- •1 Короткий огляд про нафту і газ
- •1.1 Коротка історія розвитку нафтової і газової промисловості
- •1.2 Нафтогазоносні регіони України
- •1.3 Характеристика пластових флюїдів нафтових і газових родовищ
- •2 Земна кора, її будова і властивості
- •2.1 Склад і будова гірських порід
- •2.2 Фізичні властивості гірських порід
- •3 Класифікація свердловин, способів і режимів їх буріння
- •3.1 Поняття про свердловину та її елементи
- •3.2 Класифікація свердловин за призначенням
- •3.3 Способи буріння свердловин
- •1) Ударним:
- •3.3.1 Ударне буріння
- •3.3.2 Обертальне буріння
- •Процес буріння свердловини чергують із спуском обсадних колон 3,7, цементуванням затрубного простору 4, проведенням каротажних робіт, дослідженням перспективних пластів, тощо.
- •3.3.3 Ударно-обертальне буріння
- •3.4 Параметри режимів буріння свердловини
- •4 Цикл будівництва свердловин. Техніко-економічні показники та документація
- •4.2 Основні техніко-економічні показники будівництва свердловин
- •4.3 Основні документи на будівництво свердловин
- •5 Породоруйнуючий інструмент для буріння свердловин
- •5.1 Призначення та класифікація породоруйнуючого інструменту
- •5.2 Бурові долота для буріння свердловин суцільним вибоєм
- •5.2.1 Лопатеві долота
- •Ці долота використовують для буріння в неабразивних м’яких пластичних породах і для буріння в неабразивних м’яких породах з пропластками неабразивних порід середньої твердості.
- •5.2.2 Шарошкові долота
- •5.2.3 Алмазні долота Алмазні долота призначені для руйнування різанням (мікрорізанням) і стиранням неабразивних порід середньої твердості і твердих (рис. 5.6).
- •5.2.4 Твердосплавні долота
- •5.3 Бурові долота спеціального призначення
- •6 Бурильна колона. Вибійні двигуни
- •6.1 Призначення та складові елементи бурильної колони
- •6.1.1 Бурильні труби та з’єднуючі муфти
- •6.1.2 Бурильні замки
- •6.1.3 Обважнені бурильні труби
- •6.1.4 Ведучі бурильні труби
- •6.1.5 Перевідники
- •6.2 Призначення вибійних двигунів і їх модифікації
- •Турбобури
- •Гвинтові вибійні двигуни
- •Електробури
- •7 Викривлення свердловини. Засоби його забезпечення. Ускладнення в процесі
- •7.1 Поняття про викривлення свердловин
- •1 Причини геологічного характеру:
- •2 Причини технічного характеру:
- •3 Причини технологічного характеру:
- •7.2 Види буріння похилих свердловин
- •7.3 Ускладнення в процесі буріння
- •Порушення цілісності стінок свердловини. Причини ускладнень:
- •7.3 Параметри режимів буріння свердловини
- •8 Кріплення свердловин. Обсадні колони та їх цементування. Освоєння та випробування свердловин
- •8.1 Мета і способи кріплення свердловин
- •Свердловина є довготривалою капітальною спорудою, її конструкція повинна забезпечувати:
- •8.2 Цементування свердловин
- •Основні властивості тампонажного порошку
- •Основні властивості тампонажного розчину
- •8.3 Освоєння та випробування свердловин
- •9 Промивання свердловин і промивальні рідини
- •III Аеровані промивальні рідини.
- •IV Газоподібні агенти.
- •Властивості бурових розчинів
- •9.1 Хімічні реагенти для промивальних рідин на водній основі
- •9.2 Приготування промивальних рідин
- •9.3 Очищення промивальних рідин
- •Перелік рекомендованих джерел
6.2 Призначення вибійних двигунів і їх модифікації
Для буріння нафтових і газових свердловин застосовують гідравлічні та електричні вибійні двигуни, які перетворюють відповідно гідравлічну енергію промивальної рідини або електричну енергію в механічну на вихідному валу двигуна.
Гідравлічні вибійні двигуни випускають двох типів:
1 Гідродинамічного – турбобури;
2 Гідростатичного – гвинтові двигуни.
Електричні вибійні двигуни отримали назву електробурів.
Турбобури
Турбобур - вибійний гідравлічний двигун, в якого гідравлічна енергія потоку промивальної рідини перетворюється в механічну роботу вихідного валу, до якого приєднується долото. Як гідравлічний двигун у турбобурі використовується багатоступінчаста осьова турбіна.
У практиці буріння використовують такі турбобури:
1 Односекційні типу Т12;
2 Секційні;
3 Шпиндельні;
4 Високомоментні (з похилою лінією тиску);
5 Колонкові (для буріння з відбором керна);
6 Для буріння похилих свердловин;
7 Редукторні;
8 Реактивно-турбінні бури (РТБ).
Односекційні турбобури застосовуються при бурінні вертикальних і похилих свердловин невеликої глибини. Для буріння похилих свердловин застосовують також укорочені турбобури.
Секційні турбобури типу ТС складаються з двох і більше секцій, які з’єднані між собою послідовно за допомогою конічних муфт.
Шпиндельні турбобури дозволяють значно зменшити втрати промивальної рідини і покращити енергетичні характеристики турбобура, оскільки в них осьова опора винесена в окрему нижню секцію-шпиндель.
Високомоментні турбобури дозволяють одержати при постійній витраті промивальної рідини ріст перепаду тиску із збільшенням частоти обертання валу турбобура.
Колонкові турбобури. дозволяють відбирати керн необхідного діаметра при кращих експлуатаційних показниках.
Редукторні турбобури типу ТР забезпечують передачу зменшеної частоти обертання і підвищеного крутного моменту.
Реактивно-турбінні бури (РТБ) використовуються для буріння свердловин великого діаметра (від 394 мм до 2600 мм).
Гвинтові вибійні двигуни
За принципом дії гвинтові двигуни належать до об’ємних роторних машин. Основними елементами робочих органів таких машин є:
1 Статор-корпус з порожнинами, що прилягають кінцями до камер високого і низького тисків.
2 Ведучий ротор-гвинт, крутний момент якого передається виконавчому механізму.
3 Замикачі гвинтової поверхні, що призначені для герметизування робочих органів і запобігання перетікання рідини із камери високого тиску в камеру низького тиску.
Основними вузлами вибійного гвинтового двигуна є: гвинтова пара, двошарнірний вал, шпиндель і з’єднувальні перевідники. У компоновку над двигуном встановлюють переливний клапан для полегшення заповнення бурильної колони промивальною рідиною при її спуску в свердловину. Основним робочим органом двигуна є гвинтова пара, яка складається із статора і ротора, що являє собою зубчату пару внутрішнього зачеплення з гвинтовими зубами. Статор являє собою металеву трубу, до внутрішньої поверхні якої привулканізована гумова обкладка, що має десять гвинтових зубів лівого напрямку, обернених до ротора.