ВЗД – гидравлические двигатели, которые используют гидростатический напор ПЖ для вращения вала
рабочим органом ВЗД явл винтовая пара: статор(1) и ротор(2); Статор представляет собой металл. трубку, к внутренней пов-ти которой привулканизирована резиновая обкладка, имеющая 10 винтовых зубьев левого напр., обращенных к ротору; Ротор выполнен из высоколегированной стали с 9 винт. зубьями левого напр. и расположен относительно оси статора эксцентрично. При движении ПЖ ротор обкатывается по зубьям статора и сохраняет при этом непрерывный контакт ротор-статор по всей длине. В связи с этим обр. полости высокго и низкого давления и осуществл. рабочий процесс двигателя. Вращающий момент от ротора передается на вал шпинделя, к которому прикрепляется долото
констр. особ:
- шпиндель – фиксация вала в корпусе, восприятие и передача
разл. осевых и радиальных нагрузок
особенности:
- при бурении Т г/п проходка на долото ↑ в ~2раза, по
сравнению с Т
- проста конструкция, ↓стоимость
- ↑Mкр и меньшей скоростью вращения вала
- более высокое КПД~(0.4-0.5)
- возможность контроля нагрузки на долото по давлению
недостатки:
- быстрый износ внутр. пов-ти корпуса
обл. применения:
- бурение ОТ/Т/М г/п разл. абразивности
- бурение скв. ↓d
- бурение наклонно-направленных скв.
- забуривание вторых стволов скв.
- использ с гидромон. долотами
68. Мех. хар-ки ВЗД, обьемные и гидромех. потери
n=60Q/Vp ; Vp – рабочий обьем ВЗД – то кол-во ПЖ, при продавке которого через двигатель он повернется на 1оборот
Vp=Stpzp ; S – площадь живого сечения, tp – шаг витков ротора, zp – заходность витков ротора
РИСУНОК
обьемные потери:
утечки ж-ти; η вызванный обьемными потерями
ηоб=nфакт/nтеор; nтеор=60Q/Vp; nфакт=60(Q-q)/Vp=nтеор(1-q/Q)
q – обемные потери из-за негерметичности
=> ηоб=1-q/Q
гидромех. потери
трение ротора об статор
ηгм=Mфакт/Mтеор
ηобщ= ηоб ηгм
69. Принцип действия и основные констр. особ. электробуров. Система токоподвода
забойный двигатель, преобр. энергию тока в мех. энергию вращения вала
ЭБ представляет собой высоковольтную трехфазную асинхронную маслонаполненную машину с короткозамкнутым секционированным ротором. монтируется в трубных секциях
основные узлы:
- электродвигатель/система герметизации/шпиндель
особенности:
- высокий КПД ~ 70%
- N<300kВт; I<150A; U<2000В; n~(400-700[об/мин]); ↑Mкр
- наличие проводной нити связи забой-устье, позвол. получать
доп инф. при доп обор.
- хорошие возможности оптимизации режима бурения
- то же что и у ВЗД
недостатки:
- ↓надежность ~20-30часов
- ↓надежность токоподвода
- ↑требования к тех-ке безопасности
- ↑требования квалификации бригады
обл. применения:
- бурение Т/ОТ г/п различной абразивности
система токоподвода:
- понижающий трансформатор; кабель; коллектор;
корпус с контактными щетками; вал с вращающимися
щетками; труб с кабельной секцией
70. Мех. хар-ка электробура, особ. технологии бурения ЭБ.
рисунок
кривая изменения вращающего момента ЭД(М) в зависимости от скольжения(s) при неизменном напряжении на зажимах ЭД. За период пуска ЭД момент от пускового значения Мпуск(при n=0) снижается до минимального Мmin, затем с ↑n момент достигает Mmaxи далее снижается до значения, равного моменту сопротивления на валу. Рассчитывается двигатель для работы по Мном, которому соотв. номинальная паспортная N. Правая часть кривой от Ммах – рабочая зона, левая – пусковая
71. Керноприемный инструмент, его классификация и устройство
инструмент, обеспечивающий прием, отрыв от массива г/п и сохранение керна в процессу буренияи во время транспортировки по скв. вплоть до извлечения его на пов-ть для исслед.
разновидности:
- Р1 - для роторного бурения со сьемным(извлекаемым по БТ)
керноприемником
- Р2 – несьемным керноприемником
- Т1 – для турбинного бурения со сьемным керноприемником
- Т2 – с несьемным керноприемником
типы:
- для отбора керна из массива плотных г/п
- двойной колонковый снаряд с керноприемником, изолир.
от протоков ПЖ и вращающийся вместе с корпусом снаряда
- для отбора керна в г/п трещиноватых, перемятых, или
перемежающихся по плотности и твердости
- невращ. керноприемн., подвешенный на одном или
нескольк. подшипниках и надежными керноотрывателями
и кернодержателями
- для отбора керна в сыпучих г/п, легко разр. и размыв. ПЖ
- должно обеспечивать полную герметизацию керна и
перекрытие керноприемного отверстия в конце бурения
72. Причины искривления скв. Пердупреждение искривления верт. скв. Виды КНБК, рациональная область их применения
технологические:
- неправильный монтаж бур. вышки и ротора перед началом
бурения
- наличие искривленных БТ в БК
геологические:
- включает в себя резкое искривление скв. в интервале
↑углов залегания пластов и при разном изменении
твердости г/п, переход из М в Т г/п
методы борьбы:
- включение в нижнюю часть БК центраторов и калибраторов
виды КНБК
- Калибратор - для расширения и калибровки участков ствола
скв. по диаметру долота и стабилизации направления оси
скв. Устанавливается над долотом или между УБТ
- Центратор – для центрирования нижней части БК.
Уст. в корпусе ЗД, либо в БК(колонный) L=(1-2)dд
- Стабилизатор – для направления ствола скв. и
центрирования БК. L=(50-80)dд; уст. перед калибратором
или между БТ
73. Цели и способы бурения наклонно-напр. скв. Типы отклонителей
цели:
- при бурении скв. на продукт. пласты, распол. в районах
сильно-пересеч. местности
- при бурении скв. в открытом море с отдельных морских
оснований и платформ
- при проводке скв. на продуктивные пласты, залегающие
под солевыми куполами
- при необх. ухода в сторону новым стволом вследствии
невозм. ликвид. аварии
- при бурении под участки, занятые жилыми или
промышл. зданиями
- при ликвидации горящих фантанов и открытых выбросов
нефти или газа из скв.
типы:
при роторном бурении
- клиновые(бурится вертикальный участок, потом спускается
отклонитель; спуск отклонителя на данную глубину с
долотом <dскв; забуривание начального участка наклонного
ствола(6-8м); подьем отклонителя на поерхность; спуск
долота стандартного d и продолжение бурения
при турбинном бурении
- эксцентричный( ниппель Т с приваренным сбоку металл.
сегментным выступом)
- кривой(косой переводник; УБТ с пересекающимися
осями присоед. резьб)
- шарнирные(узел шаровой опоры(шары+сальник+гермет.
уплотнитель+корпус опоры))
величина отклонения забоя от вертикали~(200-500м)
74. Профили наклонно-напр скв. Контроль за проводкой ствола скв. Способы ориентирования отклонителей
ориентированный спуск БК:
- контролирование положения отклонителя после
навинчивания каждой свечи
забойное ориентирование отклонителя:
- после спуска БК с отклонителем в скв. с использованием
специальных приборов, фиксирующих положение
плосткости искривления скв.
безориентрированное бурение:
- после искривления скв. в заданном азимуте до зенитного
угла ~5-6’ отрабатывают 1-2 долота с применением
отклонителей, а затем, убедившись в замере зенитного угла
и азимута в обеспечении бурения скв. по проектному
профилю, переходят к бурению без отклонителя, но с
применением спец. компановки нижней части БК и соотв. ей
режима бурения
75. Цели и причины кустового бурения скв., бурения гориз. и гориз.-разветвленных скв.
кустовое разбуривание мстр. позволяет значительно сократить размеры площадей, занимаемых бурящимися, а затем эксплуатационными скв., а так же дорогами и проложенными к ним трубопроводами
гориз.-раветвл. – в челях увеличения пов-ти фильтрации в нефтяном пласте, сложенном устойчивыми породами и характеризуемомнизкой проницаемостью и малой нефтеотдачей.
- бурят вертикально до выбранной глубины, а затем ориентируя отклонитель по наклонному профилю, входят в продуктивный пласт и бурят в нем горизонтально, без отклонителя
- после бурения верт. участка, скв. разветвляют путем путем последовательного бурения нескольких резкоискривленных стволов. Отклонитель применяют в момент разбуривания ответвленных стволов