Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Сокращение объема непроизводительных тру­дозатрат во многом зависит от увеличения скорости выполне­ния спускоподъемных операций. Особенно большое значение это имеет при бурении глубоких скважин.

Эта проблема, а*также проблемы повышения безопасности и снижения трудоемкости ведения работ решается с помо­щью комплексной механизации спускоподъемных операций. Основные принципы механизации СПО разработаны в тру­дах Е. А. Козловского и А. Д. Дьякова.

Влияние спускоподъемных операций на продолжитель­ность бурения определяется зависимостью

ур = Л/(£,.б + ^по), (П-24)

где ур — средняя рейсовая скорость бурения; Л — проходка за рейс; £,.б — время чистого бурения; ^по — затраты времен на спускоподъемные операции.

Все факторы, влияющие на общую продолжительность спускоподъемных операций, можно разделить на две группы: влияющие на объем спускоподъемных операций и влияющие на скорость их выполнения.

К первой группе относятся глубина скважин, средняя рейсовая скорость и характер ее изменения с глубиной; ко второй — мощность привода лебедки, длина и вес свечей бурильных труб, скорость спуска и подъема нагруженного элеватора.

С ротором глубины бурения затраты времени на спуско­подъемные операции увеличиваются в степенной зависимо­сти от 2 до 3. Это связано с тем, что при подъеме инструмен­та на поверхность бурильная колонна расчленяется на отно­сительно короткие свечи бурильных труб, а при спуске свечи свинчиваются в колонну, равную глубине скважины.

На рис. 11.20 показана зависимость времени операций спуск-подъема от глубины скважины. С увеличением высоты буровой вышки сокращаются затраты на спуск и подъем, так как могут применяться свечи большей длины и сокращается общее число свинчиваемых и развинчиваемых соединений, со-

Рис. 11.20. Зависимость времени спускоподъемных операций Т от глубины скважины Н:

Т, ч 200

100

0

100

200

300

400 —

500*-

7"мсп — общее машинное время, за­трачиваемое на подъем труб и не­загруженного элеватора; Трсп — про-

—I———— должительность ручных и машин-

1500 Н, м но-ручных операций в процессе

спуска и подъема инструмента

кращение числа операций со свечами. Однако в то же время возрастает металлоемкость буровой вышки, затраты на ее монтаж и демонтаж.

Если по оси абсцисс откладывать значения высоты выш­ки Л, а по оси ординат — объемы затрат, отнесенные к 1 м скважины (рис. 11.21), то можно построить две кривые: =

= /((Л) — стоимость эксплуатационных расходов, зависящих от высоты вышки, и Я2 = /2(Л) — стоимость спускоподъемных операций, в которую входят и затраты на механизацию этих работ.

Стоимость эксплуатационных расходов Я, отнесенных к

1 м бурения, определяется по формуле

(11.25)

Д, = [С! + С2 + п(С3 + С4)]/0,

где С|, С2, С3, С4 — стоимость соответственно вышки, ремонта вышки за полное время ее эксплуатации, одного монтажа-де­монтажа вышки, одной ее перевозки; л — число перевозок вышки за время эксплуатации; О — объем бурения, выполнен­ный с помощью вышки за время ее эксплуатации, м.

Стоимость спускоподъемных операций, отнесенная к 1м бурения, определяется следующим образом:

Л, руб.

Р>)

(ь)

Рис. 11.21. График определе-

_ ния оптимальной высоты бу-

/, м ровой вышки

где Г — время, затрачиваемое на спускоподъемные операции при проходке скважины на глубину I,

2Ш

(11.27)

г — стоимость 1 станко-смены; п — число пробуренных сква­жин за время эксплуатации вышки; Ки *- коэффициент, учи­тывающий дополнительные рейсы, связанные с авариями, подъемом утерянного керна и т. д.; ( — среднее время на спуск и подъем свечи при проходке скважины ца глубину I, станко — смена; 1 — длина бурильной свечи, м; Л — углубка за рейс, м.

Усредненное значение рейсовой углубки за длительный промежуток времени может быть определено по формуле:

(11.28)

Л = ОусгК/Ь,

где Оуст — годовой объем бурения, выполненный буровой ус­тановкой, м; К — календарный срок службы буровой установ­ки, годы.

Очевидно, что на графике (см. рис. 11.21) оптимальной высоте ВЫШКИ соответствует точка пересечения функций Л] и Л2.

В настоящее время имеются технические решения, внедре­ние которых в практику полностью обеспечило бы механиза­цию спускоподъемных операций: ключи с гидроприводом, гидрозахваты и манипуляторы. Внедрение их зависит только от экономических причин — расходы на их использование, увеличивающие объем затрат на выполнение СПО (см. рис.

11. 21, кривая Л2)| должны быть экономически оправданы. По­этому в конечном счете будущее механизации спускоподъем­ных операций связано с производством недорогих и долговеч­ных элементов: буровых вышек и мачт, элеваторов, трубораз — воротов и вспомогательных механизмов.

Комментарии запрещены.