Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

С целью уменьшения искривления скважины, снижения вибра­ции бурового снаряда при высоких частотах его вращения, обес­печения нормальной очистки забоя в процессе бурения, а также снижения затрат мощности на бурение и повышение надежности работы колонны бурильных труб должна использоваться рацио­нальная компоновка бурового снаряда, обеспечивающая мини­мальные зазоры между колонной бурильных труб и стенками скважины.

Для колонкового бурения установлены значения рациональных соотношений диаметров бурильных колонн и диаметров бурения:

0,88—0,925 — для бурильных колонн, предназначенных для ал­мазного бурения с высокими частотами вращения. бурового сна­ряда;

0,83 — для бурильных колонн, предназначенных для бурения глубоких скважин со сниженными частотами вращения бурового снаряда;

0, 6 — для бурильных колонн муфтово-замкового соединения при бурении с невысокими частотами вращения снаряда и больши­ми расходами промывочной жидкости.

При бурении скважин со ступенчатым открытым стволом ВИТР рекомендует применять и ступенчатую бурильную колонну с целью сохранения рационального соотношения сЦИ по всей дли­не колонны. В случае отсутствия таких колонн бурение следует проводить при сниженной частоте вращения бурового снаряда

[31].

Выбор типа и размера бурильных колонн (основной составляю­щей бурового снаряда) должен производиться в зависимости от конструкции скважины и принятого способа бурения.

В настоящее время по ряду причин в практике колонкового бурения (особенно алмазного) наряду со стандартными колонна­ми бурильных труб используются так называемые колонны бу­рильных труб местных конструкций, при которых рациональный зазор (колонна — скважина) обеспечивается не по наружному диаметру бурильных труб, а по наружному диаметру соединений. Такие колонны бурильных труб составляются из стандартных и нестандартных элементов.

Наиболее распространенными из них являются: бурильная ко­лонна муфтово-замкового соединения 50/30-42, разработанная

Таблица 17 • П араметры Типоразмер бурильной колонны 50/3*42 42/НЗСУ-44 і 50/НЗСУ-57 Наружный диаметр труб, мм Толщина стенки, мм Резьба труб Кривизна труб, мм/м Материал труб Диаметр соединений, мм: наружный внутренний Тип соединений: внутри свечи между свечами Масса 1 м колонны буриль­ных труб, кг Диаметр скважин, мм 50 5,5 Наружная по ГОСТ 7909—56 1,0 Сталь маркі 57 22 Муфта Замок 3-42 по ГОСТ 7918—75 (ТУ 41-01-309—77) 6,75 59—76 42 4,75 Внутрення 8467- 1,0 і 36Г2С (ГОСТ 4 44 12 Ниг Ниппельь НЗСУ-44 5,2 — 46 50 5,5 я по ГОСТ -83 1 1.0 543—71) 57 22 пель 1ый замок НЗСУ-57 6,8 59—76

ЗСТГУ и СЗТГУ; бурильные колонны ниппельно-замкового соеди­нения 42/НЗСУ-44 и 50/НЗСУ-57. Краткая техническая характе­ристика колонн местных конструкций приведена в табл. 17.

Общие рекомендации по компоновке бурового снаряда при ко­лонковом бурении приведены в табл. 18 [31].

Таблица 18 Диаметр Диаметр Бурильная колонна породо- Рекомендуе­ разрушаю­ КОЛОН­ Диаметр щего КОВОЙ УБТ, мм мая глубина, Другие способы, инстру­ трубы, м Алмазное бурение мента, мм применяемые при мм колонковом бурении 36 34 50—100 СБТН-33,5 СБТН-42; 46 44 800 800 1200 СБТН-42; ЛБТН-42; ССК-46 и 42/НЗСУ-44 СБТН-42; ЛБТН-42 42/НЗСУ-44 СБТН-42 59 57 <500 500—1500 1500—3000 СБТН-54; ЛБТН-54; ССК-59; 50/3-42 50/НЗСУ-57 СБТН-54; ЛБТН-54; ССК-59; 50/НЗСУ-57 СБТН-54; ЛБТН-54; 50/НЗСУ-57 СБТН-54; 50/3-42 50/НЗСУ-57 СБТН-54; ЛБТН-54 50/НЗСУ-57 СБТН-54 76 73 73 <1200 СБТН-68; ЛБТН-68; ССК-76; КССК-76 50МЗ; 50МЗ; ЛБТМ-54; СБТН-68 1200—2000 СБТН-68; 50МЗ; ЛБТН-54 ЛБТН-68; КССК-76; 50МЗ 93 89 89 <1000 50МЗ 50МЗ 112 108 108 <1000 50МЗ; 63, 5МЗ 50МЗ; 63, 5МЗ 132—151 127—146 108 <1000 63, 5МЗ; 73МЗ 60МЗ по ГОСТ 631—75

Для бурильных колонн нового сортамента СБТН и ССК ВИТР определены области рациональной эксплуатации с учетом проч­ности резьбовых соединений, величины гидравлических сопротив­лений в системе колонна — скважина и в зависимости от мощно­сти привода применяемых буровых станков. Для определения об­ласти возможного применения бурильных колонн следует пользо­ваться графиками, приведенными на рис. 5 [31].

§ 3000I 5- 2500 < * * § 2000 * | то г • §.’000 | 500 § 13000

а

* 1500

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 Глубина скважин7м

Рис. 5. Графики рационального применения бурильных колонн:

а — СБТН-42 (А), ССК-46 (Б); в — СБТН-54 (А); ССК-59 (Б); в — СБТН-68 (А), ССК-76 (Б). 1 — с учетом прочности резьбовых соединений; 2 —с учетом величины гид­равлических сопротивлений в системе колонна — скважина

Расчет средней массы 1 м колонны бурильных труб. Для про­ведения ряда расчетов требуется знать массу 1 м колонны буриль­ных труб в сборе. Теоретическое значение массы 1 м колонны бу-

4×1 Я* ^ + Яз* +

Я =———— ———- ——————— г.————— (^.2)

где / — длина трубы, м; Ц — масса 1 м гладкой трубы, кг; 72 — увеличение массы трубы вследствие высадки концов, кг; б? з— мас­са соединительной муфты (ниппеля), кг; <74 — масса бурильного замка, кг; п — количество соединительных муфт (ниппелей) в ко­лонне; п — количество замков (свечей) в колонне; Ь — длина ко­лонны бурильных труб, м.

Комментарии запрещены.