21. Жесткие кнбк для бурения вертикального участка роторным способом

Жесткие компоновки создаются с помощью утяжеленных бурильных труб, центрирующих и калибрирующих инструментов.

  Размеры и количество УБТ определяются из требования о необходи­мости снизить диаметральный зазор, и увеличить жесткость компоновки. Установка центратора в нижней части колонны позволяет увеличить расстояние от долота до первой точки касания компоновки со стенкой сква­жины.

Рекомендуется систематически проворачивать бурильную колонну. Более рационально вести бурение с непрерывным вращением колонны со ско­ростью 10-20 об/мин.

   Основная задача при расчете жесткой компоновки – определение расстояния от долота до центратора, при котором суммарный угол поворота долота был бы минимальным, так как отклонение оси компоновки от верти­кали приводит к повороту оси долота и в конечном счете к асимметричному разрушению забоя скважины.

При применении центрирующих элементов их диаметр должен быть равен номинальному диаметру долота или меньше на 5-7 мм; ширина опорных элементов должна обеспечивать удельное давление, не превышающее пре­дела текучести породы; длина опорных элементов должна быть выбрана в зависимости от крепости пород в приствольной зо­не.

В большинстве случаев жесткие компоновки состоят из УБТ, для кото­рых единица веса превышает 20кг, а расстояние от долота до центратора не превышает 10м.

25. Телеметрические системы для отклоняющих компоновок. Для контроля процесса набора зенитного угла в заданном направлении при бурении дополнительных на­клонных и горизонтальных стволов из эксплуатационных колонн во ВНИИБТ разработаны малогабаритные телеметри­ческие системы с электропроводным каналом связи — ЭТО-1 и ЭТО-2. Телесистемы предназначены для измерения угла за­кручивания бурильной колонны и контроля угла установки отклонителя в процессе бурения.

Телесистема ЭТО-2 позволяет также проводить измерения зенитного угла ствола скважины в процессе бурения. Телеси­стема состоит из спускаемого на трехжильном геофизичес­ком бронированном кабеле измерительного зонда 5 имеющего на нижнем конце направляющую планку 6, и наземного измерительного устройства 1.

Применение ее предусматривается с использованием спе­циального переводника 9 для пропуска кабеля 2 внутрь бу­рильной колонны, а также установочного переводника 7 типа "Зенит", который размещается над отклонителем и имеет специальный, ориентированный с меткой отклонителя паз, служащий для фиксации измерительного зонда 5 через план­ку 6. Телесистема используется в комплексе с предохрани­тельными переводниками для крепления и предохранения на­ружной части кабеля от повреждений при спуске переводни­ка 9 внутрь кондуктора и съемными грузами 3, устанавливае­мыми над измерительным зондом 5. Число их определяется необходимой скоростью спуска зонда на забой.

Принцип работы с телесистемой заключается в следую­щем. Перед началом ее использования проводят инклинометрию нижнего участка ствола скважины для определения его зенитного угла и азимута и дальнейшего применения полу­ченных данных для фиксации реперных точек забойного зонда 5 и отклонителя 8 через установочный переводник 7.

КНБК собирается с отклонителем, затем устанавливается переводник "Зенит" и ориентируется его паз с "лицом" от­клонителя. Колонну спускают на забой. На верхний конец бурильной колонны (до ведущей трубы) устанавливается ка­бельный переводник 9. На нижний конец измерительного зонда 5 укрепляется направляющая планка 6, которая ориен­тирована с меткой первичного преобразователя зонда; на верхний конец подсоединяется разъем 4 геофизического ка­беля 2, сматываемого через направляющие ролики с барабана лебедки. С другой стороны кабель подключается к наземной аппаратуре. Работоспособность системы проверяется на по­верхности путем поворота зонда на 360°. Зонд 5 с грузами 3 пропускается в кабельный переводник 9 и спускается до стыковки его с пазом переводника 7. Момент контакта с пе­реводником 7 контролируется измерением длины кабеля и ослаблением его натяжения, а фиксация — в процессе пред­варительного ориентирования.

В процессе предварительного ориентирования путем пере­ключения переключателя на лицевой панели наземного изме­рительного прибора замеряют положение забойного первич­ного преобразователя по шкале индикатора и регулятором устанавливают значение сигнала, равное нулю. Медленно по­ворачивая колонну ротором вправо (один оборот), убеждают­ся, что показания прибора линейно увеличиваются от нуля до полного отклонения стрелки (т.е. до отметки 360°). Снова устанавливают "нуль" на шкале прибора, затем проводят ориентирование отклонителя в нужном направлении путем поворота колонны ротором на расчетный угол и опять уста­навливают нуль. Далее осуществляется герметизация кабеля в кабельном переводнике с помощью сальникового уплотнения. После этого навинчивается ведущая труба, с помощью пре­дохранительного хомута укрепляется кабель и начинается бу­рение. В зависимости от режима работы нижняя часть ко­лонны с отклонителем поворачивается на некоторый угол, величина которого считывается по стрелочному прибору. Так можно измерять угол закручивания КНБК. Для установления отклонителя в заданное направление необходимо довернуть колонну до значения "О" на шкале прибора. В процессе бу­рения "О" на шкале прибора поддерживается поворотами ро­тора влево и вправо.