метод указания. Российский государственный геологоразведочный университет имени серго орджоникидзе
Скачать 1.63 Mb.
|
Рекомендации по выбору бурильных труб
В СКБ «Геотехника» разработан новый стандарт (ГОСТ 51510-99) «Трубы бурильные геологоразведочные». Бурильные трубы нового сортамента успешно используются в разнообразных горно-геологических условиях для бурения скважин различного назначения. Они применяются при колонковом способе с использованием твердосплавного и алмазного породоразрушающего инструмента и при бескерновом способе с долотами всех типов, а также используются с применением гидроударников и пневмоударников. Обозначение и области применения бурильных труб нового сортамента приведены в табл. 16. Таблица 16
Примечание: *)Трубы (колонны) гладкоствольные – диаметр соединения превышает диаметр трубы на 0,5 мм; **)Трубы (колонны) негладкоствольные – диаметр соединения превышает диаметр трубы на 2,5-6,5 мм. Основные размеры бурильных труб нового сортамента приведены в табл. 17. Таблица 17 Основные размеры бурильных труб нового сортамента
Зарубежные производители, прежде всего такие компании, как «Atlas Copco» и «Boart Longyear», выпускают только бурильные трубы к снарядам ССК, но номенклатура этих труб существенно более разнообразна. Процесс механизации сборки-разборки колонн ССК решен за счет применения станков с подвижным вращателем, у которых для свинчивания-развинчивания труб используется вращатель станка и трубозахватный механизм с зажимными плашками. Характеристики зарубежных бурильных труб приведены в табл. 18. Таблица 18 Характеристики зарубежных бурильных труб
Для создания осевой нагрузки при бескерновом бурении используются утяжеленные бурильные трубы (УБТ). Длина УБТ, входящих в состав бурового снаряда, определяется в зависимости от осевой нагрузки:
где: Lубт – длина УБТ, м; С ос – осевая нагрузка, Н; qубт – вес 1 м УБТ, Н/м; ρж – плотность очистного агента, кг/м3; ρм – плотность материала труб, кг/м3; θср – средний зенитный угол, град. 3.1.3. Выбор состава колонкового набора В типовой колонковый набор входят следующие элементы: коронка, кернорватель, расширитель, колонковая труба, центратор, переходник, шламовая труба. Колонковые трубы служат для приема и доставки керна на поверхность, и поддержания требуемого направления скважины. Наружный диаметр колонковой трубы (44, 57, 73, 89, 108, 127 и 146 мм) выбирается в зависимости от диаметра бурения скважины, длина колонковой трубы обычно принимается 3-6 м. Кернорвательное устройство предназначено для срыва столбика керна по окончании рейса и для его удержания во время подъема бурового снаряда из скважины. Переходник служит для соединения колонковой трубы с колонной бурильных труб или УБТ. Используются следующие типы переходников: фрезерный, клапанный, центрирующий, отсоединительный, тройной и др. Шламовая труба предназначается для сбора шлама при бурении скважины и применяется в случае, если производительность насоса недостаточна для выноса шлама на поверхность. В зависимости от геолого-технических условий состав колонкового набора может отличаться от типового и выбираться для каждого интервала бурения скважины. Буровой сальник предназначен для подачи очистного агента от насоса через нагнетательный шланг во вращающуюся колонну бурильных труб. Буровой сальник выбирается в зависимости от глубины скважины, частоты вращения бурильной колонны и давления промывочной жидкости в нагнетательной линии. При колонковом бурении используются сальник типа СA, СВ и вертлюг-сальник типа ВС, имеющий приспособление (скобу) для подвешивания бурильной колонны при бурении с разгрузкой. 3.2 Выбор вспомогательного и аварийного инструмента В состав вспомогательного инструмента входят: труборазворот, элеватор, ключи для свинчивания и развинчивания бурильных труб. Для работы с буровым снарядом используются следующие инструменты: 1. Ключи шарнирные для бурильных труб. 2. Ключи шарнирные типа КШ для обсадных и колонковых труб. 3. Ключи короночные типа КК для твердосплавных и алмазных коронок. Ключи гладкозахватные типа КГ для колонковых труб. Ключи типа КБ для алмазных коронок и расширителей. Вилки подкладные, отбойные. 7. Хомуты шарнирные. 8. Элеваторы с кольцевым фиксатором для осуществления спускоподъ- емных операций при небольшой глубине и работе "на вынос". 9. Полуавтоматические элеваторы. В случае применения полуавтоматических элеваторов возможно проведение спускоподъемных операций с бурильными трубами в составе смены из двух человек – машиниста буровой установки (бурильщика) и его помощника, без участия верхового рабочего. Наибольшее распространение в геологоразведочном бурении получили полуавтоматические элеваторы: МЗ 50-80-1 (для бурильных труб СБТМ-50, СБТМ-42, СБТН-50, СБТН-42, ЛБТН-42, ЛБТН-54, ССК-59), ЭН2-20 (для бурильных труб СБТМ-50, СБТМ-42, ЛБТН-54 и КССК-76), ЭК3-32 (для КССК-76), Э18/50 (используется без применения наголовников для бурильных труб СБТМ-50). 10. Труборазворот PT-1200М для свинчивания – развинчивания бурильных труб диаметрами 42, 50, 54, 63,5, КССК-76 и УБТ-73, 89, 108 мм. 11. Трубодержатель ТР-2-12,5 предназначен для удержания гладкоствольной колонны труб на весу при проведении спуско-подъемных операций со снарядами ССК-46, ССК-59 и ССК-76. Необходимо подобрать вспомогательный инструмент для обеспечения процесса бурения скважины. Для ликвидации аварий в скважине используется аварийный инструмент. В состав аварийного инструмента входят метчики и колокола, предназначенные для извлечения бурильных труб из скважины; кольцевые фрезеры, предназначенные для обработки места обрыва бурильных колонн; фрезеры с направлением, предназначенные для разбуривания колонкового набора; ловушки секторов матриц, магнитные ловушки, труборезы, труболовки, скважинные вибраторы и др. аварийные инструменты. |