- •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
4.2.3. Соединительные замки
Соединительные замки к бурильным трубам выпускаются в соответствии с ГОСТ 5286-75. Замок состоит из двух частей: ниппеля (рис.22 а) и муфты (рис.22 б). Каждая деталь замка имеет с одной стороны трубную резьбу для соединения с бурильной трубой (причем на верхнем конце трубы должна быть муфта, на нижнем — ниппель), а с другой стороны — замковую крупную треугольную резьбу с шагом 5,08 или 6,35мм и с конусностью 1:4 или 1:6. Замковая резьба обозначается буквой "З", следующее за ней число показывает диаметр большого основания конуса резьбы в миллиметрах (например, резьба 3-133 у замка ЗУ-155).
С
Рис.22.
Соединительный замок
Для соединения бурильных труб ТБВК и ТБНК применяют замки ЗШК (с широким проходным каналом) и ЗУК (с увеличенным проходным каналом). Их замковая резьба имеет шаг 6,35 мм и конусность 2tg = 1 : 6.
На бурильные трубы замки навинчивают в разогретом состоянии от руки. Замки нагревают в индукционных (иногда в муфельных) печах. Температура разогрева замков ЗН, ЗШ и ЗУ равна 380-430 °С, замков ЗШК и ЗУК - 400-450 0С. При охлаждении навинченного замка резьба трубы обжимается и создается плотное соединение.
4.2.4. Легкосплавные бурильные трубы
Легкосплавные бурильные трубы (АБТ) по ГОСТ 23786-79 применяют при бурении с использованием забойных гидравлических двигателей. Низкая плотность материала - 2,78 г/см3 (у стали -7,85 г/см3) позволяет значительно облегчить бурильную колонну без потери необходимой прочности. Для изготовления трубных заготовок АБТ используется дюраль Д16 (сплав из системы «Алюминий - Медь –Магний») для повышения износостойкости упрочняемая термообработкой и получившая шифр Д16Т. Предел текучести Д16Т составляет 330 Mпa. Бурильные замки для АБТ изготовляют согласно ТУ 39-0147016-46-93 из стали марки 40ХН предел текучести 735 МПа) облегченной конструкции – ЗЛ. Применяются АБТ диаметром 114,129 и 147 мм. Предусмотрен выпуск АБТ беззамковой конструкции диаметром 146, 159 и 180 мм длиной 6,2м.
Кроме пониженной массы у АБТ есть ряд достоинств. Во-первых, наличие гладкой внутренней поверхности, что снижает гидравлические сопротивления примерно на 20% по сравнению со стальными бурильными трубами одинакового сечения. Чистота внутренней поверхности АБТ достигается прессованием при изготовлении. Во-вторых, диамагнитность, что позволяет зенитный yroл и азимут скважины замерять инклинометрами, спускаемыми в бурильную колонну.
Однако АБТ имеют и ряд недостатков: нельзя эксплуатировать БК при температурах выше 1500С, так как прочностные свойства Д16Т начинают снижаться. Недопустимо их эксплуатировать также в агрессивной среде.