9.3. Расчет необходимого количества буровых установок

Количество буровых установок, необходимых для выполнения проектного задания в указанные сроки, определяется по формуле

, (9.1.)

где - общий объем бурения, м, при длине скважины L=517,65м и их количестве m=21 рассчитывается по формуле

H=m·L (9.1.)

H=21·517,65=10870,65м;

- плановая производительность бурения, м/ст. мес.; - продолжительность буровых работ, t=14мес.; - коэффициент использования бурового оборудования (учитывает затраты времени на монтажно-демонтажные работы, перевозки, плановый ремонт, сопутствующие буровые работы), принимается равным 0,8.

Плановая месячная производительность определяется по формуле

, (9.2.)

где - количество станко-смен в месяце, при пятидневной рабочей неделе и работе в три смены ; - коэффициент планового увеличения производительности труда, принимается ; - общие затраты времени на бурение в станко-сменах, рассчитываются на основе нормативных затрат времени на бурение 1 м скважины. В нормативные затраты времени включается собственно бурение, извлечение и укладка керна, крепление стенок скважины обсадными трубами, измерения зенитных и азимутальных углов, техническое обслуживание и ремонт инструмента, извлечение обсадных труб, снабжение скважины водой, глиной, керновыми ящиками и другими материалами, приготовление глинистых растворов, тампонирование, ликвидация скважины, ведение геолого-технической документации, предварительная камеральная обработка материала.

Таблица 9.1.

Расчет общих затрат времени на бурение

Категория пород по буримости	Суммарная мощность, м (по оси скважины)	Номер нормы	Нормативные затраты времени на бурение 1 м, ст/см	Всего затраты времени на бурение, ст/см
1	2	3	4	5
III VI XI V IV VII	12,5 134,5 70 205 15 12	1 2 2 4 5 5	0,04 0,12 0,29 0,08 0,07 0,18	0,5 16,14 20,3 16,4 1,05 0,96
				55,36

Общие затраты времени на бурение

ст/см

Плановая месячная производительность

м/ст. мес.

Количество буровых установок

Полученное значение округляем до 2.

10. Специальная часть Методы неразрушающего контроля геологоразведочных труб

При бурении скважин могут происходить аварии, связанные с поломкой элементов бурильной колонны. Наи­более слабое место в бурильной колонне — резьбовые и сварные соединения бурильных труб с замками, по которым чаще всего происходят поломки.

Установлено, что разрушения труб носят усталостный характер и являются следствием возникновения и раз­вития трещин на этих участках при воздействии на бурильную ко­лонну знакопеременных нагрузок.

Для выявления в теле труб и в их соединениях дефектов типа несплошностей при их изготовлении, а также и при эксплуатации широко внедряются методы дефектоскопического контроля качест­ва труб, позволяющие обнаруживать и определять местоположение таких дефектов, как закалочные трещины, раковины, закаты, пле­ны, неметаллические включения и другие нарушения сплошности металла, к которым можно отнести и усталостные трещины. Методы дефектоскопии позволяют осуществлять проверку но­вых труб на участке отделки на трубопрокатных заводах, при про­филактическом контроле бывших в эксплуатации бурильных труб на проверочном участке трубно-инструментальных баз, а также непосредственно над устье. Бурильные трубы с высаженными концами и коническими стабилизирующими поясками типов 3 и 4 (ГОСТ 631—75) в процессе эксплуатации разрушаются в основном по гладкой части — преиму­щественно в переходной зоне или в теле трубы. Поэтому их резь­бовые соединения обычно не подвергаются дефектоскопическому контролю. Однако иногда из-за нарушения технологии при сборке труб с замками диаметральный натяг соединения не выдержива­ется. Для устранения подобных случаев рекомендована методика дефектоскопического контроля качества сборки бурильных труб с коническими стабилизирующими поясками. Данная методика предусматривает косвенное определение с помощью дефектоскопи­ческой аппаратуры фактического диаметрального натяга собран­ных с замками труб, что позволяет оценить их работоспособность.

Для проверки качества бурильных труб в промысловых усло­виях применяется ряд конструкций дефектоскопической аппарату­ры и установок, краткие характеристики которых приводятся ниже

Передвижная комплексная дефектоскопическая установка типа ПКДУ-1

Установка ПКДУ-1 предназначена для проведения на буровой дефектоскопического контроля резьбовых участков стальных бу­рильных труб диаметрами 60—140 мм, алюминиевых бурильных труб 73—147 мм, утяжеленных бурильных труб 108—203 мм и ве­дущих бурильных труб со стороной квадрата 114—140 мм. Кроме того, установка позволяет измерять толщину стенок алюминиевых и стальных бурильных труб диаметром 60 мм и более, а также сор­тировать стальные бурильные трубы электромагнитным методом по группам прочности Д, К и Е.

Пульт контроля, приборы и оборудование установки смонтиро­ваны в кузове типа СГК-3, установленном на шасси автомобиля ГАЗ-66.

Бурильные трубы на буровой контролируют с помощью вынос­ных датчиков, соединенных с пультом контроля кабелями длиной 60 м. Установку обслуживают два оператора-дефектоскописта и во­дитель машины.

Передвижная комплексная дефектоскопическая лаборатория ПКДЛ-2

Лаборатория предназначена для проведения неразрушающего контроля на буровых в районах с умеренным климатом высаженных и резьбовых участков стальных бурильных труб диаметром 73—168 мм, алюминиевых бурильных труб 73—170 мм, геологораз­ведочных бурильных труб 50 мм и насосно-компрессорных труб 48, 89J02 и 114 мм.

162

С помощью установки ПКДЛ-2 может быть произведена дефек­тоскопия труб типа ТБПВ диаметром 114—168 мм, ниппельной части УБТ и переводников и других элементов бурового оборудова­ния. Кроме того, с помощью этой установки можно измерять тол­щину стенки бурильной трубы.

Лаборатория смонтирована в автомобиле УАЗ-452 с утеплен­ным кузовом.

Бурильные трубы на буровой проверяют с помощью выносных датчиков, соединенных с лабораторией кабелями длиной 70 м. Установку обслуживают два оператора-дефектоскописта и один ин­женер или техник—руководитель работ. Температура воздуха при эксплуатации изменяется от —40 до +45 °С.

Режим эксплуатации лаборатории — трехсменный, а профилак­тические перерывы—не более 30 мин.

Установка «Зонд-1»

Установка предназначена для проведения на буровой в процессе спуско-подъемных операций неразрушающего контроля высаженных и резьбовых участков стальных бурильных труб диаметром 73—140 мм, алюминиевых бурильных труб 73—147 мм, УБТ 108— 229 мм и ведущих бурильных труб со стороной квадрата 112— 140 мм. Кроме того, с помощью этой установки измеряют толщину стенок стальных и алюминиевых труб.

В состав установки входят ультразвуковой дефектоскоп ДУК-66П и ультразвуковой толщиномер с цифровым индикатором.

Установка выполнена в переносном варианте и предназначена для эксплуатации в труднодоступных нефтяных районах.

Трубы в буровой контролируют с помощью выносных датчиков, соединенных с пультом кабелями длиной 120 м.

В зависимости от условий питание может осуществляться от различных источников.

Стационарная комплексная установка типа БУР-1М, БУР-2

Установка предназначена для дефектоскопии и толщинометрии ультразвуковыми методами стальных и алюминиевых труб в стационарных условиях трубной базы. Она состоит из двух частей:

электронно-акустической, в которую входят каретка с искателями, электронная стойка, устройства и дефектоскопы для контроля концов труб, и электромеханической, включающей стенд с приводами для транспортировки и вращения трубы, подъема и перемещения каретки с пьезопреобразователями, пульт управления электромеханической частью, электросиловой шкаф и узел водоснабжения.

С помощью установки можно выявлять поперечные, продольные и объемные дефекты в резьбовых концах и теле стальных и алюминиевых бурильных труб диаметром 102 мм и более, с толщиной стенки 7—11 мм и длиной от 6 до 13 м, а также контролировать толщину их стенки.

В теле трубы выявляются дефекты, эквивалентные по своей отражательной способности риске прямоугольного профиля протяженностью 50 мм, глубиной не менее 10% от толщины стенки трубы.

Режим эксплуатации установки — трехсменный с профилакти­ческими перерывами не более 30 мин. Установку обслуживают три оператора-дефектоскописта.

Устройство представляет собой переносной механизм, обеспечи­вающий постоянство ориентирования искателя по отношению к контролируемой поверхности и акустический контакт при контроле цилиндрических изделий различных диаметров. Оно предназначе­но для работы с серийно выпускаемыми ультразвуковыми дефекто­скопами УД-10УА, ДУК-66 и ранее выпускавшимися УДМ-1М га УДМ-3.

Устройство имеет три модификации: «Гном-60-185», «Гном-60-185В» и «Гном-60-185М». Здесь цифры 60-185 обозначают диапазон контролируемых диаметров в миллиметрах.

Модификация «Гном-60-185В» предназначена для контроля зо­ны сварного шва и участка галтельного перехода муфтового конца труб типа ТБПВ, стальных и алюминиевых труб сборной конструк­ции, исследования тела бурильных труб на поперечные и объемные дефекты, выявления участков труб с толщиной стенки ниже уста­новленного предела. Это устройство комплектуется сменными ис­кателями с углами падения ультразвуковых колебаний (УЗК) 50 и 55°, а также специальным искателем для контроля толщины. В качестве контактной жидкости используется вода. Углы ввода УЗК можно менять в пределах 1—10°.

Модификация «Гном-60-185М» предназначена для выявления объемных и поперечных дефектов валов турбобуров. Комплектует­ся искателями с углами падения УЗК 47, 56 и 62°. В качестве кон­тактной жидкости используется минеральное масло.

С помощью модификации «Гном-60-185» можно производить все виды контроля, перечисленные для предыдущих модификаций. Это устройство комплектуется искателями с углами падения УЗК 47, 50, 55, 56 и 62° и специальным искателем для контроля тол­щины.

Все модификации устройства имеют выдвижной указатель рас­стояния от устройства до какой-либо опорной поверхности (торца муфты, валика сварного шва и др.).

По специальному заказу модификации устройства (за исключе­нием «Гном-60-185М») могут комплектоваться искателем для ис­следования дефектов, ориентированных вдоль оси трубы.

Ультразвуковой импульсный дефектоскоп типа ДУК-66

Предназначен для обнаружения дефектов, определения коорди­нат их залегания и измерения толщины изделия. Этот дефектоскоп можно использовать в установках для автоматического и полуавто­матического ультразвукового контроля как при контактном, так и при иммерсионном методе контроля.

Индукционный полупроводниковый дефектоскоп типа ППД-1МУ

Прибор предназначен для выявления усталостных трещин и других несплошностей в поверхностных слоях изделий немагнитных и магнитных металлов электропроводностью 0,5—40,0 м/(0м-мм2).

Ультразвуковой импульсный бесконтактный толщиномер типа БУИТ-1

Предназначен для измерения толщины стенок стальных и алюминиевых бурильных труб, а также стальных обсадных и насосно-компрессорных труб при одностороннем доступе. Толщиномер может работать как автономно при ручном контроле труб, так и в комплекте с передвижными и стационарными установками для неразрушающего контроля.

При контроле толщин стенок труб не требуется предварительная очистка поверхностей от краски и ржавчины, так как прибор имеет датчик с бесконтактным вводом ультразвука, что позволяет в отличие от других ультразвуковых толщиномеров эксплуатировать его без применения контактных жидкостей. В основу толщиномера положено измерение промежутка времени между импульсами ультразвуковых колебаний, отраженных от наружной и внутренней поверхностей стенок контролируемой трубы.Конструктивно толщиномер БУИТ-1 выполнен в виде переносного прибора с вертикальной передней панелью, на которой установлены органы управления и индикаторный стрелочный прибор, шкала которого проградуирована в миллиметрах. Отдельным узлом толщиномера является выносной датчик, позволяющий производить замеры на расстоянии до 1,5 м от прибора. Датчик имеет амортизированный направляющий цилиндр для ориентирования вдоль направляющей контролируемой трубы, катушку подмагничивания и плоскую катушку преобразователя.