
- •Содержание
- •4.Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин.
- •4.1. Спуско-подъемный комплекс буровой установки
- •4.2. Насосно-циркуляционный комплекс буровой установк
- •1. Общие сведения о бурении нефтяных и газовых скважин
- •1.1. Способы бурения скважин
- •2. Физико-механические свойства горных пород и процесс их разрушения при бурении
- •2.1. Общие сведения о горных породах
- •2.2. Основные физико-механические свойства горных пород, влияющие на процесс бурения
- •3. Буровой инструмент и забойные двигатели
- •3.1. Породоразрушающий инструмент
- •3.2. Буровые долота
- •3.3. Лопастные долота
- •3.4. Алмазные долота
- •3.5. Долота исм
- •3.6. Долота специального назначения
- •3.7. Инструмент для отбора керна
- •3.8. Бурильная колонна
- •3.9. Ведущие бурильные трубы
- •3.10 Стальные бурильные трубы
- •3.11. Легкосплавные бурильные трубы
- •3.12. Утяжеленные бурильные трубы
- •3.13. Переводники
- •3.14. Специальные элементы бурильной колонны
- •3.15. Условия работы бурильной колонны
- •3.16. Забойные двигатели
- •4. Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин
- •4.1 Спуско-подъемный комплекс буровой установки
- •4.2. Насосно – циркуляционный комплекс буровой установки.
- •5. Режимные параметры и показатели бурения
- •Выделяют следующие основные показатели эффективности бурения нефтяных и газовых скважин: проходка на долото, механическая и рейсовая скорости бурения.
- •6. Буровые промывочные жидкости
- •6.1. Условия бурения с применением промывочных жидкостей
- •6.2. Способы промывки
- •6.3. Функции бурового раствора
- •6.4. Классификация промывочных жидкостей
- •6.5. Параметры буровых растворов и методы их измерения
- •6.6. Отбор пробы бурового раствора и подготовка ее к измерению
- •6.7.Промысловые испытания бурового раствора
- •6.8. Оборудование для приготовления и очистки буровых растворов
- •7. Направленное бурение скважин
- •7.1. Технические средства направленного бурения
- •7.2. Бурение скважин с кустовых площадок
- •7.3. Особенности проектирования и бурения скважин с кустовых площадок
- •8. Осложнения и аварии в процессе бурения
- •8.2. Аварии в бурении, их предупреждение и методы ликвидации
- •8.3. Ловильный инструмент и работа с ним
- •8.4.Организация работ при аварии
- •9. Крепление скважин
- •Общие сведения о цементировании скважин
- •Технология цементирования
- •Одноцикловое цементирование с двумя пробками
- •9.1.Двухступенчатое (двухцикловое) цементирование
- •9.2. Манжетный способ цементирования
- •9.3. Способ обратного цементирования
- •9.4. Установка цементных мостов
- •9.5.Тампонажные материалы и оборудование для цементирования скважин
- •10. Освоение и испытание продуктивных горизонтов (пластов)
- •10.1.Опробование и испытание продуктивных горизонтов (пластов) в процессе бурения.
- •10.2.Освоение и испытание продуктивных горизонтов (пластов) после спуска и цементирования эксплуатационной колонны
- •10.3.Исследование продуктивных пластов
- •Словарь
- •Билет № 1
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2
- •Вопрос 3.
- •Вопрос 4.
- •Билет № 2.
- •Билет № 3
- •Билет № 4.
- •Билет № 5.
- •Билет № 6.
- •Билет № 7.
- •Билет № 8.
- •Билет № 9.
- •Билет № 10.
- •Билет № 11.
- •Условная вязкость
- •Фильтрационные и коркообразующие свойства
- •Билет № 12.
- •Билет № 13.
- •Билет № 14.
- •Технология цементирования
- •Билет № 15.
- •Билет № 16.
- •Билет № 17.
- •Билет № 18.
- •Билет № 19.
- •Билет № 20.
- •Список литературы:
Билет № 9.
Вопрос № 1. Конструкция винтового двигателя Д-195.
Двигатель предназначен для бурения скважин долотами 215,9 – 244.5 мм при температуре на забое не выше 1200. Он относится к машинам объемного (гидростатического) действия. По сравнению с другими типами ВЗД имеет ряд преимуществ:
- низкая частота вращения при высоком крутящем моменте на валу двигателя позволяет получить увеличение проходки за рейс долота (в сравнении с турбинным бурением).
-существует возможность контроля за работой двигателя по изменению давления на стояке насосов.
-перепад давления на двигателе создает возможность применения высокопроизводительных гидромониторных долот.
По принципу действия ВЗД представляет собой планетарно-роторную гидравлическую машину объемного типа с внутренним косозубым зацеплением. Двигатель содержит ротор и статор. Стальной ротор внутри имеет привулканизированную резиновую обкладку с винтовыми зубьями левого направления. На стальном роторе нарезаны наружные винтовые зубья также левого направления. Число зубьев ротора на единицу меньше числа зубьев статора, в результате чего для осуществления зацепления ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине высоты зуба. Шаги винтовых линий ротора и статора прямо пропорциональны числу зубьев. Специальный профиль зубьев ротора и статора обеспечивает их непрерывный контакт между собой, образуя на длине шага статора единичные рабочие камеры. Буровой раствор, поступающий в двигатель от насосов буровой установки, может прийти к долоту только после поворота ротора относительно статора, обкатываясь под действием неуравновешенных гидравлических сил. Ротор, совершая планетарное движение, поворачивается по часовой стрелке (абсолютное движение), в то время как геометрическая ось ротора перемещается относительно оси статора против часовой стрелки (переносное движение). За счет разности в числах зубьев ротора и статора переносное движение редуцируется в абсолютное с передаточным числом, равным числу зубьев ротора, что обеспечивает пониженную частоту вращения и высокий крутящий момент на выходе. Основные узлы:
Секция двигателя
Секция шпиндельная
Переливной клапан
Карданный вал
Через переливной клапан осуществляется слив бурового раствора из бурильных труб при подъеме колонны с эксцентрично (планетарно) вращающегося ротора на вал шпиндельной секции. Шпиндельная секция служит для передачи осевого усилия с бурильных труб на долото.
Вопрос № 2. Аварии с долотами. Причины и способы ликвидации.
Поломка долот вызывается спуском дефектных долот при отсутствии их надлежащей проверки, чрезмерными нагрузками на долото и передержкой долот на забое. Заклинивание шарошек возникает вследствие прекращения вращения шарошек на забое скважины, т.е. происходит прихват их на осях. Основные признаки поломки долота во время бурения — прекращение углубления скважины и сильная вибрация бурильной колонны. Чаще всего происходит поломка подшипников шарошек колонковых и трехшарошечных долот. При этом забойный двигатель перестает принимать нагрузку, а при роторном бурении бурильная колонна начинает заклиниваться. Поломку долота при проработке ствола скважины очень трудно обнаружить до подъема бурильной колонны. Поэтому необходимо особенно тщательно проверять долота, применяемые для проработки и ограничивать время их работы.
Чтобы предотвратить аварии, связанные с поломкой долот, необходимо:
перед спуском долота в скважину проверить его диаметр кольцевым шаблоном, замковую резьбу, сварочные швы лап и корпуса и промывочные отверстия — наружным осмотром, насадку шарошек на цапфах — вращением от руки;
бурить в соответствии с указаниями геолого-технического наряда. Особое внимание должно быть обращено на очистку бурового раствора;
поднятое из скважины долото отвинчивать при помощи долотной доски, вставленной в ротор, промывать водой, подвергать наружному осмотру и замеру.
Рекомендуется периодически очищать забой скважины от металла магнитным фрезером или забойным шламоуловителем.
Некоторые причины износа долот:
Состояние долота |
Возможные причины износа |
Большое число сломанных и потерянных зубков |
Неправильный выбор долотаю Неправильная приработка долота. Чрезмерно высокая скорость вращения. Чрезмерно большая нагрузка. Работа по металлу. Чрезмерно большая скорость промывки. Слишком большое время механического бурения. |
Значительный износ по диаметру. |
Чрезмерно высокая частота вращения. Слишком продолжительное время механического бурения. Чрезмерно большая нагрузка. Спуск и работа долота в стволе уменьшенного диаметра. |
Эрозия тела шарошки |
Чрезмерно большая скорость промывки. Большое содержание твердой фазы в буровом растворе. Чрезмерно большая нагрузка. Долото предназначено для менее твердых пород. |
Чрезмерный износ опор долота |
Чрезмерно высокая частота вращения. Чрезмерно большая нагрузка. Слишком продолжительное время механического бурения. Большое содержание твердой фазы в буровом растворе. |
Вопрос № 3. Ориентированный спуск инструмента в скважину по крестам и меткам. Установка отклонителя в заданное направление.
Ориентирование отклоняющих установок выполняют двумя методами - прямым (с поверхности) и косвенным (забойное ориентирование).
В
ГТН указан азимут направления
приемных
мостков
м
и проектный
азимут отклонения забоя скважины
пр.
Для установки отклонителя
в требуемом направлении определяют
разность
=
пр-
м.
Полученный
угол X
откладывают
на окружности стола ротора от направления
мостков по ходу или против хода часовой
стрелки зависимости от знака, и ставят
метку П, которая указывает направление
на проектную точку. От метки П по ходу
часовой стрелки откладывают
угол закручивания бурильной колонны
и
ставят на роторе метку О. Поворотом
бурильной колонны с помощью
ротора совмещают отметку О на переводнике
ведущей бурильной
трубы с отметкой О на неподвижной части
стола ротора и
в этом положении с помощью шаблона
переносят мелом на ротор
положение одного из ребер квадрата,
чаще всего на ребро, наиболее удобно
расположенное для наблюдения. Инструмент
приподнимают, убирают элеватор и с
промывкой спускают до забоя. После
достижения забоя отклонитель ориентируют
в заданном направлении,
причем метка О на переводнике ведущей
бурильной трубы должна совпадать с
такой же меткой на роторе.
Наиболее распространен способ— с помощью бумажной ленты, которая представляет собой полоску плотной бумаги шириной 8... 10 см и длиной, равной или несколько большей длины окружности замка бурильных труб. Полоску бумаги перегибают пополам и на середине ее длины делают отметку (черточку) 1 (отклонитель). Отметка О совмещается с меткой 2 на кривом переводнике, а против метки на ниппеле (УБТ) на бумажной ленте наносят отметку и надписывают У. Компоновку спускают в скважину и навинчивают БТ.
После закрепления соединения метка У на бумажной ленте совмещается с меткой на муфте УБТ. Против метки на ниппеле бурильной трубы на бумажной ленте наносят отметку 1 и компоновку спускают в скважину на длину бурильной трубы. Навинчивают вторую трубу и закрепляют, отметку 1 на ленте совмещают с меткой на муфте первой трубы и против метки на ниппеле второй трубы на ленте наносят отметку 2, а предыдущую отметку 1 зачеркивают. Таким образом, на бумажной ленте фиксируют расстояние между метками всех спускаемых бурильных труб. После спуска всех бурильных труб навинчивают ведущую бурильную трубу (квадрат). Отметку 3 последней бурильной трубы на ленте совмещают с меткой на муфте трубы, и отметку О, указывающую направление действия отклонителя, переносят на переводник ведущей бурильной грубы.
Оценивая точность ориентирования описанными методами, необходимо отметить, что наибольшие погрешности могут быть связаны с переносом меток на ротор, с определением плоскости действия отклонителя, с дискретностью фиксации положений ротора. Погрешности возникают при переносе меток с труб на ротор из-за люфта между трубой и шаблоном, толщины меток, наносимых мелом и т.д.
Прямые методы ориентирования надо проводить на малых глубинах, иначе могут быть значительные ошибки по азимуту.
Вопрос № 4. Первая помощь при кровотечениях: капиллярном, венозном, артериальном. Оказание первой помощи при ранениях.
Капиллярное (небольшое) кровотечение из конечности останавливается, конечность поднять вверх и прижать ниже по кровотоку на 4-5 минут. Можно использовать стерильный перевязочный материал и забинтовать, можно использовать клей БФ- 6, работать можно в перчатках, но контролировать повторное кровотечение.
При венозных (значительных кровотечениях, резаны или колотые раны, цвет крови темный) и артериальных (кровь ярко красного цвета, бьет сильной струей) когда вышеперечисленные меры не помогают, необходимо применить способ сдавливания кровеносных сосудов, питающих раненую область, при помощи сгибания в суставах, а также придавливания пальцами, жгутом или закруткой.
Кровотечение из отдельных частей тела можно остановить, прижав пальцами кровоточащий сосуд к кости выше раны:
из сосудов из нижней части лица – прижатием челюстной артерии к краю нижней челюсти;
из ран виска и лба – прижатием артерии впереди уха;
из больших ран головы и шеи – придавливанием сонной артерии к шейным позвонкам;
из ран подмышечной впадины и плеча – прижатием подключичной артерии к кости в надключичной ямке;
из ран на предплечье – прижатием плечевой артерии по середине плеча;
из ран на кисти и пальцах рук – прижатием двух артерий в нижней трети предплечья у кисти;
из ран нижних конечностей – придавливанием бедренной артерии к костям таза;
из ран на стопе – прижатием артерии, идущей по тыльной части стопы.
Придавливание пальцами кровоточащего сосуда следует производить достаточно сильно, а жгут следует затягивать настолько, чтобы остановить кровотечение.
Наложение жгута производить не на голое тело, а на подкладку из подручного материала, выше по кровотоку. По жгут кладется записка с точным временем наложения. Наложенный жгут держать больше 1,5 – 2 часов не допускается, так как это может привести к омертвлению обескровленной конечности. Через каждый час следует на 5 – 10 минут снимать жгут, чтобы обеспечить некоторый приток крови. Распускать жгут следует медленно и постепенно, при этом прижав пальцами артерию.
При кровотечении из носа пострадавшего следует усадить или уложить, слегка откинув назад голову, расстегнуть ворот, наложить на переносицу и на нос холодную примочку, сжать пальцами мягкие части ( крылья) носа.
При кровотечении изо рта (кровавой рвоте) пострадавшего следует уложить и срочно вызвать врача.
Первая помощь при ранениях заключается в остановке кровотечения и предохранении раны от заражения.
При оказании первой помощи необходимо соблюдать следующие правила:
Оказывающий первую помощь должен чисто ( с мылом) вымыть руки или смазать пальцы йодной настойкой;
Нельзя промывать рану водой или даже каким – либо лекарственным веществом, засыпать порошками и покрывать мазями;
Нельзя стирать с раны песок, землю и т.п.;
Нельзя удалять с раны сгустки крови;
При ранении необходимо на рану наложить стерильную салфетку или стерильный перевязочный материал и перевязать бинтом.