Влияние особенностей профиля скважины на компоновку бурильной колонны и ее низа
При бурении вертикальных или наклонно направленных скважин с от-носительно небольшими конечными зенитными углами соблюдается обыч-ный порядок расположения элементов бурильной колонны: буровое долото – (забойный двигатель) – УБТ – бурильные трубы, как это показано на рис. 7.1. Ясно, что при бурении роторным способом забойный двигатель в ком-поновке колонны будет отсутствовать, в связи с чем он заключен в скобки.
Под колонной УБТ всегда понимается колонна последовательно со-единенных между собой утяжеленных бурильных труб ( УБТ), основное назначение которой заключается в создании нагрузки на долото и обеспече-нии необходимой изгибной жесткости нижнего направляющего участка бурильной колонны. Колонна УБТ должна состоять по меньшей мере из УБТ двух ступеней: основной ступени, составленной из труб с наибольшей (предельно допустимой по наружному диаметру) массой погонного метра, переходной, составленной из труб следующей в меньшую сторону массой погонного метра в целях плавного по изгибной жесткости перехода от УБТ к обычным бурильным трубам.
ЛЗв В формулах (6.17) – (6.19) - осевая составляющая веса УБТ в среде жидкости, определяется с учетом величины зенитного угла в данном интервале:
, (6.20)
- коэффициент, учитывающий зенитный угол и силы трения при спуске бурильной колонны (или бурении), определяется по формуле
. (6.21)
Отметим, что в технической литературе значения коэффициента , полученные расчетным путем, могут изменяться от 1,94 (при наличии над сжатыми трубами растянутого участка длиной не менее ) до 2,65.
|
Рис. 6.1. Компоновка бурильной колонны: (см. описание на след. стр.)
1 – ствол вертлюга; 2 – переводник вертлюга; 3 – переводник штанговый верх-ний (ПШВ); 4 – ведущая труба; 5 – переводник штанговый нижний (ПШН);
6 – переводник предохранительный; 7 – муфта замка ЛБТ; 8 – ЛБТ; 9 – ниппель замка ЛБТ; 10 – переводник переходный; 11 – муфта приваренного замка СБТ ; 12 – сварной шов; 13 – СБТ; 14 – ниппель приваренного замка СБТ; 15 – СБТ данной группы длины с наибольшей толщиной стенки; 16 – УБТ переходной ступени; 17 – УБТ основной ступени; 18 – центратор; 19 – забойный двигатель; 20 – вал забойного двигателя; 21, 23 – калибраторы , установленные над махови-ком и под ним; 22 – маховик; 24 – буровое долото; ЛЗн – левая замковая резьба наружная; ЛЗв – левая замковая резьба внутренняя; ЛТв – левая трубная резьба внутренняя; ЛТн – левая трубная резьба наружная; Тн – трубная резьба наруж-ная; Тв – трубная резьба внутренняя; Тнтр – трубная резьба наружная трапециа-дальная; Твтр – трубная резьба внутренняя трапециадальная; Зв – замковая резьба внутренняя; Зн – замковая резьба наружная
Колонну УБТ вместе с забойным двигателем или без него принято на-зывать компоновкой низа бурильной колонны (КНБК).
С увеличением зенитного угла осевая составляющая веса КНБК уменьшается, а силы трения, напротив, увеличиваются, в связи с чем при больших зенитных углах могут возникать трудности с созданием необхо-димой нагрузки на долото. Такая ситуация возникает при бурении гори-зонтальных стволов скважин. Поэтому КНБК должна располагаться на участке с минимальным зенитным углом, исключая вертикальный участок набора зенитного угла. В противном случае обычные бурильные трубы работали бы в тяжелых условиях – под действием больших сжи-мающих нагрузок. Поэтому КНБК (без забойного двигателя) и буровое до-лото с забойным двигателем (бурение в интервалах с большими зенитными углами в России ведется главным образом с использованием забойных двигателей) располагаются в различных интервалах, и термин КНБК пере-стает соответствовать своему назначению в смысле направляющего участка бурильной колонны. В этом случае вместо КНБК лучше использовать термин КУБТ.
Ясно, что между КУБТ и забойным двигателем должна располагаться ступень бурильных труб, способная передавать требуемую нагрузку на до-лото и, соответственно, иметь достаточную изгибную жесткость.
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 682; | Поделиться с друзьями:
|
Мы поможем в написании ваших работ!