС

ТУ 3664-098-

-05749197-99

6,945

195,0

6,600

1117,0

-

3

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

7,315

195,0

0,370

55,0

-

4

УБТ

ТУ 14-3-835-79

32,315

178,0

25,000

3635,0

-

5

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

82,315

147,0

50,000

825,0

-

14

700

2750

732

2994

1

III 215,9 С-ГВ-R192

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,350

215,9

0,350

36,1

-

Шаблонировка

(проработка)

ствола скважины перед спуском эксплуатацион-

ной колонны

2

ДРУ-195РС

или ДРУ-172РС

ТУ 3664-098-

-05749197-99

6,950

195,0

6,600

1117,0

-

3

Клапан обратный КОБ

ОСТ 39-096-79

7,320

195,0

0,370

55,0

-

4

УБТ

ТУ 14-3-835-79

32,320

178,0

25,000

3635,0

-

Продолжение таблицы 3.15

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Компоновка для исправительных работ

1

III 215,9 МЗ-ГВ-R155

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,350

215,9

0,350

40,2

-

Корректировка

ствола скважины при бурении под эксплуатационную колонну до глубины интервала 2го набора зенитного угла

2

Калибратор

9-К(КП) 215,9 МС

ОСТ 39-076-79

0,800

215,9

0,450

50,0

-

3

ШО1-195 (1-1,5)

ТУ 26-02-871-60

5,400

195,0

4,60

875,0

-

4

3ТСШ1-195 (1 секция)

ГОСТ 26673-90

13,100

195,0

7,700

1880,0

-

5

Магнитный переводник

ТУ 36-2328-80

14,100

178,0

1,00

150,0

-

6

ЛБТ 147х11

ГОСТ 23786-79

64,100

147,0

50,000

825,0

-

16

2750

2820

2994

3663

1

III 144,0СЗ-ГАУ-R203М

ТУ 3664-874-

-05749180-98

0,230

144,0

0,230

14,0

-

Бурение под хвостовик на участ-

2

ДРУ-127РС

ТУ 3664-098-

-05749197-99

6,030

127,0

5,800

402,0

-

ке набора зенит-

ного угла и на

3

Клапан обратный КОБТ

ОСТ 39-096-79

6,320

120,0

0,290

25,0

-

горизонтальном

4

Немагнитные УБТ с телесистемой MWD-350

импортные

Syper Slimm/

Sperry-Sun

15,320

120,0

9,000

627,3

-

участке. Шаблонировка ствола скважины перед

спуском хвостовика

Примечания: 1 При строительстве скважин допускается применение других забойных двигателей, долот и элементов КНБК с учетом технологического опыта бурения наклонно-направленных горизонтальных скважин на месторождениях Среднего Приобья, в соответствии с технологическими регламентами [27] и при выполнении п. 2.2.9 ПБ в НГП [4].

2. Контроль за проводкой ствола скважины в интервале 100-732 м (по стволу) при бурении под кондуктор и в интервале 762-2944м (по стволу) при бурении под эксплуатационную колонну, в интервале 2944-3102 м (по стволу) при бурении пилотного ствола осуществляется с использованием отечественной телеметрической системы СИБ-1.

Контроль за проводкой ствола скважины при бурении под хвостовик осуществляется с использованием телеметрической системы MWD-350 “Sperry-Sun”.

Для контроля за траекторией ствола скважины при бурении эксплуатационную колонну (в том числе при бурении пилотного ствола) и колонну-хвостовик допускается применение других телесистем при согласовании с Заказчиком.

3. Проработка ствола скважины перед спуском колонн производится только при наличии осложнений ствола скважины, компоновкой последнего долбления, в том числе интервалы набора зенитного угла при бурении и перед спуском колонн прорабатываются компоновокй для набора зенитного угла. При отсутствии осложнений производится шаблонировка ствола скважины. После проработки или шаблонировки производится промывка ствола скважины на забое, до выравнивания свойств бурового раствора с доведением его параметров до проектных (п. 2.7.7.9 “ПБ в НГП” [4]).

4. При замене компоновок (КНБК) или замене опорноцентрирующих элементов (ОЦЭ) на новые, следует усилить внимание при СПО бурильной колонны:

4.1. Не допускать посадок инструмента и его заклинивания в стволе скважины.

4.2. Ограничить скорость прохождения элементов КНБК при подъеме у башмака предыдущей колонны с целью предотвращения их зацепления.

5. При турбинном бурении под эксплуатационную колонну на 2ом участке набора зенитного угла (в том числе при бурении пилотного ствола) и при бурении под колонну-хвостовик допускается при необходимости производить проворот колонны бурильных труб ротором с частотой вращения не более 80 об/мин.

6. Для возможности очистки забоя скважины от посторонних предметов с промывкой и проработкой ствола скважины на буровой рекомендуется иметь металлошламоуловитель МШУ/195 “Барс” НПП “СибБурМаш” г.Тюмень.