- •Лекция 1
- •1. Общие поняТия о строительстве скважин
- •1.1. Понятие о скважине, ее конструкции и элементах
- •1.2. Классификация скважин по назначению
- •1.3. Основные представления о современных способах бурения
- •1.3.1. Ударное бурение
- •1.3.2. Вращательное бурение
- •1.3.3. Схема установки для бурения глубоких скважин
- •1.4. Понятие о цикле строительства скважины. Структура цикла.
- •1.5. Геостатическая температура горных пород и тепловой режим скважины
- •Лекция 2
- •2. Породоразрушающие инструменты
- •2.1 Назначение и классификация породоразрушающих инструментов
- •2.2. Конструкции, достоинства и недостатки, области применения буровых долот
- •2.2.1. Лопастные долота
- •2.2.2. Шарошечные долота
- •2.2.3. Алмазные долота
- •2.2.4. Долота исм
- •2.3. Долота для бурения с отбором керна
- •2.4. Долота специального назначения
- •Лекция 3
- •3. Забойные двигатели
- •3.1. Турбобуры
- •4.1.1. Принцип действия
- •3.1.2. Характеристика турбины, способы изменения характеристики
- •3.1.3. Конструктивные особенности турбобуров для бурения без отбора керна, с отбором керна, для искривления скважины
- •3.2. Винтовой забойный двигатель
- •Лекция 4
- •4. Бурильная колонна
- •4.1. Состав и назначение бурильной колонны
- •4.2. Конструктивные особенности элементов бурильной колонны
- •5.2.1. Ведущие бурильные трубы
- •4.2.2. Стальные бурильные трубы
- •4.2.3. Соединительные замки
- •4.2.5. Утяжеленные бурильные трубы
- •4.2.6. Переводники
- •4.2.7. Специальные элементы бурильной колонны
- •4.3. Условия работы бурильной колонны
- •4.4. Комплектование и эксплуатация бурильной колонны
- •4.5. Принципы расчета бурильной колонны при роторном бурении и при бурении с забойными двигателями.
- •5. Режим бурения
- •5.1. Понятие о режиме бурения, его параметрах и показателях работы долота
- •5.2. Влияние параметров режима бурения на показатели работы и износ долота.
- •5.2.1. Осевая нагрузка
- •5.2.2. Частота вращения
- •5.2.3. Расход промывочной жидкости
- •5.2.4. Влияние состава и свойств промывочной жидкости на эффективность работы долота
- •5.2.5. Влияние параметров режима бурения на работу долот
5.2.5. Влияние параметров режима бурения на работу долот
На работоспособность долота влияет различное сочетание параметров режима бурения, а на снижение долговечности долота - увеличение осевой нагрузки, частоты вращения, плотности и вязкости бурового раствора, а также большое содержание твердой фазы, вибрация бурового инструмента, продольное и поперечное колебания низа бурильной колонны и многое другое.
Основная цель при бурении - максимальное время работы долота за один рейс. В то же время, если изменение одного из параметров режима бурения ведет к повышению скорости бурения за минимальное время и увеличивается проходка на долото, то такое изменение целесообразно.
С увеличением осевой нагрузки повышается механическая скорость бурения, но более интенсивно изнашивается вооружение и опора шарошек долота. Текущую скорость бурения можно определить по формуле ,
где - начальная механическая скорость;
- время с начала рейса;
- декремент падения скорости вследствие изнашивания.
Тогда проходка на долото может быть определена по формуле
т.е. чем выше и медленнее изнашивание долота, тем больше проходка.
Проходку можно определить и через параметры режима бурения
,
где ,
.
Здесь - средняя механическая скорость;
- продолжительность рейса;
- эмпирические коэффициенты;
- показатели степени.
Иначе .
Известно, что в 3-4 раза больше, чем . Следовательно, увеличение осевой нагрузки более эффективно, чем повышение частоты вращения, если нет ограничений по прочности всей бурильной колонны и крутящему моменту. Поэтому при повышении осевой нагрузки увеличивается проходка на долото. Однако частоту вращения необходимо подбирать в каждом конкретном случае.
Содержание
Лекция 1 3
1. Общие ПОНЯТия О СТРОИТЕЛЬСТВЕ СКВАЖИН 3
1.1. Понятие о скважине, ее конструкции и элементах 3
1.2. Классификация скважин по назначению 5
1.3. Основные представления о современных способах бурения 6
1.3.1. Ударное бурение 6
Рис.2. Схема ударно-канатного бурения 7
1.3.2. Вращательное бурение 8
1.3.3. Схема установки для бурения глубоких скважин 9
1.4. Понятие о цикле строительства скважины. Структура цикла. 12
1.5. Геостатическая температура горных пород и тепловой режим скважины 13
Лекция 2 14
2. Породоразрушающие инструменты 14
2.1 Назначение и классификация породоразрушающих инструментов 14
2.2. Конструкции, достоинства и недостатки, области применения буровых долот 15
2.2.3. Алмазные долота 21
2.3. Долота для бурения с отбором керна 23
2.4. Долота специального назначения 24
Лекция 3 25
3. ЗАБОЙНЫЕ ДВИГАТЕЛИ 25
3.1. Турбобуры 25
3.1.2. Характеристика турбины, способы изменения характеристики 26
3.1.3. Конструктивные особенности турбобуров для бурения без отбора керна, с отбором керна, для искривления скважины 27
3.2. Винтовой забойный двигатель 28
Лекция 4 30
4. БУРИЛЬНАЯ КОЛОННА 30
4.1. Состав и назначение бурильной колонны 30
4.2. Конструктивные особенности элементов бурильной колонны 31
4.2.3. Соединительные замки 33
4.2.4. Легкосплавные бурильные трубы 33
4.2.5. Утяжеленные бурильные трубы 34