Пилотные способы бурения

Эти способы горизонтального бурения могут сочетаться со многими другими методами, такими как микротоннелирование и бурение проколом, смысл в том, что на первом этапе производится запрессовывание пилотной штанги с буровой головкой, имеющей скос на своем конце. После пилотирования производится расширение отверстия до 1700 мм.

К таким установкам относятся буровые установки проколом Perforator PBA, системы микротоннелирования mts Perforator, о которых подробно можно прочитать в соответствующих разделах и ознакомиться с видеоматериалами, которые наглядно показывают принцип работы установок горизонтального бурения.

35. Буровые промывочные жидкости. Основные функции и их свойства.

При вращательным способе бурения в скважине постоянно циркулирует поток промывочной жидкости – бурового раствора, который удаляет частички разрушенной горной породы (шлама) из призабойной зоны, охлаждает долото, промывает ствол скважины, выносит шлам на поверхность и обеспечивает эффективность всего процесса углубления.

Функции промывочной жидкости:

• полностью очищать забой скважины от частиц разбуриваемых пород и выносить их на поверхность;

• создавать противодавление на стенку скважины для предотвращения притока пластовых жидкостей и газов;

• удерживать частицы разрушенных пород во взвешенном состоянии при прекращении промывки скважины;

• препятствовать проявлениям неустойчивости пород, слагающих стенку скважины;

• охлаждать и смазывать трущиеся поверхности долот, забойных двигателей, бурильной колонны и др. узлов оборудования;

• передавать энергию от источника на поверхности к забою;

• способствовать сохранению естественных коллекторских свойств продуктивных пластов.

Свойства промывочных жидкостей:

Плотность – масса единицы объема жидкости, кг/м³ (г/см³), характеризует гидростатическое давление столба жидкости в скважине и определяет гидравлические потери при циркуляции.

Реологические свойства – характеризуют подвижность (текучесть) жидкости под действием приложенной нагрузки: условная вязкость, УВ, с; динамическое напряжение сдвига; структурная вязкость.

Тиксотропные свойства – характеризуют способность жидкости структурироваться в покое и вновь становиться подвижной при перемешивании: статическое напряжение сдвига, СНС.

Фильтрационные свойства – характеризуют способность жидкости проникать в породы, слагающие стенку скважины, через фильтрационную корку: фильтроотдача; толщина корки.

Водородный показатель pH – характеризует качество жидкости.

Электрические свойства - характеризуют способность жидкости препятствовать прохождению электрического тока.

Седиментационная устойчивость - характеризует отстой жидкости после пребывания в покое.

Термостабильность - характеризует способность жидкости не изменять свойства после нагрева.

Газосодержание – характеризует содержание газовых примесей в жидкости.

Содержание твердой фазы – характеризует содержание сухого остатка.

35. Приготовление и применение буровых растворов.

Порядок приготовления бурового раствора:

В емкость 1 заливают расчетное количество дисперсионной среды (обычно 20-30 м³) и с помощью насоса 2 по нагнетательной линии с задвижкой 3 подают ее через гидроэжекторный смеситель 4 по замкнутому циклу. Мешок 6 с порошкообразным материалом транспортируется передвижным подъемником или транспортером на площадку емкости, откуда рабочие подают его на площадку 7 и вручную перемещают к воронке 5. Ножи вспарывают мешок, и порошок высыпается в воронку, откуда с помощью гидровакуума подается в камеру гидроэжекторного смесителя, где он смешивается с дисперсионной средой. Суспензия сливается в емкость, где она тщательно перемешивается механическим или гидравлическим перемешивателем 9. Скорость подачи материала в камеру эжекторного смесителя регулируют шиберной заслонкой 8, а величину вакуума в камере – сменными твердосплавными насадками.

Применение бурового раствора:

Для равномерного распределения компонентов по всему объему бурового раствора применяют перемешивающие устройства – гидравлические и механические перемешиватели.

Гидравлический диспергатор ДГ предназначен для диспергирования дисперсной фазы буровых растворов (глины; битума и др.). Он представляет собой аппарат, реализующий соударение высоконапорных встречных струй в камере ограниченного объема. Перепад давления на насадках диспергатора составляет 10-12 МПа, избыточное давление в камере до 4 МПа.

Буровые насосы обвязывают с блоком приготовления раствора таким образом, чтобы они могли подавать раствор в диспергатор по линии высокого давления, а в гидроэжекторные смесители – по линии низкого давления (до 4 МПа).

• Подача промывочной жидкости в скважину осуществляется с помощью буровых насосов.

• Режим работы насосов определяется гидравлической программой промывки скважины.

• Расчет гидравлической программы основан на соблюдении баланса мощности бурового насоса и гидравлических сопротивлений обвязки, бурильной колонны, ГЗД, долота и кольцевого (затрубного) пространства скважины.

Кондиционирование ПЖ:

• Очистка ПЖ от твердых частиц

– вибросито;

– пескоотделитель;

– илоотделитель;

– центрифуга.

• Очистка ПЖ от газа

- дегазатор; газовый сепаратор.

• Химическая обработка ПЖ

- дозатор; смеситель; диспергатор; перемешиватель.