- •Предисловие.
- •1. Типизация геологических условий и выбор породоразрушающего инструмента.
- •Классификация горных пород (по л.А. Шрейнеру)
- •Основные размеры шарошечных долот для сплошного бурения
- •Основные параметры лопастных долот
- •Типоразмеры алмазных долот и долот, оснащенных синтетическими алмазами
- •Параметры керноприемных турбобуров (турбодолот) со съемным и несъемным керноприемниками.
- •2. Проектирование конструкции скважины.
- •2.1. Общие положения.
- •Перечень исходных данных, поступающих от заказчика и необходимых при обосновании и расчете конструкции скважины
- •2.2. Обоснование конструкции скважины в интервале продуктивного пласта.
- •2.3. Обоснование требуемого количества обсадных колонн и глубин их спуска.
- •2.4. Соглосование диаметров обсадных колонн и долот.
- •Рекомендуемые диаметры эксплуатационных колонн
- •Минимальная допустимая разность диаметров ствола cкважины и муфты обсадной колонны по [ 27 ]
- •Размеры (в мм) безмуфтовых раструбных обсадных труб типа тбо
- •Размеры (в мм) безмуфтовых обсадных труб типа ог1м
- •3. Выбор способа бурения
- •Основные технические характеристики турбобуров и колонковых турбодолот
- •Основные параметры винтовых забойных двигателей
- •Основные характеристики электробуров
- •4. Выбор бурового оборудования1
- •Основная характеристика установок эксплуатационного и глубокого разведочного бурения (гост 16293-82)
- •Основные технические характеристики буровых установок для эксплуатационного и глубокого разведочного бурения на нефть и газ
- •Основные параметры буровых установок для сверхглубокого бурения
- •Технические характеристики буровых установок
- •Под промежуточную колонну
- •Основные параметры буровых насосов
- •Основные параметры компрессоров
- •Техническая характеристика роторов
- •Основные параметры вышек буровых установок
- •Основные параметры кронблоков, талевых блоков, крюков и крюкоблоков
- •Основные параметры вертлюгов
- •Комплектность основных технических средств циркуляционных систем буровых установок
- •Основные технические характеристики превенторов
- •5. Выбор и расчет бурильной колонны.
- •5.1. Выбор элементов бурильной колонны
- •Размеры, масса и жесткость стальных бурильных труб
- •Размеры бурильных труб с высаженными внутрь и наружу концами и коническими стабилизирующими поясками
- •Размеры, масса и жесткость бурильных труб с приваренными соединительными концами с высадкой наружу тбпв
- •Примечание. Длина труб 12,4 и 8,5 м.
- •Характеристика легкосплавных бурильных труб, изготовляемых из сплава д16т, и замков к ним
- •Основные размеры и масса замков для сбт
- •Размеры замков (ниппелей и муфт) для приварки к трубам
- •Размеры и масса ведущих труб квадратного сечения
- •Основные размеры и масса убт
- •5.2. Выбор параметров убт
- •Диаметры, мм, нижней убт и долот
- •Диаметры обсадных труб и минимально допустимые диаметры убт, мм
- •Рекомендуемые диаметры бурильной и обсадной колонны
- •Коэффициенты потери веса колонны убт в буровом растворе
- •Геометрические характеристики утяжеленных бурильных труб
- •5.3. Расчет бурильных труб при роторном бурении
- •Значения предела выносливости трубы при симметричном цикле изгиба, мПа
- •Геометрические характеристики буровых труб
- •5.4. Расчет бурильных труб при турбинном бурении
- •5.5. Выбор и расчет компоновок низа бурильной колонны (кнбк)
- •5.5.1. Опорно-центрирующие элементы компоновок
- •5.5.2. Расчет компоновок маятникового типа (отвесных)
- •Основные параметры убт
- •5.5.3. Расчет жестких компоновок
- •5.5.4. Упрощенный вариант расчета жесткой компоновки для турбинного бурения
- •6. Расчет параметров режима бурения
- •6.1. Роторное бурение
- •Допустимые осевые нагрузки при эксплуатации различных типов долот (по гост 20692-75)
- •Режимы эксплуатации долот
- •Нагрузку на колонковую бурильную головку ориентировочно можно определить по формуле
- •Рациональные диаметры долота, убт и бурильных труб, мм
- •6.2. Турбинное бурение
- •Основные параметры турбобуров (ту 26-02-367-71)
- •Суммарная площадь промывочных отверстий долот
- •Гидравлические потери в долотах
- •Гидравлические потери в бурильных трубах
- •Гидравлические потери в кольцевом пространстве
- •Гидравлические потери в замках
- •Список литературы
- •Oглавление
Нагрузку на колонковую бурильную головку ориентировочно можно определить по формуле
Рд = зkрршFк, (6.12)
где kр – коэффициент, учитывающий характер разрушения породы на забое и прочность рабочих инструментов, kр = 0,5 0,8 при бурении алмазными бурильными головками, kр = 0,6 0,9 – твердосплавными и kр = 0,9 1,0 – шарошечными бурильными головками; рш и Fк – см. формулу (6.1).
Для практических расчетов площадь контакта (в мм2) алмазных бурильных головок с забоем можно определить по формуле
Sк = 0,03dсКт, (6.13)
где 0,03 – коэффициент, характеризующий степень внедрения алмазов при хрупком разрушении породы; Кт – число алмазов на торцевой поверхности алмазной бурильной головки; dс – средний диаметр алмазов, мм; Sк определяется расчетным путем, исходя из известных размеров резцов с учетом затупления в процессе бурения.
При бурении алмазными бурильными головками рекомендуются следующие значения Руд (табл. 6.6).
Таблица 6.6
Диаметр бурильной головки |
Рекомендуемая осевая нагрузка, кН/см |
|
минимальная |
максимальная |
|
141,3/52 157,1/67 188,9/80 214,3/80 |
0,11 0,10 0,11 0,12 |
0,35 0,38 0,42 0,42 |
Оптимальная величина Рд выбирается в процессе рейса путем постепенного ее повышения от минимального значения также, как и при бурении алмазным долотом.
Рекомендуемые значения Рд на бурильные головки лопастные и ИСМ приведены ниже.
Диаметр, мм ……………………………187,3 212,7
Рд, кН………………………………80÷150/60÷100 100÷160/80÷120
Примечание. В числителе - для лопастных бурильных головок, в знаменателе – для бурильных головок ИСМ.
Осевые нагрузки на бурильные головки в зависимости от вооружения и характеристик породы приводятся в табл. 6.7.
При бурении осевая нагрузка на долото создается частью веса УБТ. Важно использовать УБТ такой длины (lу, м), чтобы при передаче на долото достаточной Рд нейтральное сечение находилось в интервале их установки.
Таблица 6.7
Рекомендуемые нагрузки на бурильные головки, кН
Диаметр бурильной головки, мм |
Вооружение |
Породы |
|||
очень твердые |
твердые мало-абразивные |
плотные абразивные |
трещино-ватые |
||
95,5
116,5
138; 142,5
148; 158
186
203 |
Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное Шарошечное Твердосплавное Алмазное |
40-45 - 20-30 55-60 - 45-55 75-80 - 60-65 95-100 - 75-85 130-140 - 100-120 150-160 - 120-140 |
35-40 25-30 18-20 45-50 35-40 30-35 65-70 50-60 45-55 85-95 60-70 55-60 110-120 80-100 80-90 140-150 120-140 100-120 |
30-35 15-27 15-28 45-50 30-40 25-35 60-65 45-55 40-50 75-85 55-65 44-52 95-110 80-95 80-85 130-140 110-120 90-105 |
25-30 18-20 11-12 40-45 25-30 18-24 50-60 35-40 27-35 65-75 40-45 35-40 80-95 60-65 55-60 100-120 70-80 60-70 |
При выборе диаметра УБТ необходимо руководствоваться рациональными соотношениями диаметров долота, УБТ и бурильных труб, обеспечивающими минимум гидравлических сопротивлений при промывке скважины (табл. 6.8).
Таблица 6.8