Вибрация - колонна
Cтраница 4
 |
Отсоединитель ( США. [46] |
Отсоединители такого типа выпускаются под бурильные трубы с наружным диаметром 82 5 - - 177 8 мм. Крутящий момент от вращения бурильных труб передается нижней полумуфте через кулачковую муфту, скользящую по шпонкам на шпинделе. Подвижная кулачковая полумуфта ( рис. 7) прижимается к кулачковым выступам нижней полумуфты с помощью пружины, которая препятствует саморазвинчиванию при вибрациях колонны. [47]
Вскрытие продуктивного пласта бурением Одним из наиболее важных условий сохранения естественной проницаемости продуктивного пласта при его вскрытии является, как уже отмечалось, максимально возможное снижение репрессии на продуктивный пласт. При вскрытии продуктивного пласта наибольшая величина гидродинамического давления на забое скважины достигается при работе бурового долота. В этот момент давление на забой скважины складывается из давления столба бурового раствора, потерь давления в кольцевом пространстве за бурильной колонной и гидродинамического давления, вызываемого вибрацией колонны при работе долота. [48]
Каждая кривая на графике относится к одному из трех видов распределительных устройств и проведена по средним значениям всех измерений, сделанных при комплексе изменений остальных факторов. Все измеряемые величины увеличивались прямо пропорционально увеличению скорости газа. Вибрация колонны при минимальной скорости псевдоожижения фактически отсутствовала и в этом отношении нет почти никакого различия в работе колонны при использовании любого из трех видов распределительных устройств. Расширение возникает раньше, чем наступает псевдоожижение, и пористая пластина вызывает расширение слоя примерно на 50 % больше, чем любой другой распределитель. Диаметр пузырей растет со скоростью газа, но надежная зависимость диаметра пузыря от скорости газа появляется шлько лишь после того, как эта скорость станет выше минимальной скорости псевдоожижения. Распределитель из пористой пластины дает наибольшие по размеру пузыри. Флуктуации падения давлении начинаются с началом псевдоожижения, и они заметно уменьшаются, когда используется распределитель из пористой пластины. [49]
На формирование этих показателей оказывают влияние параметры режима бурения ( нагрузка на долото Р, частота вращения п, расход циркулирующей среды Q) и внешние по отношению к этому процессу условия. Так, на механическую скорость бурения оказывают влияние физико-механические свойства горных пород, дифференциальное давление, реологические свойства циркулирующей среды и ее количество, тип и размер долота, параметры УБТ и бурильной колонны, нагрузка на долото, частота его вращения и степень износа вооружения долота. На срок износа вооружения ТВ влияют тип и размер долота, физико-механические свойства горных пород ( абразивность), смазывающие и охлаждающие свойства циркулирующих сред, нагрузка на долото и частота его вращения. На срок износа опор долота Т0 оказывают влияние тип опоры, размер долота, физико-механические свойства горных пород, качество циркулирующей среды ( содержание абразивных частиц), параметры УБТ и бурильных труб ( величина вибрации колонны), нагрузка на долото и частота его вращения. [50]
Алюминиевые бурильные трубы фирмы Крелиус имеют размеры 43, 53 мм, AW и BW. На обоих концах трубы находятся стальные соединения. Используется высококачественный закаленный алюминиевый сплав ( подобный применяемому в авиационной промышленности), обладающий высоким пределом прочности. Масса алюминиевой трубы вдвое меньше массы стальной того же размера, но по прочности они близки благодаря исключительно высокому качеству алюминиевого сплава и большей толщины стенки. Использование алюминиевых труб позволяет увеличить глубину колонкового бурения при заданной грузоподъемности бурового оборудования. Небольшая масса алюминиевых труб позволяет не только облегчить ручной труд, но и уменьшить общую вращающуюся массу в скважине. В процессе вращения вибрация колонны алюминиевых бурильных труб снижается, что приводит к увеличению ресурса коронки одновременно с повышением выхода керна. [51]
Во многом этому способствует применение виброгасящего устройства - амортизатора, поглощающего ударные нагрузки. Он устанавливается в колонне бурильных труб над долотом либо над турбобуром, а в общем случае - в любом месте колонны, в том числе вблизи устья скважины для защиты наземного оборудования. Амортизатор ограничивает продольную вибрацию. Несмотря на то, что первоначальное движение долота является вращательным, некоторые причины приводят к перемещению бурильной колонны в продольном направлении вверх и вниз. Трехшарошечное долото не вращается точно в плоскости, перпендикулярной осп скважины, а ведет себя как подвижный и малоустойчивый кулачок. При вращении бурильной колонны или вала турбобура кулачок совершает вертикальные перемещения. Любое подобное перемещение, при учете величины усилия, приложенного к долоту, становится весьма ощутимым. Опоры и вооружение долота особенно чувствительны к ударным нагрузкам при вибрациях колонны. Вибрационные нагрузки, суммируясь со статическими, повышают уровень напряжений в колонне труб. Это приводит к преждевременным усталостным поломкам соединений бурильных труб. [52]
Страницы: 1 2 3 4