Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

При бурении скважин по типовой траектории их фактическая интенсивность искривления может быть больше или меньше проектной, что делает необходимым регулирование интенсив­ности искривления с использованием технических и технологи­ческих факторов.

Для снижения интенсивности искривления применяют жест­кие, а также центрированные компоновки бурового инструмента

разнообразной конструкции.

Увеличение жесткости компо­новки достигается путем примене­ния толстостенных колонковых труб, изготовляемых из ниппельных заготовок, или замены стандарт­ных труб двойными колонковыми наборами. Наиболее эффективно применение центрированных компо­новок из обычных толстостенных или двойных колонковых труб, осна­щенных алмазными расширителями в нижней части и центрирующими муфтами или переходниками, арми­рованными твердым сплавом в верх­ней. Такие компоновки не только уменьшают перекос бурового инст­румента в скважине, но и препят­ствуют стабилизации направления действия перекоса.

Применение удлиненных колонковых труб, а также установка УБТ над стандартными колонковыми трубами в перемежаю­щихся анизотропных породах не дает желаемого эффекта.

При использовании жестких компоновок — необходимо прове­рить их проходимость по искривленным интервалам скважин с известным радиусом кривизны R (рис. 11.6). Условия свобод­ного прохода компоновки длиной /(П и диаметром Dcn в сква^ жнне диаметром Dc и радиусом кривизны R определяются, ис­ходя из уравнения окружности

x*+y* = R (11.17)

Из схемы па рис. 11.С получим для точки Л

x=-R~(Dc — DCH)- (11.18)

Подставив значения л: и у в уравнение (11.17), после преобразо­ваний получим условие проходимости

/сЯ< л/ВЯФс-А»). (И.20)

Учитывая, что /? = /0/57,3, условие (11.20) можно использо­вать для оценки возможной интенсивности искривления сква­жины при применении компоновки с известными значениями

/сп И Осн-

Снижению интенсивности искривления способствуют также и технологические мероприятия — уменьшение осевой нагрузки и повышение частоты вращения бурильной колонны. К сущест­венному снижению интенсивности приводит также и переход

к гидроударному способу бурения в сочетании с применением специальных компоновок бурового инструмента. Для повышения интенсивности искривления применяют ступенчатые и шарнир­ные компоновки, позволяющие увеличить перекос бурового ин­струмента в скважине (рис. 11.7). Иногда для этого достаточно перейти на меньший диаметр бурения. Ступенчатые компоновки с опорой на коронку (рис. 11.7, а) состоят из породоразрушаю­щего инструмента и колонковой трубы меньшего на один размер диаметра. Алмазные коронки специальной конструкции имеют увеличенную ширину матрицы. Стандартные коронки смежных размеров требуют применения специального переходника. Ком­поновки с диаметром коронки 76 мм соединяются с бурильными трубами шарнирным устройством (рис. 11.8), состоящим из кор­пуса 1, пружины 2, подпятника 3, на который опирается ось 6 с шаровой пятой. Передача крутящего момента от оси на кор­пус производится через шарики.4, входящие в выемки шаровой пяты и продольные прорези корпуса. В этом узле происходит изгиб шарнира. От продольных перемещений шаровая пята фик­сируется втулкой 5, имеющей внутренний корпус. Поворот оси 6, а соответственно и изгиб шарнира в ней ограничивается вели­чиной угла корпуса. Снизу втулка закрывается опорным коль­цом 8 с сальником 7. Пружина 9 прижимает опорное кольцо к втулке 5. Переходник 10 служит для соединения шарнирного устройства с колонной бурильных труб.

Шарнирные компоновки с опорой на коронку обеспечивают повышение интенсивности искривления только в тех случаях, когда направление их действия совпадает с направлением есте­ственного искривления скважины.

Компоновка с промежуточной опорой (рис. 11.7,6) состоит из двух отрезков колонковых труб уменьшенного диаметра, сое­диненных между собой промежуточной муфтой, диаметр кото­рой на 1—2 мм меньше диаметра коронки. Муфта устанавлива­ется на расстоянии ’/4—’/з длины компоновки от коронки. Такая

компоновка в меньшей степени зависит от направления естест­венного искривления скважин и более надежно обеспечивает на­бор кривизны.

Для выкручивания скважин иногда применяют двухшарнир­ные компоновки, обеспечивающие фрезерование лежачей стенки скважины.

Комментарии запрещены.