мм.
ДдЕК = 187,7 + 2 10 = 207,7 мм
Згідно стандарту приймаємо діаметр долота ДдЕК = 215,9 мм.
Внутрішній діаметр dВН попередньої обсадної колони повинен бути більшим від діаметру долота для буріння під наступну колону:
dВН = Дд + , | (2.2)
де: – зазор між внутрішнім діаметром колони і долотом для вільного його проходження, = 5 – 10 мм.
dВНПК = 215,9 + 5 = 220,9 мм
Знаючи необхідний внутрішній діаметр знаходимо відповідний йому зовнішній діаметр:
dЗ = dВН + 2,
де: – найбільша можлива товщина стінки труб даної колони, = 10 мм.
dЗПК = 221,9 + 2 10 = 241,9 мм
Згідно стандарту на обсадні труби приймаємо dЗПК = 244,5 мм.
Аналогічно знаходимо діаметри решти колон та доліт під ці колони.
Діаметр долота для буріння під проміжну колону.
ДдПК = 269,9 + 2 12 = 293,9 мм
Згідно стандарту приймаємо ДдПК = 295,3 мм.
dВНК = 295,3 + 5 = 300,3 мм
dЗК = 300,3 + 2 10 = 320,3 мм
Згідно стандарту приймаємо dЗК = 323,9 мм.
Діаметр долота для буріння під кондуктор.
ДдК = 351 + 2 20 = 391 мм
Згідно стандарту приймаємо ДдК = 393,7 мм.
Діаметр направлення вибирається більшим за діаметр долота при бурінні під кондуктор, а також із наявності типорозміру труб. Виходячи з цього приймаємо Дн = 426 мм.
Виходячи з прийнятого раніше рішення, під направлення буде заготовлена шахта глибиною 10 м з наступною забутовкою.
Результати розрахунків занесемо в таблицю 2.2.
Таблиця 2.2 – Результати проектування діаметрів обсадних колон та доліт
Назва обсадної колони | Глибина спуску колони, м | Зовнішній діаметр колони, м | Діаметр долота, м | Інтервал цементування, м
Направлення | 10 | 426,0 | 0,490 | забутовка
Кондуктор | 150 | 323,9 | 393,7 | 0 – 150
Проміжна | 1950 | 244,5 | 295,3 | 0 – 1950
Експлуатаційна | 3000 | 146 168 | 215,9 | 0 – 3000
Графічне зображення конструкції свердловини наведене на рисунку 2.3.
2.2 Профіль ствола свердловини
Дане питання розробляється при проектуванні похило – скерованої свердловини, а дана свердловина умовно вертикальна тому дане питання не розглядаю.
2.3 Спосіб буріння
Прийняття рішення про використання того чи іншого способу буріння – один з відповідальних етапів при проектуванні технології поглиблення, так як в подальшому обраний спосіб визначає велику кількість технічних рішень – режими буріння, гідравлічну програму, бурильний інструмент, тип бурової установки.
Для обґрунтування способу буріння в різних інтервалах потрібно врахувати її конструкцію, розглянути геолого – технічні умови спорудження свердловини, а також провести аналіз техніко – економічних показників свердловини пробурених різними способами на даній та сусідніх площах.
На Україні отримали розповсюдження три способи буріння свердловин: роторний, гідравлічними вибійними двигунами та буріння електробуром. Перші два з цих способів є основними.
Вибираючи спосіб буріння керуємось принципами: запобігання можливих ускладнень при бурінні свердловини; мінімальна вартість 1м проходки.
Приймаючи вищесказане за критерії оцінки ефективності вибору способу буріння, а також враховуючи досвід ведення бурових робіт на даній та сусідніх площах, пропонуємо наступні способи буріння:
інтервал 10 – 150 м – рекомендуємо застосовувати роторний спосіб буріння, так як він являється більш економічним в порівнянні з іншими способами;
інтервал 150 – 1950 м – рекомендуємо застосовувати роторний спосіб буріння, з метою збереження мінімального кута відхилення від вертикалі, а також він дає можливість використання гідромоніторного ефекту, що додатково сприяє поглибленню свердловини;
інтервал 1950 – 3000 м – рекомендуємо застосовувати роторний спосіб буріння, так як значною перевагою цього способу є незалежність регулювання параметрів режиму буріння, що дає можливість кращого розкриття продуктивного горизонту.
Дані про способи буріння зведемо в таблицю 2.3.
Таблиця 2.3 – Способи буріння
Інтервал буріння,
М | Профіль ділянки свердловини | Спосіб буріння
10 – 150 | вертикальний | роторний
150 – 1950 | вертикальний | роторний
1950 – 3000 | вертикальний | роторний
2.4 Породоруйнівний інструмент
Породоруйнівний інструмент призначений для концентрованої передачі енергії гірській породі з метою її руйнування і створення свердловини циліндричної форми.
При бурінні нафтових і газових свердловин за звичай використовують шарошкові долота, якими на даний час виконується близько 90 % об’єму проходки. Для буріння свердловин суцільним вибоєм найчастіше застосовують тришарошкові долота. Переваги їх конструкції полягають у тому, що три конічні шарошки добре виписуються у круглий поперечний переріз свердловини, а також у стійкості і центруванні долота.
Стандартом передбачено випуск шарошкових доліт діаметром від 46 до 508мм для розбурювання порід з різними механічними та абразивними властивостями. (При бурінні нафтових і газових свердловин застосовують долота діаметром від 165,1 до 508 мм). Випускають 13 типів шарошкових доліт, які рекомендуються використовувати в різних за твердістю породах, згідно [4].
Таблиця 2.4 – Область застосування трьох шарошкових доліт
Тип долота | Гірська порода | Категорія твердості
М | м’яка | 1 – 2
МЗ | м’яка абразивна | 1 – 3
МС | м’яка з пропластками середньої твердості | 3 – 4
МСЗ | м’яка абразивна з пропластками середньої твердості | 3 – 5
С | середньої твердості | 4 – 5
СЗ | абразивна середньої твердості | 4 – 6
СТ | середньої твердості з пропласками твердості | 5 – 6
Т | тверда | 6 – 7
ТЗ | тверда абразивна | 6 – 8
ТК | тверда з пропласками міцної | 7 – 8
ТКЗ | тверда абразивна з пропласками міцної | 7 – 10
К | міцна | 8 – 10
ОК | дуже міцна | 10 – 12
Розроблені рекомендації по вибору типів доліт в залежності від абразивності