- •3 Загальні поняття про будівництво свердловин
- •3.1 Історичні віхи розвитку буріння свердловин
- •3.2 Способи буріння глибоких свердловин
- •3.4 Класифікація свердловин за призначенням
- •3.5 Описання процесів ударного та обертового буріння
- •3.5.1 Ударне буріння
- •3.5.2 Обертальне буріння
- •4 Породоруйнуючий інструмент для буріння свердловин
- •4.1 Призначення та класифікація породоруйнуючого інструменту
- •4.2 Бурові долота для буріння свердловин суцільним вибоєм
- •4.2.1 Лопатеві долота
- •4.2.3 Алмазні долота
- •4.2.4 Твердосплавні долота
- •"Исм" типу м
- •4.3 Бурові долота для буріння з відбором керна
- •4.4 Бурові долота спеціального призначення
- •4.5 Техніко-економічні показники роботи бурових доліт
- •Контрольні питання
- •5 Бурильна колона
- •5.1 Призначення та складові елементи бурильної колони
- •5.2 Конструктивні особливості елементів бурильної колони
- •5.2.1 Бурильні труби та з’єднуючі муфти
- •Висадженій назовні частині ніпеля і муфти бурильного замка спеціальної конструкції (типу тбпв)
- •5.2.2 Бурильні замки
- •5.2.3 Обважнені бурильні труби
- •З висадженими кінцями типів 1 і 2
- •5.2.4 Ведучі бурильні труби
- •5.2.5 Перевідники
- •Контрольні питання
- •6 Режим буріння та його параметри
- •6.1 Поняття про режим буріння та його параметри
- •Контрольні питання
3.5.2 Обертальне буріння
При обертальному бурінні руйнування породи відбувається в результаті одночасної дії на долото осьового навантаження і крутного моменту. Під дією навантаження долото втискується в породу, а під дією крутного моменту - сколює її.
Існує два способи обертального буріння - роторний і з вибійними двигунами.
При роторному бурінні (рисунок 3.3) потужність від двигунів 9 передається через лебідку 8 до ротора 16 - спеціального обертального механізму, встановленого над устям свердловини в центрі вишки. Ротор обертає бурильну колону і нагвинчене на неї долото 1. Бурильна колона складається з ведучої труби 15, спеціального перевідника 6 і бурильних труб 5.
При бурінні з вибійними двигунами долото 1 нагвинчується на вал, а бурильна колона з’єднується з корпусом двигуна 2. При роботі двигуна обертається його вал з долотом, а бурильна колона не обертається.
Характерною особливістю обертального буріння є промивання свердловини водою або спеціальною рідиною протягом усього періоду роботи долота на вибої.
Для цього два (рідше один або три) насоси 20, що приводяться в дію від двигунів 21, нагнітають промивальну рідину по трубопроводу 19 в стояк-трубу 17, встановлену в правому куті вишки, далі в гнучкий буровий шланг 14, вертлюг 10 і в бурильну колону. Досягнувши долота, промивальна рідина проходить через наявні в ньому отвори і по кільцевому простору між стінкою свердловини і бурильною колоною піднімається на поверхню, захоплюючи з собою частинки розбуреної породи.
Рисунок 3.3 — Схема установки для буріння нафтових та газових
свердловин обертовим способом
Тут же в жолобній системі 18 і в очисних механізмах промивальна рідина очищається від вибуреної породи, надходить у прийомні ємності 22 бурових насосів і знову закачується в свердловину.
Для заміни зношеного долота піднімають із свердловини всю бурильну колону, замінюють долото і знову опускають її. Спуско-підіймальні роботи ведуть з допомогою талевої системи. При обертанні барабана лебідки талевий канат намотується на барабан або змотується з нього, що і забезпечує підйом або спуск талевого блока і крюка. До останнього з допомогою штропів і елеватора підвішують бурильну колону, яка піднімається або опускається.
У даний час застосовують три види вибійних двигунів: турбобури, гвинтові двигуни та електробури.
При бурінні з допомогою турбобура або гвинтового двигуна гідравлічна енергія потоку промивальної рідини, що рухається вниз у бурильній колоні, перетворюється в механічну енергію на валу вибійного двигуна, з яким з’єднане долото.
При бурінні з електробуром електрична енергія до його двигуна подається з допомогою кабеля, секції якого змонтовані всередині бурильної колони.
Процес буріння свердловини чергують із спуском обсадних колон 3,7, цементуванням затрубного простору 4, проведенням каротажних робіт, дослідженням перспективних пластів тощо.
Контрольні питання
1. Що розуміють під свердловиною?
2. Як поділяються свердловини за призначенням?
-
Як поділяються свердловини за профілем?
-
Якими елементами характеризується свердловина?
-
Якими способами ведеться буріння свердловин?
-
Назвіть різновидності ударного способу буріння.
-
Назвіть різновидності обертального способу буріння.
-
В чому полягає основна відмінність ударного способу буріння від обертального?
-
Яка відмінність між роторним способом буріння і бурінням з допомогою вибійних двигунів?
-
В чому полягає суть ударно-обертального способу буріння?
-
Які роботи входять до циклу будівництва свердловини?