Диаметры, мм, нижней убт и долот

Долото	УБТ (нижняя секция)	Долото	УБТ (нижняя секция)
139,7-146,0 149,2-158,7 161,0-171,4 187,3-200,0 212,7-228,6 244,5-250,8	114; 120 108 120; 133 108; 114 133; 146 120; 133 165 146 178 165 203 178	269,9 295,3-311,1 320,0 349,2 374,6 -	219; 229 178; 203 229; 245 203; 219 245 229 254 229 273 254 -
Примечание. В верхней строчке приведен диаметр УБТ для нормальных усло-вий, в нижней – для осложненных.

Жесткость наддолотного участка УБТ должна быть не менее жесткости обсадной колонны, под которую ведется бурение.

Для обеспечения этого условия в табл. 5.12 приводятся сочетания диаметров обсадных труб и минимально допустимых диаметров УБТ.

Соотношение диаметров бурильных труб d_б.т, расположенных над УБТ к диаметру УБТ d_у должно быть следующим: d_б.т /d_у  0,7. Если это соотношение не соблюдается, то комплект УБТ должен состоять из труб нескольких диаметров, уменьшающихся в направлении к бурильным трубам. При этом отношение диаметра последующей ступени к предыдущей должно быть не менее 0,8.

Рекомендуемые сочетания диаметров бурильных труб и диаметров обсадных колонн приведены в табл. 5.13.

Таблица 5.12

Диаметры обсадных труб и минимально допустимые диаметры убт, мм

Обсадная труба	УБТ	Обсадная труба	УБТ
114,3 127 139,7; 146,1 168,3 177,8; 193,7 219,1 244,5	108 120 146 165 178 178 203	244,5 273,1 298,5 323,9; 339,7 351 377 406	203 219 229 229; 254 254 254 273

Таблица 5.13.

Рекомендуемые диаметры бурильной и обсадной колонны

Обсадная колонна	Бурильная колонна	Обсадная колонна	Бурильная колонна
139,7; 146,1 168,3 177,8 193,7 219,1	73 89 (90) 89 (90); 102 (103) 102 (103); 114 114; 127 (128)	244,5 273,1 298,5; 323,9 339,7; 377 406 и более	114; 127 (129) 127 (129); 140 (147) 140 (147) 140 (147) 140 (147); 168 (170)
Примечание. В скобках указаны диаметры труб из легких сплавов.

Обычно число секций многоразмерной конструкции УБТ n_c  3.

Общая длина УБТ для одно-, двух- и трехразмерных конструкций в зависимости от р_д и _б.р. определяется из уравнения

, (5.1)

где Р_д в кН; G_т – вес турбобура, кН, q₁, q₂, q₃ – вес 1 м соответственно первой, второй и третьей секции УБТ, кН/м; - коэффициент, учитывающий влияние бурового раствора, значения которого приведены в табл. 5.14; - плотность бурового раствора, - плотность металла; - угол отклонения УБТ от вертикали;

₁ = ℓ₁/ℓ; (5.2)

ℓ₁ – длина нижней части (первой) секции, создающей основную часть нагрузки.

Для определения ℓ₁ следует вначале задаться отношением ₁:

при нормальных условиях бурения

ℓ₁ = (0,7  0,8)ℓ_убт; (5.3)

при осложненных условиях

ℓ₁ = (0,4  0,6)ℓ_убт; (5.4)

Если n_c = 3, то ℓ ₁ = ₁ℓ_убт; ℓ₂ = ℓ₃ = (ℓ_убт - ℓ₁)/2; если n_c = 2, то ℓ₁ = ₁ℓ_убт; ℓ₂ = ℓ_убт - ℓ₁; q₃ = 0, если n_c = 1, то ₁= ℓ_убт; q₂ = q₃ = 0.

Пример 5.1. Определить параметры конструкции УБТС для бурения скважины роторным способом долотом D = 393,7 мм в осложненных условиях с Р_д = 170 кН при n = 1,5 c^-1; ρ_б.р = 1450 кг/м³; θ = 6.

Бурение ведется трубами d_б.т = 140 мм под обсадную колонну d_о.к = 298,5 мм.

Р е ш е н и е. По табл. 5.11 принимаем диаметр первой секции равным 254 мм. Поскольку d_б.т/d_убт = 0,55 < 0,7, то ℓ_убт должна быть многоразмерной. Примем трехразмерную конструкцию 254219178 мм. Для верхней секции удовлетворяется условие d_б.т/d_убт = 140/178 = 0,78 > 0,7. Приняв ₁ = 0,5 и по данным табл. 5.1. q₁ = 3,3; q₂ = 2,16 и q₃ = 1,42 кН/м по формуле (5.1)

Таблица 5.14