КНБК. Лаба 3 кнбк. Лабораторная работа "Компоновка низа бурильной колонны"
 Скачать 35.43 Kb.
|
   ЮРГПУ(НПИ) Каф НТиТ  Лабораторная работа “Компоновка низа бурильной колонны”.  №3  Цель работы: изучение элементов КНБК. Дидактический материал: плакаты, раздаточный материал. Порядок работы (помощь – пояснения к работе, специальная литература, консультация преподавателя) 1. Ознакомиться с некоторыми элементами КНБК 2. Изучить основные типоразмеры и устройство КНБК. Основные понятия, термины и определения Компоновкой низа бурильной колонны (КНБК) называется нижняя часть бурильной колонны, включающая породоразрушающий инструмент, забойный двигатель и утяжелённые бурильные трубы (УБТ), опорно-центрирующие элементы (ОЦЭ), телеметрическую систему, а также технологические элементы бурильной колонны (ясы, безопасные переводники и др.). Забойный двигатель-отклонитель – забойный двигатель (турбобур, винтовой забойный двигатель, электробур) с искривлённым корпусом, предназначенный для ориентированного бурения. Телесистема – устройство для измерения траекторных (зенитный угол, азимут, угол установки и азимут забойного двигателя-отклонителя), технологических (осевая нагрузка, крутящий момент, внутритрубное давление, частота вращения вала забойного двигателя-отклонителя) параметров, а также геофизических параметров горной породы в процессе бурения (гамма-каротаж, резистивиметрия и т. п.). Калибратор – породоразрушающий инструмент, устанавливаемый над долотом для выравнивания ствола до номинального диаметра долота, снижения поперечных колебаний, стабилизации работы долота и вала забойного двигателя. Центратор – опорно-центрирующий элемент, используемый для оснащения КНБК в целях стабилизации параметров кривизны ствола скважины. Отклоняющая сила – сила, с которой долото давит на стенку скважины в поперечном направлении. Отклоняющая сила численно равна поперечной реакция стенки скважины на долоте, но противоположна по направлению. Элементы компоновок низа бурильной колонны 2.1 Утяжелённые бурильные трубы (УБТ) УБТ – толстостенные стальные бурильные трубы, которые устанавливаются в нижней части бурильной колонны и нужны для создания осевой нагрузки на долото и придания КНБК необходимой жёсткости. Применяются как гладкие, так и спиральные УБТ. При бурении в осложнённых условиях наклонных скважин применение спиральных труб более предпочтительно. Спиральные выемки уменьшают площадь контакта поверхности УБТ со стенкой скважины на 40%, что снижает риски дифференциального прихвата КНБК. 2.2 Немагнитные УБТ (НУБТ) Немагнитные УБТ обычно бывают гладкие (без спиральной нарезки), изготовляются из специальной нержавеющей стали.НУБТ необходимы для размещения приборов (инклинометров, забойного модуля телесистемы) с магнитным датчиком азимута. 2.3 Укороченные УБТ Укороченные или патрубки являются укороченным аналогом обычных УБТ. Длина укороченных УБТ не превышает 5 м. В направленном бурении укороченные УБТ применяются в различных КНБК. 2.4 Перепускной клапан Перепускной клапан над винтовым забойным двигателем устанавливают с целью заполнения бурильной колонны буровым раствором при спуске бурильной колонны и опорожнения при её подъёме. 2.5 Наддолотный переводник Это переводник, как правило, «муфта-муфта», который устанавливается непосредственно над долотом. 2.6 Шламометаллоуловитель (ШМУ) Шламометаллоуловитель представляет собой стальной переводник с внешним кожухом, который образует полость для сбора шлама и частиц металла. 2.7 Переводник-удлинитель Это короткий переводник (обычно «муфта-ниппель»), который применяется для точной регулировки длины секций КНБК. 2.8 Толстостенные бурильные трубы (ТБТ) Это трубы промежуточного типа между УБТ и обычными бурильными трубами с размерами бурильной трубы. Соединения ТБТ имеют бóльшую длину, что обеспечивает более надёжное соединение и предотвращает абразивный износ наружной поверхности труб. Поверхность таких труб защищена от абразивного износа центральными утолщениями. Жёсткость на изгиб ТБС меньше чем у УБТ. Они имеют меньшую площадь контакта со стенкой ствола скважины. При этом вероятность дифференциального прихвата уменьшается. Такие трубы позволяют выполнять бурение с высокими скоростями вращения и меньшим крутящим моментом. 2.9 Калибраторы Калибраторы являются породоразрушающим инструментом и обычно устанавливаются непосредственно над долотом. У большинства калибраторов правая винтообразная конфигурация лопастей, которые покрыты различными твёрдосплавными материалами. 2.10. Центраторы Центратор – это опорно-центрующий элемент бурильной колонны. Центраторы имеют прямые или винтовые опорные лопасти, применяется для оснащения КНБК. 2. 11 Центраторы с изменяемым диаметром Диаметр такого центратора можно изменять в процессе бурения на забое. Он имеет два положения – максимальный и минимальный диаметр. 2.12 Расширители Расширители служат для увеличения диаметра ствола скважины. Расширителимогутбытьтрёх- и шестишарошечными . 2.13 Забойные двигатели Забойные двигатели предназначены для вращения долота и устанавливаются в нижней части бурильной колонны. По принципу работы забойные двигатели разделяются на турбобуры, винтовые забойные двигатели (ВЗД) и электробуры. Турбобур – это гидродинамическая машина, в которой используется принцип центробежного течения потока жидкости. ВЗД – гидравлическая героторная машина объёмного типа. Электробур – электрический двигатель, для работы которого необходим подвод электроэнергии. Забойные двигатели состоят из секций, корпуса которых соединяются с помощью резьбы. Обычно это одна шпиндельная секция и одна или несколько (у турбобура) рабочих секций. 2.14 Искривлённый переводник Искривлённый переводник обычно изготавливается с резьбовыми соединениям типа «ниппель – муфта». Ниппель изготавливается таким образом, что он имеет некоторый угол относительно корпуса переводника. Обычно величина этого угла находится в пределах 1-3° с промежутками в 0,5°. Искривлённый переводник устанавливается непосредственно над забойным двигателем или между его рабочей и шпиндельной секциями. Изменение угла перекоса секций забойного двигателя достигается путём замены искривлённого переводника, что обычно осуществляется в цеху сервисного предприятия. 2.15 Механизм искривления Механизм искривления предназначен для создания перекоса секций забойного двигателя с некоторым шагом. Позволяет оперативно изменять угол искривления забойного двигателя-отклонителя непосредственно на буровой. 2.16 Передвижнойцентратор забойного двигателя Передвижной центратор может устанавливаться в любом месте на корпусе забойного двигателя. 2.17 Ниппельный центратор забойного двигателя Ниппельный центратор устанавливается только в нижней части шпинделя забойного двигателя на специальном переводнике. 2.18 Направляющая секция КНБК забойного двигателя-отклонителя Часть КНБК (забойного двигателя-отклонителя), включающая долото, калибратор, нижний центратор (искривлённый переводник). Длина (L) направляющей секции равна расстоянию от рабочего торца долота до верхнего торца центратора (искривлённого переводника или механизма искривления. 2.19 Ясс Ясс предназначен для создания ударных нагрузок в осевом направлении с целью освобождения в случае заклинки КНБК в сужении ствола или в случае прихвата. Яссы могут быть гидравлические, механические или гидромеханические. 2.20 Роторные отклонители Устройства для направленного искривления ствола скважины роторным способом. 2.21 Роторные управляемые системы (РУС) Предназначены для бурения искривлённых и прямолинейных интервалов профиля скважины в автоматическом режиме при вращении бурильной колонны. РУС включает следующие основные узлы: - отклоняющее устройство; - забойную телесистему с навигационными и каротажными датчиками; - источник питания (генератор или аккумулятор); - наземную аппаратуру; - канал связи забойной телесистемы с наземной аппаратурой. В некоторых современных модификациях в состав РУС включается винтовой забойный двигатель. По принципу управления РУС разделяются на два основных вида: - изменение величины и направления отклоняющей силы на долоте - изменение направления угла перекоса долота   |