Лекция 4
Устройство СВП
СПОСОБЫ БУРЕНИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ
Абразивность горной породы
Абразивность горной породы характеризует ее способность изнашивать породоразрушающийинструмент.Оценивается по интенсивности износа эталонного образца при взаимодействии с породой.
Способы разрушения горных пород на забое скважины
Резание – непрерывный процесс отделения и снятия тонкого слоя горной породы (ГП) с забоя. Разрушению резанием поддаются очень слабосвязныепластичные ГП с низкой контактной прочностью
Раздавливание – процесс разрушения ГП под воздействием контактного давления породоразрушающего инструмента, перемещающегося в постоянном контакте с забоем
Дробление – дискретный процесс РГП под воздействием контактного давления, появившегося в момент соприкосновения рабочего органа с забоем (ударная нагрузка).
Скалывание– периодический процесс отделения частиц ГП от забоя под воздействием усилия сдвига со стороны внедрившегося в забой инструмента. Скалыванию предшествует раздавливание или дробление ГП под рабочим органом инструмента
|
|
Истирание (микроскалывание) – специфический РГП, когда в результате применения рабочих органов очень малых размеров (мелкие алмазные зерна и т.п.) удается создать чрезвычайно высокое контактное давление и вызвать пластическое деформирование ГП с одновременным микроскалыванием в прилегающей зоне.
Вращательное-роторное бурение на нефть было впервые применено инженером Льюисом в США в 1901 г. Оно осуществлялось одновременно с непрерывной промывкой забоя, предложенной еще в 1848 г. французским инженером Фовеллом.
Бурение забойными двигателями.Принцип действия основан на преобразовании гидравлической энергии бурового раствора в механическую энергию вращения долота
Разрушение горных пород может производиться путем:
- механического,
- термического,
- электроискрового,
- химического воздействия
СВП состоит из двух частей: подвижной и неподвижной. Неподвижная часть состоит из направляющей, крепящейся к полу буровой и раме кронблока, двух жгутов кабелей: силового и управления или одного шлейфа кабелей, которые крепятся одним концом к подвижной части, другим к ноге вышки на специальных кронштейнах, терристорного преобразователя и пульта управления, совмещенного с пультом управления бурильщика.
Шарошечное долото:
1 - корпус с резьбовой головкой;
2 – лапа с опорой;
3 – шарошка.
Классифицируется по:
- назначению:
- для сплошного бурения (долота);
- для отбора керна (бурильные головки, колонковое долото);
- для специальных работ (калибраторы, расширители и т.д)
|
|
- механизму разрушения горной породы:
- дробяще-скалывающий (шарошечные);
- режуще-скалывающий (лопастные, PDC, ДАП);
- режуще- истирающий (алмазные, ИСМ)
По конструкции:
Опорные (шарошечные долота)
На опоре закреплена шарошка - вращающаяся относительно корпуса часть долота, оснащенная вооружением.
Безопорные (лопастные, алмазные, ИСМ, PDC)
Долото не имеет вращающихся частей
Бурильные головки
•лопастные (работают без вибраций, просты в изготовлении, обеспечивают лучшую сохранность керна.Эффективны при роторном бурении мягких пород с несъемным керноприемником).
•шарошечные (используются, когда к керну повышенный требований не предъявляется. Для снижения вибрации необходимо изменить технологию бурения для обеспечения снижения частоты вращения и ослабить динамические нагрузки. Следовательно, желательно их использовать только при роторном способе при минимальной частоте вращения долота и небольшом расходе п.ж.).
• матричные (алмазные).