Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Бурильная колонна состоит из двух частей: верхней — собственно колонны бурильных труб и нижней — компоновки низа бурильной колонны, в которую входят доло­то, наддолотный калибратор (центратор), забойный двигатель (или без него), УБТ, различные опорно-центрирующие и дру­гие элементы.

Так как абсолютно вертикальной скважины нет, то, есте­ственно, КНБК отклоняется от оси и в то же время под воз­действием крутящего момента и нагрузки теряет свою устой­чивость, в результате чего долото в еще большей мере откло­няется от оси скважины.

Схема отклонения КНБК от оси скважины под воздейст­вием отклоняющих сил и перекоса представлена на рис. 22.3, где ВИДНО, ЧТО общий угол отклонения фобщ равен сумме углов от перекоса фпер и прогиба КНБК фпр.

На рис. 22.4 показана схема КНБК и те силы, которые воз­действуют на нее и приводят к потере устойчивости: Р — вес сжатой части колонны; д — вес единицы длины компоновки; I — длина компоновки; — собственный вес компоновки, ко­торый можно заменить сосредоточенной нагрузкой ф/2, при­ложенной к верхней части КНБК; Мв — изгибающий момент, обусловленный асимметричным разрушением породы забоя и приложенный к нижнему концу компоновки; Рц — центро­бежная сила инерции, обусловленная вращением компоновки; Мкр — крутящий момент, передаваемый через компоновку на долото. Он очень незначителен для КНБК и поэтому им мож­но пренебречь.

Заделки бывают жесткие, упругие и шарнирные.

Уравнение изогнутой оси компоновки:

Ш ^ = ~{Р + ^)У ~ Мц (22’20)

где у — прогиб; у" — угол; у" — момент; у01 — перерезывающая сила; М =^~, М* = , М, = тг^Х; Мв = сртц

дЮ 1 Ах

г — радиальный зазор, м; г — коэффициент изгибающих мо­ментов; т — масштаб длины;

т = 3у/ш/д,

Рис. 22.3. Схема нагружения КНБК Рис. 22.4. Схема распределения сил,

действующих на КНБК

фоб фпрог фперекг фпрог У*I фперек їдфперек (1/Г,

с/ — диаметральный зазор между центратором и стенками скважины, м; 1 — расстояние между центрирующими элемен­тами, м;

SHAPE \* MERGEFORMAT

, _ Мй Г РіСІдР, Р2с1дР2

£/1р2-Р? Р?-Рг]’

В — коэффициенты при

Так как долото совершает сложное вращение вокруг своей собственной оси и вокруг оси скважины, то формируется ствол, в сечении отличающийся от цилиндра. Это плохо для крепления скважины. Поэтому обязательно над долотом следу­ет устанавливать наддолотный калибратор, который формирует ствол цилиндрической формы, служит стабилизатором, сохра­няет опору долота и уменьшает поперечные колебания долота.

Комментарии запрещены.