Cтраница 3
Программа предназначена для осуществления оперативного оптимального управления процессом углубления нефтяных к разовых скважин путем поиска экстрвцуыа функции цели - минимума стоимости метра проходки скважин ( или максимума рейсовой скорости проходки) непосредственно в процессе бурения. В качестве управляющего воздействия принята осевая нагрузка на долото. Программа ориентирована на турбинный и роторный способы бурения, а также на бурение с использованием электробуров и состоит из трех взаимосвязанных подпрограмм, которые выполняют следующие функции: формирование функции невязки для идентификации параметров математической модели [ I ]; прогнозирование функции цели; поиск экстремума функции целя. [31]
![]() |
Зависимость рейсовой скорости бурения ур от механической скорости бурения ис при различной проходке за рейс долота h и глубине L. [32] |
Из рис. 1 видно, что при глубине скважины 2500 м и проходке на долото от 2 до 20 м увеличение механической скорости проходки более 3 - 5 м / ч практически не сказывается на величине рейсовой скорости проходки. Существенное возрастание рейсовой скорости проходки с ростом механической скорости происходит при проходке на долото 50 м и более. Чем больше глубина скважины, тем при более высоких значениях проходки на долото механическая скорость заметно влияет на рейсовую скорость. [33]
Из рис. 1 видно, что при глубине скважины 2500 м и проходке на долото от 2 до 20 м увеличение механической скорости проходки более 3 - 5 м / ч практически не сказывается на величине рейсовой скорости проходки. Существенное возрастание рейсовой скорости проходки с ростом механической скорости происходит при проходке на долото 50 м и более. Чем больше глубина скважины, тем при более высоких значениях проходки на долото механическая скорость заметно влияет на рейсовую скорость. [34]
![]() |
График изменения механической скорости првходки v от осевой нагрузки Ps. [35] |
С ростом Ря увеличивается и рейсовая скорость проходки ар. [36]
Полная стоимость 1 м бурения сложна по своей структуре и зависит от многих параметров, не имеющих никакого отношения ни к конструкциям, ни к модификациям инструмента, подлежащего оценке. На полную стоимость 1 м проходки ( и на рейсовую скорость проходки, которую отдельные специалисты предлагали считать показателем работы долот) влияют такие параметры, как стоимость бурильных труб, УБТ, бурового раствора, угол искривления скважины, состав и техническое состояние бурового оборудования и др. Причем суммарное влияние этих факторов, особенно при сравнении работы долот, используемых на соседних скважинах вместе с иным оборудованием, может оказаться больше влияния конструкционных или иных особенностей инструмента сравниваемых модификации. Тогда результаты оценки по полной стоимости 1 м бурения окажутся неправильными. [37]
Полученные данные показывают, что применение гидромониторных долот в сочетании с турбинным способом не обнаружило их заметного преимущества перед долотами с обычной промывкой, ни в одном из анализируемых интервалов проходки. В отдельных интервалах наблюдается даже некоторое ухудшение показателей проходки на долото, механической и рейсовой скорости проходки. Это объясняется тем, что гидромониторное долото, забирая на себя значительную долю перепада давления, ухудшает работу турбобура. В связи с тем, что при росте общего давления на манифольде резко возрастают потери промывочной жидкости ( особенно при бурении водой) в ниппеле турбоСу - ра и замковых соединениях бурильных труб уменьшаются крутящий момент и мощность турбобура. Поэтому бурение обьч-ными турбобурами ( типа ТС5Б без уплотненного ниппеля) пэи обычных давлениях, развиваемых двумя насосами У8 - 4 или У8 - 6, не обеспечивает гидромониторного эффекта, необходимого для улучшения показателей отработки долот. Определены показатели отработки, при достижении которых применение гидромониторных долот при турбинном способе бурения экономически целесообразно. [38]
Отношение проходки за рейс к сумме затрат времени на механическое разрушение породы в течение данного рейса, на спуск нового и подъем изношенного долота, а также на замену долота, на подготовительно-заключительные и вспомогательные работы в течение рейса называют средней рейсовой скоростью. Из-за малых затрат времени на спуско-подъемные и вспомогательно-подготовительные операции определяющее влияние на величину рейсовой скорости проходки и эксплуатационных затрат на 1 метр проходки оказывает высокая механическая скорость. [39]
Если рабочая поверхность изнашивается быстрее опор ( Tz Tf или Т2 Tf), то время эффективной работы долота на забое следует определять из условия износа ее рабочей поверхности. Многочисленные исследования показали, что при этом наиболее правильно Тр определять из условия максимума рейсовой скорости проходки ир. [40]
Если рабочая поверхность изнашивается быстрее опор ( Г2 Г / или Г2 и Г /), то время эффективной работы долота на забое следует определять из условия изнашивания его рабочей поверхности. Многочисленные исследования показали, что при этом наиболее правильно Тр определять из условия максимума рейсовой скорости проходки ур. [41]
Частота вращения долота является одним из важных факторов, определяющих выбор способа углубления скважины. Основными критериями выбора оптимальной частота вращения являются стоимость метра проходки ( приведенных затрат на метр проходки) и рейсовая скорость проходки. [42]
Из табл. 7.34 видно, что опытная смазка статистически значимо улучшила проходку долста типа ТКЗ-ВКШ во II и IV режимных пачках, а долота типа СЗГВ - в III и IV режимных пачках. Дальнейший анализ показал, что в этих же режимных пачках опытные долота имеют статистически значимое преимущество и по рейсовой скорости проходки, которая увеличилась в среднем на 10 - 19 и 13 - 16 % для долот типов соответственно ТКЗ-ВКШ и СЗГВ. [43]
Для обеспечения наиболее эффективного разрушения горной породы нужно соблюдать вполне определенные соотношения между механическими и абразивными свойствами горной породы, конструктивными особенностями узлов долота ( вооружения, опор, промывочных устройств) и режимом бурения. Поэтому для выявления преимуществ одного типа ( или модели) долота над другими при разбуривании пород данного горизонта ( свиты, пачки) каждый из них должен отрабатываться при своих параметрах режима бурения, обеспечивающих максимальную рейсовую скорость проходки. [44]
Увеличение проходки на долото приводит к резкому сокращению затрат времени на спуско-подъемные операции; снижению расхода долот, энергии и талевых канатов; уменьшению износа подъемной части буровой установки, промежуточной и бурильной колонн; росту рейсовой скорости проходки и всех последующих скоростей. [45]