Инструмент для отбора керна
Отечественной промышленностью изготавливаются следующие серии керноотборных устройств различных конструкции и назначения:
• серия «Недра» — для отбора керна в неосложненных условиях бурения скважин роторным способом;
• серия «Кембрий» — для отбора керна из отложений рыхлых, слабо сцементированных и трещиноватых горных пород роторным способом;
• серия «Силур» — для отбора керна в отложениях горных пород, осложненных осыпями и обвалами роторным способом;
Рис. 4.10. Общий вид керноотборного устройства серии К:
к |
/ — регулировочная головка; 2 — узел подшипника; 3 — корпус; 4 — керноприемная труба с кернорвателсм
• серия «Тенгиз» — для отбора керна в отложениях горных пород, осложненных нефтегазопроявлениями и поглощениями бурового раствора и с высокими коллекторскими свойствами роторным способом;
• серия «Риф» — для отбора керна из отложений рыхлых, сыпучих, сильно трещиноватых, в том числе рифогенных, горных пород с высокими коллекторскими свойствами роторнцм способом;
• серия МАГ — для отбора керна в интервалах залегания твердых консолидированных и абразивных горных пород, в том числе из пород кристаллического фундамента турбинным способом.
Общий вид керноотборных устройств большинства серий однотипен (рис. 4.10). Корпус 3 и кер — ноприемник 4 изготовлены из легированных стальных труб. Керноприкмник вверху подвешен на регулировочной головке 1 и оснащен узлом подшипников 2, предотвращающим его вращение, а внизу оснащен кернорвателями различной конструкции (цанговые и лепестковые в различном сочетании).
Технические характеристики керноотборных устройств конструкции ВНИИБТдля отбора керна в различных по физико-механическим свойствам породах и условиях бурения приведены в табл. 4.13.
■її Рис. 4.11. Схема компоновки низа бурильной колонны для отбора керна в горизонтальных скважинах: ^ / — бурильная труба; 2, 4 — шарнирная муфта; 3 — гидравлический шбойнЫЙ двигатель: 5 — керноприемное устройство; 6 — бурильная головка |
Керноприсмнос устройство |
Наружный диаметр корпуса, мм |
Длина устройства, мм |
Диаметр керна, мм |
Число секций, шт. |
Длина кер- ноприемнн — ка, мм |
Резьба |
Масса устройства в сборе, кг |
|
верхняя |
нижняя |
|||||||
УКР-240/НЮ «Урал» |
240 |
16210 |
100 |
2 |
14 835 |
3-171 |
3-189 |
3640 |
УКР-203/100 «Недра» |
203 |
16210 |
100 |
2 |
14835 |
3-171 |
3-189 |
2 300 |
УКР-195/120 «Риф» |
195 |
8 120 |
120 |
2 |
6 800 |
3-171 |
Ниппель 3-189 |
924 |
УКР-185/100 «Тенгиз» |
185 |
15 727 |
100 |
2 |
14 200 |
Муфта 3-147 |
Ниппель 3-161 |
1 530 |
У KP-164/80 «Недра-2» |
164 |
15 635 |
80 |
2 |
14 300 |
3-121 |
МК150х хбх 1:8 |
1569 |
У KP-172/80-100 «Лайнер» с пластиковым вкладышем |
172 |
15 825 |
80… 100 |
2 |
14000 |
3-122 |
3-161 |
1 180 |
УКР1-64/80 «Недра» (односекционное) |
164 |
8 180 |
80 |
1 |
7 300 |
3-121 |
МК150х хбх 1:8 |
812 |
УКР-172/100 «Кембрий» |
172 |
16 130 |
100 |
2 |
14315 |
3-133 |
3-161 |
1 405 |
У KP-146/80 «Силур» |
146 |
9 297 |
80 |
2 |
6660 |
3-121 |
3-150 |
620 |
УКР-138/67 «Недра» |
138 |
15 943 |
67 |
2 |
13 775 |
3-121 |
3-133 |
1 010 |
УКР-127/67 «Кембрий-2» |
127 |
7190 |
67 |
2 |
6 150 |
3-121 |
3-133 |
345 |
UJ |
Технические характеристики керноотборных устройств конструкции ВНИИБТ |
Керноприемное устройство |
Наружный диаметр корпуса, мм |
Длина устройства, мм |
Диаметр |
Число секций, шт. |
Длина кер — ноприемни — ка, мм |
Резьба |
Масса устройства в сборе, кг |
|
керна, мм |
верхняя |
НИЖНЯЯ |
||||||
УКР-122/67 «Кембрий» |
122 |
7 190 |
67 |
2 |
6 150 |
3-121 |
3-133 |
400 |
УКР-138/52 «Недра» |
138 |
18190 |
52 |
2 |
16 200 |
Муфта 3-101 |
МКПОх хбх 1:8 |
876 |
УКР-114/52 «Силур» |
114 |
8695 |
52 |
2 |
6 600 |
Муфта 3-171 |
Ниппель МКПОх хбх 1:16 |
380 |
Снаряд керноотборный с гидротранспортом керна МАГ-ЗУ-195/60 |
195 |
10204 |
60 |
1 |
Вместимость 20 000 |
Муфта 3-171 |
Муфта 3-161 |
1 345 |
Снаряд керноотборный с гидротранспортом керна: МАГ-2У-195/60 |
195 |
8550 |
60 |
1 |
Вместимость.20 000 |
Муфта — 3-117, 3-147, 3-171 |
Муфта 3-147, 3-161 |
885 |
МАГ-2116/32 |
146 |
32 |
1 |
Вместимость 15 000 |
Муфта 3-121 |
Муфта 3-21 |
630 |
|
СГК-240/60 |
240 |
— |
60 |
1 |
Вмести мость |
Муфта |
Муфта _______ |
2 360 |
Изготавливаются керноотборные устройства под названием «керноотборники изолирующие модернизированные» типа КИМ. Они являются аналогом устройства серии «Недра».
Комплект инструментов для бурения с отбором керна в горизонтальных скважинах включает в себя бурильную головку, керноприемное устройство и шарнирную муфту-центратор (рис. 4.11).
Бурильные головки подразделяются на три класса: шарошечные, алмазные и с вооружением в виде запрессованных износостойких резцов круглого или прямоугольного сечения.
Приняты следующие обозначения бурильных головок: типов КС-187,3/40СТ, К-187,3/80СТ, что означает следующее:
• К — для керноприемных устройств без съемного кернопри — емника;
. КС — для керноприемных устройств со съемным кернопри — емником;
• 187,3 — наружный диаметр бурильной головки, мм;
. 40 и 80 — диаметр керна, мм;
. СТ — тип разбуриваемых пород.
Резьба бурильных головок типа К — муфта, КС — ниппель.
Для отрыва и удержания керна различных по составу и свойствам горных пород используются кернорватели.