Особенности износа и его описание по системе Международной ассоциации буровых подрядчиков
Основным видом отказа долот PDC является разрушение алмазно-твердосплавных зубков. Оно наблюдается при бурении в горных породах повышенной твердости и абразивности, в трещиноватых горных породах, а также при бурении в мягких и средних горных породах с твердыми включениями. Долота PDC отличаются высокой стоимостью, что делает весьма актуальным правильный выбор области их применения. Одной из задач, стоящей перед буровиками, является тщательное изучение разреза скважины и выделение интервалов, в которых применение долот PDC не рационально.
Одним из источников информации о работе долот и особенностях горных пород является описание износа породоразрушающих инструментов. Долото, поднятое из скважины, несет информацию о соответствии долота и режима его работы пробуренным горным породам и о полноте использования ресурса долота.
При описании износа долот по системе МАБП используются восемь характеристик износа и отказа. Запись ведется в форме таблицы 5.10, которая аналогична соответствующей таблице для шарошечных долот.
Таблица 5.10
Кодирование износа долот режуще-истирающей подгруппы
|
| |||||||||||||
| Шифр | Номер | I | O | D | L | B | G | Примечание | |||||
| долота |
| ||||||||||||
| O | R | ||||||||||||
| БИТ 142,9 В 516 | 235 | 1 | 3 | WT | G | X | 1 | NO | BHA
| ||||
Первые две колонки характеризуют долото . Остальные колонки относятся непосредственно к описанию его износа. Виды износа делят на две группы:
1) наиболее распространенный износ, определяющий отказ породоразрушающего инструмента;
2) следующий по распространенности, но не определяющий отказ породоразрушающего инструмента (заносится в колонку О примечания).
В колонку I записывается величина определяющего износа внутреннего вооружения (inner rows) долота до 2/3 радиуса от центра долота.
В колонку О записывается величина определяющего износа внешнеговооружения (outer rows) долота, занимающего оставшуюся 1/3 его радиуса.
В случае бурильных головок ширина кольца головки делится пополам.
Для описания состояния износа вооружения применяется линейная шкала кодов от 0 (вооружение не изношено) до 8 (вооружение изношено на 100 %).
Схема лопасти, измерения размеров элементов вооружения (резцов, оснащенных АТП) и соответствующие износу коды показаны на рисунке 5.22. Диаметр d АТП сопоставляется с замером h изношенной пластинки, и вычисляется код К:
|
|
|
К = 8(d – h)/ d.
Полученная величина округляется до целого значения и записывается в таблицу 5.10.При неравномерном изнашивании определяются средние арифметические значения кодов для внутреннего и наружного вооружения.
Рисунок 5.22 - Схема лопасти долoта PDC и коды, соответствующие износу резца: R – радиус долота;d – диаметр АТП; h – измеряемый размер изношенного резца
Например, если бы имел место случай, как на рисунке 5.22, код внутреннего вооружения имел бы вид:
KI = 
= 5,
а код для внешнего вооружения:
KO = 
= 2.
В колонку D записывается двухбуквенный код характера износанаиболее изношенной части вооружения или отказа долота.
Наиболее характерные виды износа и поломок (повреждения) алмазно-твердосплавного вооружения показаны на рисунке 5.23. Приняты следующие обозначения:
NO – нет износа;
WT – зубок изношен по высоте; ВТ – слом зубка;
BF – потеря алмазно-твердосплавного элемента; LT – потеря (выпадение) зубка.
Рис. 5.23. Характерные виды повреждения столбчатых (а)и цилиндрических (б) зубков, оснащенных АТП, и коды для их описания
Колонка L (местоположение)используется для указания,где нахо-дится опережающий износ долота, отмеченный в колонке D. Кодирование участков рабочей поверхности долота показано на рисунке 5.26.
|
|
|
Рис. 5.26. Характерные профили алмазных долот и коды для их обозначения
Из рисунка видно, что профиль долот выпукло- вогнутый. Центральная часть представляет собой внутренний конус С, а наружная часть – внешний конус Т, сопряженные торовыми поверхностями N и S. На третьем профиле внешний конус Т отсутствует.
Ниже приведена расшифровка кодов местоположения износа:
C – Cone – внутренняя конусная поверхность;
N – Nose – торцевая поверхность;
T – Taper – наружная конусная поверхность;
S – Shoulder – плечевая поверхность;
G – Gauge – калибрующая поверхность;
случае равномерного изнашивания вооружения в колонке L ставится буква А.
Колонка В заполняется буквой Х,т.к.рассматриваемые долота неимеют опор и систем их смазки.
В колонке G записывается износ долота по диаметру.Величина потери диаметра записывается в шестнадцатых долях дюйма. При износе долота без потери диаметра ставиться код IN.
Чтобы правильно вычислить величину износа долота по диаметру, рекомендуется замерить диаметр долота до спуска в скважину и после подъёма. Замер требуется производить специальным мерным кольцом. Замер диаметров долот кольцами, предназначенными для замера диаметра шарошечных долот, не допускается, т.к. они отличаются по диаметру. Шарошечные долота имеют только положительный допуск на диаметр, а алмазные долота и долота PDC имеют только отрицательный допуск на диаметр. Ниже приведены допуски на диаметры долот PDC:
|
|
|
до 171,4 мм +0 … -0,38 мм.
172,2-228,6 мм +0 … -0,51 мм.
229,4-349,2 мм +0… -0,76 мм.
350,0-444,5 мм +0 … -1,14 мм.
445,3 мм и более +0 … -1,60 мм.
Пример измерения износа долота по диаметру показан на рисунке 5.25.
Перевод измеренной величины потери диаметра D в шестнадцатые доли дюйма делается с учетом того, что
1/16" = 25,4/16 = 1,59 мм.
Решение о цифре кода принимается в соответствии с приведенной ниже рекомендацией:
IN – диаметр долота в пределах допуска;
1 – потеря диаметра до 1/16" (до 1,6 мм);
2 – потеря диаметра от 1/16" до 2/16" (от 1,7 до 3,2 мм);
3 – потеря диаметра от 2/16" до 3/16" (от 3,3 до 4,8 мм);
4 – потеря диаметра от 3/16" до 4/16" (от 4,9 до 6,4 мм) и т.д.
Рис. 5.25. Положение мерного кольца относительно долота при замере износа по диаметру (стрелкой показано изменение диаметра)
Например, при замере была получена величина DD = 2,3 мм, которая соответствует третьей строке рекомендаций, т.е. в колонку G должна быть записана цифра KG = 2.
Код IN ставится в случае, когда измеренная величина DD не превышает отрицательный допуск на диаметр долота.
Колонка О примечания содержит информацию о другом,следующем за определяющим по значению, виде износа. В таблице 5.10 проставлены буквы NO, т.е. другие виды износа не наблюдались.
Колонка R содержит сведения о причинах прекращения бурения и подъема долота:
BHA – Change Bottom Hole Assembly (смена КНБК – компоновки низа бурильной колонны);
DMF – Downhole Motor Failure (отказ забойного двигателя);
DSF – Drill String Failure (повреждение бурильной колонны);
DST – Drill Stem Testing (проведение испытаний скважины испытателем пластов);
DTF – Downhole Tool Failure (отказ скважинного инструмента);
LOG – Run Logs (проведение ГИС – геофизического исследования скважины);
RIG – Rig Repair (ремонт буровой установки);
CM – Condition Mud (обработка промывочной жидкости раствора);
CP – Core Point (проведение работ с отбора керна);
DP – Drill Plug (разбуривание цементного стакана);
FM – Formation Change (смена геологической обстановки);
HP – Hole Problems (проблемы в скважине);
HR – Hours (подъём по времени);
PP – Pump Pressure (изменения давления на стояке);
PR – Penetration Rate (падение скорости бурения);
TD – Total Depth (достижение проектного забоя);
TQ – Torque (рост крутящего момента);
TW – Twist Off (снижение веса на крюке);
WC – Weather Conditions (подъём по погодным условиям);
WO – Washout Drillstring (размыв бурильного инструмента).
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 1624; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!