Proces bušenja naftnih bušotina. Strojevi za duboko bušenje

Za izvođenje operacija rotacijske tehnologije bušenje zahtijevaju drugačije funkcionalne namjene strojevi, mehanizmi i oprema. Skup strojeva, mehanizama i opreme potrebne za bušenje bušotina oprema, nakon međusobnog povezivanja operativni funkcije i tehnički parametri nazivaju se bušenje kompleks. Središnja karika bušaćeg kompleksa je bušaća platforma.

Trenutna teorija je da ulje dolazi od ugljikovodika, masti i proteina malih životinja i biljaka, uz utjecaj bakterija, enzima, visoki tlak i temperature u dumpu plitkih obalnih voda drevnih mora. U ovom slanom okruženju, proces razgradnje odvija se bez kisika. Nedostatak kisika u morskoj vodi u tadašnjim plitkim zaljevima objašnjava se i činjenicom da u vrijeme nastanka nafte nije bilo polarnih ledenih kapa koje utječu na formiranje morskih struja, čime se poboljšava oksigenacija morske vode.

Kako bi se provjerila valjanost ove teorije, pokušalo se miješati razne organske tvari kao što su riblje ulje, laneno ulje, pčelinji vosak, celuloza, terpentin i guma u nedostatku kisika. Dodatkom vodika nastala je netopljiva tvar koja ima boju, konzistenciju ulja i svojstva ulja.


Bušilica je kompleks strojeva za bušenje, mehanizama i oprema, montiran na točki bušenja i osigurava uz pomoć alata za bušenje samoizvršenje tehnološke operacije za izgradnju bunara.

Moderna bušilica uključuje sljedeće komponente:

Stoga je mjesto nastanka nafte vjerojatno sediment mulja, u koji je prodrla u ogromnim količinama, ili su poplavna područja tadašnjih rijeka koristila tadašnja morska fauna i flora. Međutim, 90% povratnih rezervi nafte nije u ovim sedimentima, već u pješčenjacima i vapnenačkim sedimentima, odnosno u tzv. sekundarnim sedimentima. Ovdje je nafta bila istisnuta, ili pomicanjem slojeva zemlje, ili je zbog svojih svojstava eksplodirala. Većina njih su geološki diskontinuiteti ili područja nastala pomicanjem slojeva Zemlje.

Bušenje oprema(hodni mehanizam, pumpe, vučna konstrukcija, okretnica, rotor, pogonski pogon itd.);

Konstrukcije za bušenje (dizalice, temelji, montažna skloništa od okvira i ploča, prihvatne staze i regali);

- oprema za mehanizaciju radno intenzivnih radova (regulator dodavanja bita, mehanizmi za automatizaciju operacija okidanja, pneumatska klinasta stezaljka za cijevi, automatska bušilica, pomoćno vitlo, pneumatsko oslobađanje, dizalice za popravke, upravljačka ploča procesa bušenja, upravljačke stanice);

Mjesta porijekla i prva iskustva s uljem

To se dogodilo prije mnogo stotina ili stotina milijuna godina. Procjenjuje se da se 58% nalazišta nalazi u tercijarnim slojevima. Tipična područja naftnog podrijetla bila su područja Perzijskog i Arapskog zaljeva, koja su tijekom tercijara bila preplavljena mirnim morem s obiljem ribe. Na tom se području ljudski rod susreo s naftom. Jedno od najstarijih spominjanja nafte i njezine upotrebe dolazi iz Mezopotamije. Riječ "nafta" je kaldejska fraza o nesreći, ali u Mezopotamiji nije bilo toliko problema koliko je Noi trebalo, tako da je to mogla biti samo "loša sreća".

- oprema za pripremu, čišćenje i regeneraciju tekućina za bušenje(jedinica za pripremu, vibrirajuća sita, separatori pijeska i mulja, pumpe za povišenje tlaka, spremnici za kemijske reagense, vodu i isplaku);

Razdjelnik (ispusni vod u blok izvedbi, uređaji za prigušivanje i zatvaranje, crijevo za bušenje);

Uređaji za zagrijavanje blokova bušilice (generatori topline, radijatori za grijanje i komunikacije za distribuciju rashladne tekućine).

I u mnogim dijelovima ovog područja bio je rastresit u zemlji, a kada je oksidirao, bio je izvrsno ljepilo i brtvilo. Ali Stari zavjet nije jedini izvor našeg znanja o nafti u to vrijeme. Lako je pogoditi da dok je Noa očito radio s bitumenom kada je izašao iz zemlje, Gilgameš je zapravo izvršio "rafinerijsku rafinaciju" odvajajući bitumensku frakciju od bitumena.

Rana upotreba ulja

Ništa novo pod suncem, iako to danas radimo malo bolje. Od davnina se ulje koristilo u razne svrhe. U Egiptu se bitumen koristio za vezenje mumija. Na indijskom potkontinentu nafta je služila kao gorivo za zagrijavanje vode. Zbog svojih karakteristika ulje nije moglo promaknuti pozornosti vojnih krugova. Proslava pobjede Aleksandra Velikog nakon osvajanja Ecbatane uz ceremonijalnu vatru zapaljenog ulja još uvijek se može promatrati kao miroljubiva miroljubiva uporaba nafte u vojnim sukobima.

Sastav i raspored bušilice prikazani su na sl. 4.1.

4.1. BUSH PODLOGE

Izgradnja bušilice, njena montaža na gradilištu bušenje Bunari nisu lak zadatak. Zapadni Sibir prekriven je brojnim močvarama i rijekama. Ljeti su močvare praktički neprohodne za kopneni transport, a zimi se smrzavaju do dubine ne veće od 20–30 cm zbog visokih toplinskih izolacijskih svojstava sloja treseta. U proljeće visoke riječne poplavne vode poplave naftna polja. Velika varijabilnost vremena, neravnomjerne padaline i nepristupačnost 80-85% teritorija - razlikovna obilježja Zapadni Sibir.

Osim toga, korištenje spaljivanja prirodnog plina u vjerske svrhe u Perziji, na Kavkazu, pa čak i u carskoj Rusiji u obliku takozvanih “svetih vatri” bilo je potpuno nevino. Ako ne računamo goruće strijele, Kinezi su ulje ubacili u velikom stilu. Proizvodili su glinene posude punjene uljem, koje su se prilikom udaranja uništavale i čiji se sadržaj palio preko zapaljenog fitilja.

Međutim, pridošlice u tom smjeru bili su Grci, koji su iskoristili prednosti kemije. Zaključili su da plameni kamenac može lako zapaliti ulje jer je temperatura kamenca tijekom gašenja viša od plamišta ulja. Njihovo otkriće je kasnije pojačano dodatkom sumpora, smole, ulja i soli i ispunjeno dnom glinene boce od dva dijela. Kada se bačena boca srušila, spojila su se oba dijela zapaljenja i došlo je do velikog plamena. Još strašniji učinak izazvalo je "poboljšanje" koje je izumio neki Callinikos, možda Sirijac, 650. godine.

Na području naftnih polja Tomske regije, na primjer, postoje 573 rijeke (dužine veće od 20 km), 35 velikih jezera (površine od 5 ili više km2), a poznata močvara Vasyugan zauzima 53 000 km2. , što je 1,5 puta veće od površine Bajkalskog jezera.

Ti su uvjeti isprva znatno komplicirali organizaciju bušenje rad u novom ulje regija. Dakle, tijekom razvoja ležišta Megion, glavni volumeni bušenje provodili su se zimi. Sve što trebate oprema isporučen je unaprijed po zimskim trasama i nakon završetka izgradnje bunara sačuvan je do početka sljedeće zimske sezone i trase su puštene u rad iskorištavanje.

Zašto grčki nije posve jasan, jer ga je koristilo uglavnom Istočno Rimsko Carstvo, koje se na taj način moglo dugo braniti od neprijateljskih napada. Ta je zabrana trajala gotovo 800 godina sve do izbijanja Prvog svjetskog rata, kada su se ponovno počeli koristiti bacači plamena.

Nafta je, međutim, našla još dostojniju primjenu. Već su Babilonci koristili melem od mješavine piva i ulja protiv raznih osipa. Zabrana "grčke vatre" kao ratnog oružja dugo je uzrokovala pad cijena nafte i njezine prerade, iako ne u potpunosti. U to je vrijeme Europa bila u mračnom srednjem vijeku i nafta se smatrala đavoljim djelom kao rezultatom papinog prokletstva.

Sezonalnost u gradnji ulje bušotine zahtijevale su razvoj i stvaranje posebnih umjetnih struktura u močvarnim i poplavljenim područjima za cjelogodišnje operacije bušenja nakon čega slijedi dugotrajna iskorištavanje na proizvodnja nafte. Povećanje volumena bušenje rad i veliki utrošak resursa za izgradnju umjetnih struktura doveli su do preporučljivosti njihove kombinacije s bušenjem u klasteru. Tako su nastali temelji grma.

No, križari koji su se vraćali svojim ekspedicijama na stari kontinent nisu donosili samo naftu, nego čak i male količine nafte, pa su tako neki Europljani smatrali nakon Lateranskog sabora. Ali nisu samo alkemičari bili u potrazi za kamenom mudraca, što je u suštini značilo usavršavanje tehnologije destilacije, već su uglavnom liječnici, redovnici i šarlatani raznih marki pravili meleme, “zlato” i razne “eliksire”. ljubavi” iz ulja. U to vrijeme ulje nije bilo iz Perzije, ali je također pronađeno na nekoliko mjesta u Europi, gdje je potjecalo iz stijena i iz podzemlja.

Visoke stope i razmjeri razvoja ulje polja Zapadnog Sibira otkrila su niz znanstvenih i tehničkih problema, čije je rješenje omogućilo razvoj tehničkih sredstava za bušenje usmjerenih bušotina i kontrolu njihovog prostornog položaja, različite izvedbe temelja za bušenje velikih blokova i posebne bušaće opreme za izgradnju klasterskih bušotina.

Monasi u samostanu na jezeru Tegern otkrili su kamen u neposrednoj blizini stijene, iz kojeg je kapalo ulje, skupljano i prodavano stoljećima kao lijek za bubrenje, uhobolje i kožne bolesti. Nazvali su ga po svom samostanu Quirishol i in bolja vremena, kada su proizvodili i do 40 litara dnevno. Međutim, predstavnici Vizesa preferirali su drugačiju upotrebu ovog prirodnog nalazišta - ovdje su stvorene uspješne sumporne i jodne kupke.

U Tirolu se u isto vrijeme od ulja iz lokalnih nalazišta proizvodio poznati ihtil. Manje količine nafte otkrivene su i u Alzasu i sjevernoj Njemačkoj. Na ovom području ulje se uglavnom proizvodilo od maziva za željezničke vagone. Razvoj nafte u Europi pao je u drugoj polovici stoljeća, kada su napravljena prva bušenja u Lüneburškoj stepi. U to je vrijeme otkrivena nafta, ali Amerika je bila ta koja nam je pokazala da nafta može poslužiti i u druge svrhe osim masti i maziva.

Izgradnja klaster bunara ima niz značajnih prednosti. Prije svega, ovo je značajno smanjenje troškova materijala i rada za izgradnju i inženjersko uređenje temelja klastera, pristupnih cesta i ruta, posebno u močvarnim i terenskim uvjetima. Osim toga, troškovi razvoja polja bušotina, izgradnje skupljanje nafte i plina mreže, napajanje terenskih objekata, popravak i operativni- održavanje bunara.

Naftu je otkrila Amerika

Sredinom stoljeća europski je industrijski razvoj toliko napredovao da je za strojeve bilo potrebno sve više maziva i ulja. Niti jedna tračnica koja je zamijenila ranije vagone, svijeće i lampe za uljanu repicu nije zaslužila mnogo. Budući da je glavni izvor goriva u to vrijeme bilo repičino i kitovo ulje, bilo je potrebno pronaći nove sirovine. Vrlo važan događaj postao je novi patent škotskog kemičara Jamesa Younga, čiji je princip bio tretiranje smeđeg ugljena u kerozinu.

Instalacija BU-3000 EUK-1M s ešalonskim rasporedom namijenjena je klasternom bušenju bušotina u Zapadnom Sibiru oprema.

Na sl. 4.2. dano tipični dijagram baza klastera za regiju Tomsk.




1. Baza grma

2. Jama za gnojnicu.

Ovaj patent su izradile brojne rafinerije nafte u Europi i Americi. Revolucija 18. stoljeća: kerozinska lema - prvo tržište za korištenje nafte. Kerozin je donosio pristojnu zaradu, jer je bio čišći i proizvodio je više svjetla od bijele masti. Radi potpunosti treba dodati da je u Americi proizvodnja kerozina iz ugljena ubrzo zamijenjena destilacijom trinidadskog bitumena iz asfaltnih jezera. No, on je već bio novi natjecatelj s tipičnom američkom budućnošću. Pedesetih godina prošlog stoljeća poljoprivrednici u američkoj Pennsylvaniji često su se prilikom bušenja bunara susretali s naftom kojoj nisu tražili nikakvu drugu upotrebu osim kao lijek protiv reumatizma, posteljice, osipa, kolere i slično.

3. Ulaz br. 2.

4. Nasip.

5. Podovi za skladištenje cementa.

6. Stambeni grad.

7. Stalak za cijevi.

8. Štala za izgradnju bunara

9. Septička jama za kućni otpad.

10. Dobro zalijte.

11. Derrick-vitlo blok.

12. Jedinica za pročišćavanje otopine gline.

13. Blok kontejnera.

Samuel Kear, istaknuti poslovni čovjek u industriji, bio je jednako zabrinut. Pokušao je upotrijebiti ulje za paljenje, ali nije išlo jer se ulje puno više dimilo od bjelje masti. Zato se Kjaer udružio s nepoznatim kemičarom iz Pittsburgha te su rješenja tražili u podzemnom laboratoriju. Nakon mnogih neuspjeha, uključujući i dizanje u zrak cijelog objekta, uspjeli su pronaći način destilacije proizvoda koji se može mjeriti s kerozinom iz ugljena ili bitumena.

Samuel Cyrus, međutim, nije taj koji je započeo veliki lov na naftu. Pioniri američke naftne industrije od kraja stoljeća. No Edwin Laurentian Drake, jedan od malih dioničara tvrtke, bio je najpoznatiji od onih koji su prije toga radili u raznim profesijama – kao upravitelj broda, prodajni predstavnik ili strojovođa. Drake je bio malo spreman i, djelujući malo pouzdanije, Bissell ga je Titusvilleu predstavio kao pukovnika.

14. Pumpni blok

15. Blok kompresora.

16. Rasklopni uređaji CRNB-a.

17. Prijemni most.

18. Kapacitet ulje.

19. Montaža kotlovnice.

20. Posuda za vodu.

21. Visokonaponska sklopna postrojenja (HVD).

Lokacija baze klastera (CB) planirana je:

Izvan vodozaštitne zone utvrđene za svaku pojedinu rijeku ili drugo vodno tijelo, rezervati;

Nitko nije htio vjerovati da se iz bušotina može izvući čista nafta. Već više od godinu dana, napori pukovnika Drakea su neuspješni. Našli su samo čistu ili zauljenu vodu, iako je na mnogim mjestima oko nafte spontano tekla iz zemlje. Taza se tada prodavala za 20 dolara po barelu, što je značilo značajnu zaradu za kompaniju, a da se nije morala zamahivati ​​jedna po jedna "slavina".

Prve bačve, “tekuće zlato” i bankrot

Naravno, ovaj je događaj bio od velikog interesa, a masovni priljev proizvođača ulja u Eatusville nije dugo trebalo da stigne. Preko noći, uspavani drveni grad, postao je gotovo užurbani grad od 15.000 stanovnika. Moral im je bio nizak, ali su konzumirali viski nenormalno visoko. Možda se pitate zašto ovdje šapćete, ali bilo je jako važno. Prazne posude za viski od 159 litara korištene su kao školjke za ulje, pa je ta količina tada ostala mjerna jedinica u trgovini uljem.

Na udaljenosti od najmanje 50 m od dalekovoda;

Na udaljenosti najmanje 60 m od autocesta naftovoda;

Na udaljenosti od najmanje 50 m od poljskih puteva.

Lokacija KO je navedena:

Geografske koordinate X i Y centra CO;

Smjerni kut smjera kretanja stroja (PDV), koji se mjeri od sjevera u smjeru kazaljke na satu

Nije trebalo dugo da ulje dobije nadimak "tekuće zlato". Međutim, početni naftni bum brzo se proširio po cijeloj Pennsylvaniji. Nova stambena izgradnja dolazila je i odlazila prema protoku ili protoku nafte. Na jednom dolaru moglo bi se zaraditi i do 1,5 milijuna dolara, no neuspješne poslovne transakcije ili investicije mogle bi uroditi plodom. Ubrzo je postalo jasno da naftna industrija nije za sitne individualiste, već da je vode energični, čvrsti i nemilosrdni ljudi koji mogu pružiti svoju sofisticiranost u polju, uključujući transport, skladištenje, rafiniranje i daljnje rafiniranje.

Sukladno „Normativima za namjenu zemljišta za građenje ulje I plin bunari" SN-459-74 za gradnju operativno ulje bunari BU-3200/200 EUK-1M, površina bunara određena je:

18000 + Ah2000, m2,

gdje je A broj jažica na bazi klastera.

Minimalna udaljenost između susjednih ulje bunari -5 m, između baterija bunara -15 m.

Površina KO mora biti horizontalna. Radna platforma za postavljanje i pomicanje bušaće garniture izvedena je s nagibom i = 0,01 prema jami za gnojnicu (SMP) radi osiguravanja površinske drenaže. Nagib radne platforme u smjeru kretanja bušilice dopušten je u rasponu od 1–1,5 mm po 1 m.

Po obodu KO izveden je nasip od glinene zemlje, koja svojim donjim dijelom naliježe na hidroizolacijski sloj u podnožju nasipa i zajedno s njim čini hidraulički zatvoren prostor u tijelu KO. Visina nasipa iznad radne površine KO je 0,7 m, širina ruba na vrhu je 1 m.

Dizajn bušotine trebao bi osigurati normalne uvjete za izgradnju bunara i njihovu daljnju izgradnju operacija, kao i izolacija otrovnog otpada bušenje iz prirodnog okoliša (EN).

Izbor izvedbe uređaja za pročišćavanje voda provodi se ovisno o hidrogeološkim uvjetima i podacima geotehničkih istraživanja.

Pregled bušotina smještenih u močvarnim područjima iu poplavnom dijelu polja preporuča se provoditi ljeti, kada ima najbolji uvjeti za vizualnu procjenu prirode terena, svojstava treseta i tla natopljenih vodom.

Primijenjeni dizajni KO na naftno polje objekti Zapadnog Sibira podijeljeni su u sljedeće vrste:

Lezhnevo-ispuna;

rasuti;

Aluvijalni;

Prirodno;

S tresetom u tijelu nasipa;

Eksperimentalno (na primjer, korištenje netkanih sintetičkih materijala).




Najsloženiji u dizajnu, KO za punjenje kreveta koristi se u močvarama. Predviđeno je dvoslojno polaganje parketa. U prvom donjem sloju postavljena je uzdužna (u odnosu na liniju naprezanja-deformacije) podnica od trupaca raspoređenih svakih 1 m. U drugom gornjem sloju je kontinuirana poprečna (u odnosu na liniju naprezanja-deformacije) podnica položen kroz cijeli “bič” (sl. 4.3.).

Prije izgradnje CO u zimsko razdoblje provodi se preliminarno zamrzavanje baze treseta.

Na pod se izlije hidroizolacijski sloj glinene zemlje debljine 0,5 m, nakon čega slijedi zbijanje.

Konačna putna podloga Podloga grozda formira se nasipanjem sloja pijeska debljine najmanje 0,7 m.

Za povećanje stabilnosti nasipa na slaboj podlozi (treset) predviđeno je korištenje metode postupnog opterećenja - prethodna konsolidacija, koja se izvodi slojevitim nasipanjem i zbijanjem tla debljine svakog sloja od 0,3 - 0,5 m Ova metoda je potrebna pri popunjavanju dijela KO duž linije PDV-a širine 20 m.

Visina nasipa u močvarama određuje se uzimajući u obzir konačno slijeganje treseta pod utjecajem težine tla, oprema za bušenje i cijevi.

4.2. LOVNI KOMPLEKS ZA BUŠENJE

Kompleks za podizanje bušilice (slika 4.4.) je mehanizam remenice koji se sastoji od krunskog bloka 4, pokretnog (pokretnog) bloka 2, čelično uže 3, koji je fleksibilna veza između poteznice 6 i mehanizma 7 za pričvršćivanje fiksnog kraja užeta. Krunski blok 4 ugrađen je na gornju platformu dizalice za bušenje 5. Pokretni kraj A užeta 3 pričvršćen je na bubanj vitla 6, a fiksni kraj B pričvršćen je pomoću učvršćenja 7 na podnožje dizalice. Kuka 1 je pričvršćena na pokretni blok, na koji je cijevni elevator ili zakretnica obješena na priveznice. Trenutno su pokretni blok i kuka za podizanje spojeni u jedan mehanizam - blok kuke.

4.3. KOMPLEKS ZA ROTIRAJUĆU BUŠAĆU KOLONU

Na sl. 4.5 prikazuje kompleks za rotaciju bušaće kolone. Sastoji se od rotora 2 koji se nalazi na podu bušilice 1, zakretnice 6 obješene na kuku bloka kuke 8. Zakretnica, preko fleksibilnog crijeva za bušenje 4 i uspona 7, prenosi tekućinu za bušenje pod pritiskom u bušaći niz. Pomoću rotatora 2 i četvrtaste pogonske cijevi 3 zakretni moment rotora prenosi se na bušaću kolonu, a ne na pokretni sustav.

4.4. PUMPNO-CIRKULACIONI KOMPLEKS BUŠILICE.

Na sl. 4.6. prikazuje dijagram cirkulacije bušotine i približnu raspodjelu gubitaka tlaka u pojedinim elementima cirkulacijskog sustava bušotine dubine 3000 m Iz spremnika 13 očišćena i pripremljena otopina ulazi u pumpe za povišenje tlaka 14, koje je dovode do pumpi za bušenje 1. , Potonji pumpa otopinu pod visokim tlakom (do 30 MPa) duž cijevi za ubrizgavanje, kroz usponsku cijev 2, fleksibilno crijevo 3, zakretnu cijev 5 do ušća bušotine 6. Dio tlaka pumpe troši se na svladavanje otpora. u površinskom sustavu. Sljedeći bušilica otopina prolazi kroz bušaću kolonu 7 ( bušenje cijevi, obujmica bušotine i bušotinskog motora 9) do dlijeta 10. Na tom putu tlak otopine opada zbog potrošnje energije za svladavanje hidrauličkog otpora.

Zatim bušilica Zbog razlike u tlaku unutar bušaćih cijevi i na dnu bušotine, otopina velikom brzinom izlazi iz mlaznica svrdla, čisteći dno i svrdlo od izbušenog kamena. Preostali dio energije otopine troši se na podizanje izbušene stijene i svladavanje otpora u prstenastom prostoru 8.

Otpadna otopina podignuta na površinu na ušću 6 prolazi kroz cjevovod otopine 11 u jedinicu za čišćenje 12, gdje se čestice izbušene stijene uklanjaju iz nje u jamu 15 i ulaze u spremnike 13 s uređajima 16 za vraćanje svojih parametara; i ponovno se šalje u pumpe za povišenje tlaka.

Ispusni vod (razdjelnik) sastoji se od visokotlačnog cjevovoda preko kojeg se otopina dovodi od crpke 1 do uspona 2 i fleksibilnog crijeva 3 koje povezuje uspon 2 sa zakretnicom 4. Razdjelnik je opremljen ventilima i opremom za upravljanje i mjerenje. Za rad u područjima s hladnom klimom predviđen je sustav grijanja cjevovoda.

Oprema za bušenje nafte i plinske bušotine

Za izvođenje tehnoloških operacija rotacijskog bušenja potrebni su strojevi, mehanizmi i oprema različite funkcionalne namjene. Skup strojeva, mehanizama i opreme potrebnih za bušenje bušotina, koji imaju međusobno povezane radne funkcije i tehničke parametre, naziva se kompleks bušenja. Središnja karika bušaćeg kompleksa je bušaća platforma.

Riža. 4.1. bušilica

Bušilica je kompleks strojeva za bušenje, mehanizama i opreme montiranih na mjestu bušenja i uz pomoć alata za bušenje osigurava samostalno izvođenje tehnoloških operacija za izgradnju bušotina.

moderne bušilice uključuju sljedeće komponente:

Oprema za bušenje (hodni uređaji, pumpe, vučna konstrukcija, zakretna osovina, rotor, pogonski pogon itd.);

Konstrukcije za bušenje (dizalice, temelji, montažna skloništa od okvirnih ploča, prihvatne staze i regali);

Oprema za mehanizaciju radno intenzivnih radova (regulator dodavanja bita, mehanizmi za automatizaciju operacija okidanja, pneumatska klinasta stezaljka za cijevi, automatska bušilica, pomoćno vitlo, pneumatski uređaj za otpuštanje, dizalice za popravke, upravljačka ploča procesa bušenja, upravljačke stanice);

Oprema za pripremu, čišćenje i regeneraciju tekućine za bušenje (jedinica za pripremu, vibrirajuća sita, separatori pijeska i mulja, pumpe za povišenje tlaka, spremnici za kemijske reagense, vodu i tekućinu za bušenje);

Razdjelnik (ispusni vod u blok izvedbi, uređaji za prigušivanje i zatvaranje, crijevo za bušenje);

Uređaji za grijanje blokova bušilice (generatori topline, radijatori grijanja i komunikacije za distribuciju rashladne tekućine).

Sastav i raspored bušilice prikazani su na riža. 4.1.

Bush baze izgradnja opreme za bušenje i njezina instalacija na mjestu bušenja nije lak zadatak. Zapadni Sibir prekriven je brojnim močvarama i rijekama. Ljeti su močvare praktički neprohodne za kopneni transport, a zimi se smrzavaju do dubine ne veće od 20–30 cm zbog visokih toplinskih izolacijskih svojstava sloja treseta. U proljeće, visoke riječne poplavne vode poplave naftna polja. brza varijabilnost vremena, neravnomjerna količina oborina i nepristupačnost 80-85% teritorija karakteristične su značajke zapadnog Sibira.

u područjima naftnih polja Tomske regije, na primjer, postoje 573 rijeke (dužine veće od 20 km), 35 velikih jezera (površine od 5 ili više km2), a poznata močvara Vasyugan zauzima 53 000 km2 , što je 1,5 puta veće od površine Bajkalskog jezera.

U početku su ti uvjeti značajno komplicirali organizaciju operacija bušenja u novom naftnom području. Dakle, tijekom razvoja polja Megion, glavni volumen bušenja obavljen je zimi. Sve potrebna oprema isporučen je unaprijed po zimskim rutama i nakon završetka izgradnje bunara sačuvan je do početka sljedeće zimske sezone i trase su puštene u rad.

sezonalnost u gradnji naftne bušotine zahtijevao je razvoj i stvaranje posebnih umjetnih struktura u močvarnim i poplavljenim područjima za cjelogodišnje operacije bušenja s naknadnim dugotrajnim radom tijekom proizvodnje nafte. sve veći obujam bušenja i veliki utrošak resursa za izgradnju umjetnih struktura doveli su do preporučljivosti njihove kombinacije s klasternim bušenjem. Tako su nastali temelji grma.

Visok tempo i opseg razvoja naftnih polja u Zapadnom Sibiru otkrili su niz znanstvenih i tehničkih problema, čije je rješenje omogućilo razvoj tehničkih sredstava za bušenje usmjerenih bušotina i kontrolu njihovog prostornog položaja, različite dizajne bušenja velikih blokova. temelje, te specijalna bušaća postrojenja za izgradnju klasternih bušotina.

izgradnja cluster bunara ima niz značajnih prednosti. Prije svega, ovo je značajno smanjenje troškova materijala i rada za izgradnju i inženjersko uređenje temelja klastera, pristupnih cesta i ruta, posebno u močvarnim i terenskim uvjetima. Osim toga, značajno su smanjeni troškovi razrade bušotina, izgradnje mreže za prikupljanje nafte i plina, opskrbe objekata polja električnom energijom, popravka i održavanja bušotina.

Za klasterno bušenje bušotina u Zapadnom Sibiru namijenjena je instalacija bu-3000 euk-1m s ešalonskim rasporedom opreme.

na sl. 4.2. Prikazan je tipičan dijagram temelja klastera za regiju Tomsk.

1. baza klastera

2. muljna jama.

3. Ulaz br. 2.

4. nasip.

5. podnice za skladištenje cementa.

6. stambeni grad.

7. stalak za cijevi.

8. štala za izgradnju bunara

9. septička jama za kućni otpad.

10. vodozahvatni bunar.

11. toranj-vitlo blok.

12. jedinica za pročišćavanje otopine gline.

13. blok kontejnera.

14. pumpni blok

15. blok kompresora.

16. rasklopna KRNB.

17. prihvatni most.

18. rezervoar za ulje.

19. instalacija kotlovnice.

20. posuda za vodu.

21. visokonaponski sklopni uređaj (jarak).

Lokacija baze klastera (ko) planirana je:

Izvan vodozaštitne zone utvrđene za svaku pojedinu rijeku ili drugo vodno tijelo, rezervati; na udaljenosti od najmanje 50 m od vodova; na udaljenosti od najmanje 60 m od magistralnih naftovoda; na udaljenosti od najmanje 50 m od poljskih puteva. položaj co je određen: geografskim koordinatama x i y središta co-a (VDS), koji se mjeri od smjera sjevera u smjeru kazaljke na satu u skladu s “; normativ za dodjelu zemljišta za izgradnju naftnih i plinskih bušotina” sn-459-74 za izgradnju proizvodnih naftnih bušotina bu-3200/200 euk-1m površina ko se utvrđuje: 18000 + akh2000, m 2,

gdje je a broj jažica na bazi klastera.

minimalna udaljenost između susjednih naftnih bušotina je 5 m, između baterija bušotina - 15 m.

površina mora biti horizontalna. radna platforma za postavljanje i pomicanje bušaćeg postrojenja je pod nagibom ja= 0,01 prema jami za mulj (sha) kako bi se osigurala površinska drenaža. Nagib radne platforme u smjeru kretanja bušilice dopušten je u rasponu od 1–1,5 mm po 1 m.

Po obodu ko je izveden nasip od glinene zemlje, koja se svojim donjim dijelom naslanja na hidroizolacijski sloj u podnožju nasipa i zajedno s njim čini hidraulički zatvoren prostor u tijelu ko. Visina nasipa iznad radne površine je 0,7 m, širina ruba na vrhu je 1 m.

Projekt baze klastera (ko) mora osigurati normalne uvjete za izgradnju bušotina i njihov daljnji rad, kao i izolaciju toksičnog otpada od bušenja iz prirodnog okoliša (OPS).

izbor izvedbe provodi se ovisno o hidrogeološkim uvjetima i podacima geotehničkih istraživanja.

Pregled jastučića bunara koji se nalaze u močvarnim područjima iu poplavnom dijelu polja preporučuje se provoditi ljeti, kada postoje bolji uvjeti za vizualnu procjenu prirode terena, svojstava treseta i tla natopljenih vodom.

Ko dizajni koji se koriste na naftnim poljima u Zapadnom Sibiru podijeljeni su u sljedeće vrste:

Lezhnevo-ispuna; rasuti; aluvijalni; prirodno; s tresetom u tijelu nasipa;

eksperimentalno (na primjer, korištenjem netkanih sintetičkih materijala).

Najsloženiji u dizajnu, sustav punjenja kreveta, koristi se u močvarama. Predviđeno je dvoslojno polaganje parketa. u prvom donjem sloju polaže se uzdužni (u odnosu na liniju naprezanja-deformacije) pod od balvana raspoređenih svakih 1 m, u drugom gornjem sloju postavlja se kontinuirani poprečni (u odnosu na liniju naprezanja-naprezanja) pod od balvana. preko cijelog "biča" ( Slika 4.3.).

Prije izgradnje, zimi se baza treseta prethodno zamrzava.

Na pod se izlije hidroizolacijski sloj glinene zemlje debljine 0,5 m, nakon čega slijedi zbijanje.

Završna podloga baze grozda formira se nasipanjem sloja pijeska debljine najmanje 0,7 m.

za povećanje stabilnosti nasipa na slaboj podlozi (treset) predviđena je metoda postupnog opterećenja - prethodna konsolidacija, koja se izvodi slojevitim nasipanjem i zbijanjem tla debljine svakog sloja od 0,3 - 0,5 m. Ova metoda je potrebna pri popunjavanju odsječka duž linije PDV-a širine 20 m.

Visina nasipa u močvarama određuje se uzimajući u obzir konačno slijeganje treseta pod utjecajem težine tla, opreme za bušenje i cijevi.

Kompleks za okretanje bušaćeg postrojenja (riža. 4.4.) je mehanizam remenice koji se sastoji od krunskog bloka 4, pokretnog (pokretnog) bloka 2, čeličnog užeta 3, koji je fleksibilna veza između vučne konstrukcije 6 i mehanizma 7 za pričvršćivanje fiksnog kraja užeta. kruni blok 4 ugrađen je na gornju platformu dizalice za bušenje 5. Pomični kraj a užeta 3 pričvršćen je na bubanj vitla 6, a fiksni kraj b pričvršćen je pomoću uređaja 7 za bazu dizalice. Kuka 1 je pričvršćena na pokretni blok, na koji je cijevni elevator ili zakretnica obješena na priveznice. Trenutno su pokretni blok i kuka za podizanje spojeni u jedan mehanizam - blok kuke.

4.3. kompleks za rotaciju bušaće kolone

na sl. 4.5 prikazuje kompleks za rotaciju bušaće kolone. sastoji se od rotora 2, koji se nalazi na podu bušilice 1, zakretnice 6, obješene na kuku bloka kuke 8. Zakretnica, kroz savitljivo crijevo za bušenje 4 i uspon 7, prenosi tekućinu za bušenje pod pritiskom u bušaću kolonu. Pomoću rotatora 2 i četvrtaste pogonske cijevi 3 zakretni moment rotora prenosi se na bušaću kolonu, a ne na pokretni sustav.

4.4. pumpno-cirkulacijski kompleks bušaće platforme.

Kompleks pumpanja i cirkulacije bušaće platforme.

Na sl. 4.6. prikazuje dijagram cirkulacije bušotine i približnu raspodjelu gubitaka tlaka u pojedinim elementima cirkulacijskog sustava bušotine dubine 3000 m. Iz rezervoara 13 pročišćena i pripremljena otopina ulazi u pumpe za povišenje tlaka 14, koje je opskrbljuju pumpama za bušenje 1. Potonji pumpa otopinu pod visokim tlakom (do 30 mpa) duž cijevi za ubrizgavanje, kroz usponsku cijev 2, fleksibilno crijevo 3, zakretnu cijev 5 do ušća bušotine 6. Dio tlaka pumpe troši se na svladavanje otpora u površinski sustav. Zatim bušaća tekućina prolazi kroz bušaću kolonu 7 (bušaće cijevi, bušaće obujmice i bušotinski motor 9) do krune 10. Na tom putu tlak otopine opada zbog potrošnje energije za svladavanje hidrauličkog otpora.

tada bušaća tekućina, zbog razlike tlaka unutar bušaćih cijevi i na dnu bušotine, velikom brzinom napušta mlaznice svrdla, čisteći dno i bušotinu od izbušene stijene. preostali dio energije otopine troši se na podizanje izbušene stijene i svladavanje otpora u prstenastom prostoru 8.

otpadna otopina podignuta na površinu na ušću 6 prolazi kroz cjevovod otopine 11 u jedinicu za čišćenje 12, gdje se čestice izbušene stijene uklanjaju iz nje u jamu 15 i ulaze u spremnike 13 s uređajima 16 za vraćanje svojih parametara; i ponovno se šalje u pumpe za povišenje tlaka.

ispusni vod (razdjelnik) sastoji se od visokotlačnog cjevovoda kroz koji se otopina dovodi od crpke 1 do uspona 2 i fleksibilnog crijeva 3 koje povezuje uspon 2 sa zakretnicom 4. Razdjelnik je opremljen ventilima i opremom za upravljanje i mjerenje. Za rad u područjima s hladnom klimom predviđen je sustav grijanja cjevovoda.

Radni parametri i učinak bušenja

Učinkovitost bušenja ovisi o nizu čimbenika: aksijalnom opterećenju dlijeta, brzini rotacije dlijeta, protoku bušaćeg fluida i parametrima kvalitete bušaćeg fluida, vrsti dlijeta, geološkim uvjetima, mehaničkim svojstvima stijena.

razlikovati parametre načina bušenja, koji se mogu mijenjati s konzole bušača dok dlijeto radi na dnu, i faktore utvrđene u fazi projektiranja izgradnje bušotine, od kojih se neki ne mogu odmah promijeniti. prvi se nazivaju kontrolirani. određena njihova kombinacija, u kojoj se izvodi mehaničko bušenje bušotine, naziva se načinom bušenja.

Način bušenja koji osigurava najbolju izvedbu u danim uvjetima bušenja naziva se optimalnim. ponekad tijekom procesa bušenja potrebno je riješiti posebne probleme - bušenje bušotine kroz upijajuće formacije, osiguravanje minimalne zakrivljenosti bušotine, maksimalni prinos jezgre, visokokvalitetno otvaranje produktivnih formacija. Režimi bušenja u kojima se rješavaju takvi problemi nazivaju se posebnim. Svaki parametar načina bušenja utječe na učinkovitost razaranja stijene, a utjecaj jednog parametra ovisi o razini drugog, odnosno postoji interakcija čimbenika.

Razlikuju se sljedeći glavni pokazatelji učinkovitosti bušenja naftnih i plinskih bušotina: penetracija po bitu, mehanička i putna brzina bušenja.

bitni prodor HD (m) je vrlo važan pokazatelj koji određuje utrošak kruna za bušenje bušotine i potrebu za njima u pogledu površine i ukupne bušenosti, broja bušotinskih točaka, istrošenosti opreme za dizanje, složenosti bušenja i mogućnosti nekih komplikacije. penetracija po dlijetu uvelike ovisi o abrazivnosti stijena, trajnosti svrdla, pravilnosti njihovog odabira, načinu bušenja i kriterijima za izradu dleta.

mehanička brzina ( vm):

vm = hd / tm

Gdje HD- prodor bita, m; tm- trajanje mehaničkog razaranja stijena na čeonici ili vrijeme otkopavanja intervala, h.

dakle, vm- prosječna brzina produbljivanja lica. može se odrediti za pojedinačni bit, pojedinačni interval ili cijelu bušotinu lc, od strane ubr itd.:

vm = lc / tm

označite trenutnu (trenutačnu) mehaničku brzinu:

vm = dh / dt

na poznata svojstva od stijena, mehanička brzina karakterizira učinkovitost njihovog uništavanja, pravilan odabir i razvoj bitova, metodu bušenja i radne parametre, količinu energije koja se dovodi na površinu i njezinu upotrebu. ako je u identičnim stijenama i intervalima jedne bušotine brzina manja nego u drugoj, režim se mora poboljšati. promjena trenutne mehaničke brzine povezana je s trošenjem svrdla, promjenom tvrdoće stijena, promjenama radnih parametara tijekom razvoja svrdla, te ukazuje na uputnost podizanja svrdla.

brzina krstarenja

vr = hd / (tm + tsp).1. utjecaj radnih parametara na učinak bušenja

5.1.1. utjecaj aksijalnog opterećenja

vm od aksijalnog opterećenja g krivulja 1), srednje tvrdoće ( krivulja 2), teško ( krivulja 3) i jak ( krivulja 4do 60 okretaja u minuti

vm iz g

y rudača oavc krivuljapodručje oa

V

u području oa produbljivanje po revoluciji y rudača g

y i specifično opterećenje rudača

da, prema krivulji oavde q 1desno od točke f q 2 ).

Gdje HD- prodor po bitu, m; tm– trajanje rada nastavka na dnu, h;

žličica– trajanje spuštanja i podizanja svrdla, izrada alata, h.

brzina kretanja određuje stopu produbljivanja bušotine; pokazuje da brzina prodiranja osovine ne ovisi samo o bušenju svrdla, već io volumenu i brzini završetka puta. ako dugo radite s istrošenim dlijetom ili prerano podignete dlijeto, tada vr smanjuje se. malo podignut kada se postigne najveća brzina rada osigurava najbrže prodiranje osovine.

prosječna brzina kretanja u bušotini izražava se:

vr = ls / (tm + tsp)

Utjecaj radnih parametara na učinak bušenja Učinak aksijalnog opterećenja

uništavanje stijene na dnu mehaničkim sredstvima nemoguće je bez stvaranja aksijalnog opterećenja na dlijetu. na sl. 5.1. prikazuje ovisnost mehaničke brzine bušenja vm od aksijalnog opterećenja g na trokonusnom svrdlu kod mekog bušenja ( krivulja 1), srednje tvrdoće ( krivulja 2), teško ( krivulja 3) i jak ( krivulja 4) stijene na konstantnoj niskoj razini ( do 60 okretaja u minuti) brzina rotacije i dovoljno ispiranja u kratkom vremenskom razdoblju, kada se može zanemariti trošenje bitova.

Kao što je vidljivo sa slike, mehanička brzina kontinuirano raste s povećanjem aksijalnog opterećenja, ali je stopa njenog rasta za meke stijene brža, jer je dubina uranjanja zuba veća pri istom opterećenju. na sastojini, a u poljskim uvjetima dolazi do promjene brzine rasta vm iz g pri prijelazu od razaranja stijena abrazijom pri malom aksijalnom opterećenju do razaranja stijena u područjima zamora i volumena pri velikim opterećenjima.

ako je brzina rotacije svrdla konstantna i osigurana je dovoljna čistoća dna bušotine, količina produbljivanja po okretaju y raste s povećanjem specifičnog aksijalnog opterećenja rudača kako je prikazano na sl. 5.2. ( oavc krivulja). pri vrlo niskom opterećenju, naprezanje na kontaktnom području zuba rezača sa stijenom je manje od granice zamora potonjeg; dakle, tijekom utiskivanja dolazi samo do elastične deformacije stijene ( područje oa). Razaranje stijene u ovoj zoni, koja se obično naziva područjem površinskog razaranja, može se dogoditi abrazijom i, eventualno, mikro-krhotinom površinske hrapavosti prilikom klizanja zuba.

), tada pritisak na kontaktna područja između dlijeta i čela prelazi granicu zamora, ali je manji od granice čvrstoće stijene. dakle, kada zub prvi put udari u određeno područje, dolazi do deformacije stijene, možda do stvaranja početnih mikropukotina, ali destrukcija još ne dolazi. s ponovljenim udarcima zuba na isto područje, početne mikropukotine se razvijaju dublje dok sljedeći udar ne izazove krhotine.

Što je veća sila koja djeluje na zub, to je manje udaraca potrebno da se slomi. Ova zona se naziva područjem volumetrijskog zamora.

pri većim opterećenjima dolazi do razaranja stijene pri svakom udaru zuba. dakle područje desno od točke V zove se područje efektivne volumetrijske destrukcije stijene.

u području oa produbljivanje po revoluciji y mali i raste vrlo sporo, proporcionalno specifičnom opterećenju na svrdlu rudača. Specifično opterećenje odnosi se na omjer opterećenja na bit g na njegov promjer. u području zamornog sloma udubljenje raste brže od povećanja specifičnog opterećenja, a odnos između njih ima potencijski karakter. u području efektivnog volumetrijskog razaranja stijene, produbljivanje po okretaju raste brzo - približno proporcionalno specifičnom opterećenju (ili nešto brže) ako je osigurano dovoljno čišćenje lica.

prirodu odnosa između dubine po jednom okretaju svrdla y i specifično opterećenje rudača značajno se mijenja čim čišćenje dna bušotine postane nedostatno i na njemu se nakupe prethodno usitnjene čestice koje nisu imale vremena prijeći u zonu iznad bita. Takve se čestice dodatno usitnjavaju novim udarcima zuba rezača o lice. dakle, s pogoršanjem čišćenja dna bušotine, povećanje dubine po jednom okretaju dlijeta smanjit će se s povećanjem specifičnog opterećenja.

da, prema krivulji oavde, dobiven tijekom bušenja s drugom brzinom protoka tekućine za bušenje q 1, produbljivanje po 1 okretaju brzo raste, sve dok specifično opterećenje ne premaši povećanje produbljivanja, prvo se usporava, a zatim ( desno od točke f) produbljivanje po okretaju smanjuje se zbog pogoršanja čišćenja lica. ako se drugi protok poveća na q 2 učinak pogoršanja čišćenja lica postaje vidljiv pri većim specifičnim opterećenjima ( desno od točke g na krivulji agh).

Utjecaj brzine vrtnje bita s promjenom brzine rotacije svrdla, mijenja se i broj udaraca zuba valjkastog svrdla u dno.

pri maloj brzini vrtnje dlijeta, vrijeme tijekom kojeg pukotina u stijeni, nastala pritiskom dlijeta, ostaje otvorena dovoljno je da filtrat bušaće tekućine (ili sama otopina) prodre u tu pukotinu. pritisci na česticu odozgo i odozdo su praktički jednaki i pukotina se ne može zatvoriti nakon odvajanja zuba od stijene. u ovom slučaju je olakšano odvajanje okrhnute čestice od lica i njeno uklanjanje. s povećanjem brzine rotacije smanjuje se vrijeme u kojem je pukotina otvorena, a filtrat ju može ispuniti. ako ovaj razmak postane vrlo mali, filtrat neće imati vremena prodrijeti u pukotinu, pukotina će se zatvoriti nakon što se zub glodala odvoji od stijene, a sila pritiska i filterski kolač će zadržati česticu i spriječiti njeno uklanjanje iz dno. stoga će na plohi ostati sloj okrhnutih, ali ne i uklonjenih čestica, koje će zupci svrdla ponovno izbrusiti.

jer zbog nepotpunog čišćenja lica, količina produbljivanja po jednom okretaju svrdla y povećanjem brzine rotacije (kutna brzina ) opada, zatim mehanička brzina voće se povećati proporcionalno brzini rotacije bita na potenciju manju od jedinice ( riža. 5.3.).

Učinak protoka bušaćeg fluida

Kontinuirana cirkulacija tekućine za bušenje tijekom bušenja trebala bi osigurati čistoću bušotine i dna, ohladiti dlijeto, pospješiti učinkovito uništavanje stijene i spriječiti komplikacije. učinak protoka otopine na mehaničku brzinu bušenja prikazan je na sl. 5.4. Kao što se može vidjeti sa slike, s konstantnim aksijalnim opterećenjem i frekvencijom vrtnje dlijeta, s povećanjem protoka tekućine za bušenje u sekundi, poboljšava se čišćenje dna bušotine i povećava mehanička brzina prodiranja. no povećanje druge otopine učinkovito je samo dok ne dosegne određenu vrijednost qd, na qmax brzina mehaničkog prodiranja je stabilizirana. veličina qd ovisi o dizajnu dlijeta, shemi čišćenja dna bušotine, specifičnom aksijalnom opterećenju, brzini rotacije, tvrdoći stijene i svojstvima tekućine za bušenje.

s daljnjim povećanjem brzine protoka počet će prevladavati povećanje gubitaka tlaka radi svladavanja hidrauličkog otpora u prstenastom prostoru, ukupni tlak na dnu počet će rasti, a mehanička brzina će se smanjivati.

5.1.4. utjecaj svojstava fluida za bušenje

Na mehaničku brzinu bušenja utječu gustoća, viskoznost, filtracija, sadržaj pijeska i niz drugih parametara tekućine za bušenje. Najznačajniji utjecaj ima gustoća bušaće tekućine. ovaj je učinak uglavnom posljedica povećanja hidrostatski tlak do dna bušotine i povećanjem razlike tlaka između bušotine i formacije koja se buši, uslijed čega se pogoršavaju uvjeti za nastanak pukotina, probušene čestice se pritišću uz masiv. dakle najznačajniji utjecaj u području volumetrijskog razaranja stijene, a kod bušenja u području površinskog razaranja i abrazije je beznačajno.

Kako se gustoća smanjuje, učinak neravnomjerne svestrane kompresije postaje izraženiji, što olakšava uništavanje stijena.

Što je veća propusnost stijena i veći gubitak vode (filtracija), to je manja viskoznost filtrata, manja brzina rotacije, duže trajanje kontakta, slabiji je utjecaj gustoće otopine, jer pritisak na dnu i na dubini pucanja ima vremena da se izravna.

Značajke načina rotacijskog bušenja.

povećano aksijalno opterećenje i brzina vrtnje, povećana gustoća, viskoznost i koncentracija krutih tvari, smanjena brzina protoka qd, kao i toplinski kapacitet, toplinska vodljivost i svojstva podmazivanja tekućina za bušenje, neravnomjerno (trzavo) pomicanje dlijeta, uzdužne i poprečne vibracije dna bušaćeg niza, visoka temperatura na dnu - sve to smanjuje produktivno vrijeme koje ostaje dlijeto na dnu. međutim, krajnji cilj nije produžiti trajanje nastavka na dnu, već postići više prodora po nastavku u najkraćem mogućem vremenu. stoga, ako promjena nekog parametra uzrokuje smanjenje radnog vremena svrdla na dnu, ali se istovremeno povećava mehanička brzina i povećava se prodiranje po svrdlu, tada je to preporučljivo.

Budući da su parametri načina bušenja međusobno povezani, najveća učinkovitost bušenja se postiže samo kada optimalna kombinacija ovi parametri, ovisno o fizičkim i mehaničkim svojstvima stijene, dizajnu dlijeta, dubini izbušene stijene i drugim čimbenicima. povećanje jednog od parametara načina, na primjer, aksijalnog opterećenja, pomaže povećati učinkovitost bušenja samo dok ne postigne optimalnu vrijednost za danu kombinaciju drugih parametara. Povećanje parametra koji se razmatra iznad ove optimalne vrijednosti može pridonijeti daljnjem povećanju učinkovitosti bušenja samo ako se istovremeno mijenjaju svi ili neki drugi parametri (npr. povećava se protok bušaće tekućine, smanjuje se brzina rotacije) .

promijenjena kombinacija ostalih parametara moda odgovara novoj optimalnoj vrijednosti onoga koji se razmatra. promjena parametara načina rada moguća je samo unutar određenih granica, koje ovise o snazi ​​bita, značajkama metode bušenja, tehnički parametri bušaće platforme i niz drugih čimbenika.

Protok tekućine za bušenje možete regulirati na tri načina: zamjenom čahura jednog promjera u cilindrima isplačne pumpe čahurama drugog promjera, promjenom broja paralelno radećih bušaćih pumpi, promjenom broja dvostrukih hod klipova u pumpi. kod prve dvije metode, brzina protoka otopine se može mijenjati samo u koracima; kod treće je također moguća glatka promjena. Druga od gore navedenih metoda koristi se, u pravilu, u slučaju promjene promjera bita: pri bušenju gornjeg dijela bušotine s bitovima velikog promjera koriste se dvije pumpe koje rade istovremeno. Kada se prelazi na bušenje sljedeće sekcije s bitovima manjeg promjera, jedna od pumpi se često isključuje. Čahure se mogu mijenjati samo kada pumpa ne radi. Stoga, u većini slučajeva, brzina protoka tekućine tijekom rada bita na dnu ostaje gotovo nepromijenjena. ako je plovidba duga (nekoliko desetaka sati), protok se na kraju plovidbe može malo smanjiti zbog povećanja nepropusnosti u pumpi zbog istrošenosti klipova.

Hidraulička snaga na dnu može se podesiti promjenom ili brzine protoka tekućine za bušenje, ili promjera mlaznih mlaznica u dlijetu, ili broja takvih mlaznica. Očito, promjer mlaznica se može promijeniti samo kada se priprema novo svrdlo za ubacivanje u bušotinu. broj radnih mlaznica također se može smanjiti tijekom perioda rada bita na dnu, ako se kuglica odgovarajućeg promjera ispusti u protok tekućine u bušaćim cijevima, blokirat će ulazni otvor u jednoj od mlaznica i isključite ga iz rada. u isto vrijeme će se povećati brzine mlaza i pad tlaka u preostalim radnim mlaznicama, a sukladno tome će se povećati hidraulička snaga na dnu. Ova metoda regulacije hidrauličke snage na dnu može se koristiti kada je radni tlak u crpkama manji od maksimalno dopuštenog za određeni promjer čahura u njima.

Alat za centriranje podrške

Nosno-centrirajući elementi BHA uključuju kalibratore, centralizatore, stabilizatore, zamašnjake i ekspandere. Kalibrator- montažni element dizajniran za kalibraciju bušotine (prema promjeru svrdla) i poboljšanje performansi svrdla smanjenjem bočnih vibracija sklopa u donjem dijelu dna bušotine. Kalibratori mogu biti lopatičasti s uzdužnim ili spiralnim rubovima (Sl. 3.34), valjkasto-konusni s uzdužno ili spiralno smještenim valjcima (Sl. 3.35) ili na kugličnom ležaju (Sl. 3.36).

Kalibratori tipa KL:

A- trokutasti TRS; b, c - koji se sastoji od kućišta sa šesterokutnom spojkom, odnosno na ekscentričnom i ekscentričnom spoju; G- četiri ploče s uklonjivim radnim rubovima; d- Tip KLS sa spiralnim spiralnim utorima

Kalibratori

A - s uzdužnim rasporedom rezača (tip KL); b- sa spiralnim rasporedom rezača (tip KLS)

Nerotirajući kalibratori:

A - ROP (tip KO); b - c pokretne igle TsRP (tip KVZ)

Centralizatori

A - metalna oštrica (tip CM); b- gumeni okvir (tip TsRK); V - s gumiranom cijevi i metalnom spojkom (tip TsR); G- šarke (tip TsSh); d- s plutajućom osovinom turbobušilice (tip TsVT); e- intersekcijski (tip CS)

Centralizator- montažni element dizajniran za centriranje bušaće trake na mjestu gdje je instaliran centralizator (slika 3.37). Kalibratori su uključeni u izgled između svrdla i obujmica svrdla i doprinose razvoju stijenki bušotine do minimalnog promjera. Zbog toga, kao i zbog stabilnijeg rada kao rezultat smanjenih bočnih vibracija, trajnost svrdla tijekom bušenja se povećava za 15-20%. Centralizatori za razliku od kalibratora doprinose samo koaksijalnom postavljanju sklopa i osi bušotine. Centralizatori se ugrađuju u komprimirani dio sklopa na mjestima gdje bi se obujmice svrdla trebale saviti

Udio: