Бурильные трубы

В качестве перспективного конструкционного материала для бурильных труб большой интерес представляют промышленные сплавы титана, отличающиеся от применяемых в настоящее время сталей и алюминиевых сплавов высокими прочностными характеристиками, небольшим удельным весом, хорошей термостойкостью и коррозионной стойкостью в средах газо-нефтепромыслов. [c.108]

В СССР наклонные скважины бурят турбинным способом. Отклонение забоя от вертикали достигается специальной компоновкой нижней части бурильной колонны установкой над турбобуром отклоняющего приспособления, кривого переводника и утяжеленной бурильной трубы со скошенной присоединительной резьбой или применением турбобура с эксцентричным ниппелем. Данные приспособления способствуют появлению иа долоте отклоняющей силы, действие которой обусловливает плавное нарастание кривизны ствола скважины. Для бурения наклонных скважин применяют те же до- [c.21]

Процесс бурения заключается в последовательном разрушении горных пород специальным инструментом— долотом с последующим выносом разбуренных частиц на поверхность земли. В СССР для разведки и добычи нефти и газа применяют исключительно вращательный метод бурения, при котором горные породы разрушаются при непрерывном вращении долота. Необходимое давление долота на разрабатываемую породу обеспечивается весом бурильного инструмента, который помимо долота включает колонну бурильных труб. Основание колонны состоит из утяжеленных бурильных труб (УБТ) с повышенной толщиной стенок, обеспечивающих заданную нагрузку на долото и предупреждающих искривление скважины при проходке. Верхняя труба бурильной колонны, служащая для соединения бурильного инструмента с комплексом наземного оборудования, называется ведущей трубой и имеет квадратное или многогранное сечение. [c.5]

Ротор (рис. 3) служит для передачи вращения колонне бурильных труб, поддерживания ее на весу при спу-(ко-подъемных операциях, а также для гашения крутящего реактивного момента, возникающего в колонне при работе на забое турбо- или электробура. [c.8]

Коррозия под действием буровых растворов является одной из основных причин разрушения бурильных труб. Например, статистикой установлено, что при роторном бурении примерно 60 %,всех аварий происходит вследствие нарушения прочности бурильных труб. Поломки в большинстве случаев происходят в процессе проводки скважин и реже при спуско-подъемных операциях и носят усталостный характер. В результате воздействия буровых растворов происходит интенсивная коррозия и гидроабразивный износ проточной части рабочих ступеней турбобура. Коррозионное разрушение опорных элементов шарошечных долот является одной из причин снижения долговечности также и бурового инструмента. [c.100]

Ряда пожарно-профилактических мер требует бурение скважины с продувкой забоя воздухом. Пожарная опасность этого способа бурения характеризуется возможностью образования горючей газовой смеси в стволе скважины. Пожарно-профилактические мероприятия должны предусматривать предотвращение проникновения горючей смеси в колонну бурильных труб и выхода газа на поверхность у устья скважины. Для этого в бурильной колонне устанавливают обратный клапан, а устье скважины надежно герметизируют. Отработанный воздух отводят в стороны от скважины при помощи выкидного трубопровода по направлению господствующего ветра или под прямым углом к нему. Длина выкидного трубопровода должна быть не менее 100 м. Герметичность превентора, установленного на устье скважины, проверяют холостой продувкой воздухом не реже одного раза за смену. [c.20]

Бурение промышленных нефтяных и газовых скважин производится с помощью стационарных установок, оснащенных буровыми станками (рис. 1.1). Первоначально в скважину вводят одну бурильную трубу, по мере углубления скважины привинчивают все новые и новые трубы. Каждая имеет длину 6—10 м и снабжена на обоих концах нарезкой. [c.10]

Для удаления разбуренной породы скважина промывается глинистым или специальным раствором, который закачивается насосом внутрь колонны бурильных труб. Раствор проходит по трубам вниз, выходит через отверстие в долоте к забою, а затем поднимается между стенками скважины и бурильными трубами, вынося на поверхность мелкие обломки разрушенных пород. Время от времени колонну бурильных труб поднимают, чтобы сменить изношенное долото. [c.10]

Рис. 43. Стационарная буровая устаиоока. 1 — долото 2 — бурильная труба 3 — шахта 4 — двигатель 5 — лебедка 6 — ротор 7 — сарай 8 — шланг 9 — вертлюг 10 — крюк Л — талевый блок 12 — палати 13 — лестница 14 — ттронблок 15 — козел 16—квадрат 17 — грязевой насос 18 — мостки 19 — приемный чан 20 — ротор 21 — квадрат 22 — шланг 23 — вертлюг 24 — серьга 25 — прюк 26 — талевый блок.

Основной недостаток вращательного бурения — необходимость вращать всю колонну бурильных труб вместе с долотом. [c.10]

Более эффективен способ, основанный на применении забойных двигателей. Колонна бурильных труб остается неподвижной, а вращается с помощью двигателя только долото. Основная трудность при внедрении этого метода заключалась в создании такого двигателя, который мог бы работать на большой глубине и имел бы малые размеры. Предъявленным требованиям отвечает созданная советскими учеными и специалистами конструкция забойного гидравлического двигателя—турбобура (рис. 1.2). [c.12]

На коррозию бурильных труб из алюминиевых сплавов при длительной работе в условиях повышенных температур влияют и процессы распада твердого раствора на основе алюминия. [c.107]

Создание надежного и мощного электродвигателя, помещаемого в бурильную колонну (трубу) малого диаметра, устройство полого вала двигателя для пропуска раствора, а также многочисленных и надежных соединений электрокабеля через муфты сообразно длине отдельных бурильных труб представляют большие технические трудности. Эти трудности в настоящее время преодолеваются. [c.42]

Производство стальных бурильных труб может быть сокраш ено за счет широкого внедрения труб из легких алюминиевых сплавов, которые обеспечивают снижение гидравлических потерь и значительное сокращение продолжительности спуско-подъемных операций. Такая работа в настоящее время проводится. [c.47]

Металлизационное цинкование было предложено для торможения процессов коррозионной усталости замковых резьб бурильных труб с предварительным дробеструйным наклепом покрываемой поверхности [38]. [c.78]

Замедление коррозионного разрушения стальных бурильных труб может быть достигнуто введением в глинистые растворы неорганических ингибиторов коррозии фосфата или силиката натрия. [c.114]

Алюминиевые сплавы имеют сравнительно небольшую плотность и высокую удельную прочность. Модуль упругости алюминиевых сплавов в 3 раза ниже, чем у стали. Такое сочетание физико-механических характеристик алюминиевых сплавов благоприятно для бурильных труб. Высокая удельная прочность обеспечивает большие предельные значения глубины спуска бурильной колонны. Низкий модуль упругости снижает почти в 3 раза знакопеременные напряжения изгиба, что особенно проявляется при больших искривлениях ствола скважины. Поэтому в районах Западной Сибири, для которых характерны глубокие наклонно направленные скважины, для их проводки применяются исключительно ЛБТ. Благодаря малому весу, снижаются затраты на доставку труб в отдаленные труднодоступные районы. Экономятся время и энергия на спусках и подъемах буровых колонн для смены долота. Благодаря низкому гидравлическому сопротивлению снижаются затраты при закачке бурового раствора в скважину. Есть и другие преимущества ЛБТ. [c.108]

После Октябрьской революции начался решительный подъем техники бурения. Стало вводиться вращательное бурение с применением мощных двигателей. Вращающееся долото на конце колонны бурильных труб разрушает, размельчает и истирает породу. По бурильным трубам к долоту подается специальными насосами глинистый буровой раствор, который поступает к забою скважины, а затем поднимается на поверхность между стенками скважины и буровыми трубами. Этот глинистый раствор и уносит выбуренную породу. [c.18]

Газовый каротаж проводится следующим образом. Как известно, при бурении скважин по бурильным трубам подается глинистый раствор, который, омывая забой скважины, выносит по затрубному пространству частицы измельченной долотом породы. На выходе бурового раствора устанавливается дегазатор, куда попадает газ, выделяющийся из раствора. Отсюда газ по трубке направляется в га- [c.94]

На рис. 43 дана общая схема такой стационарной установки. С верхней части вышки спускается талевый блок, имеющий на конце крюк, который зацеплен за серьгу механизма, называемого вертлюгом. Наружная часть этого вертлюга, соединенная с серьгой, висит на крюке, а внутренняя может вращаться. К этой внутренней части вертлюга присоединена квадратная ведущая труба, проходящая через квадратное отверстие в стальной круглой плите (роторе), который соединен с вращающим его двигателем. К квадратной трубе привинчивается первоначально одна круглая бурильная труба с долотом па конце. Двигатель, установленный около вышки, вращая ротор, передает через квадратную штангу вращение бурильной трубе с долотом. Квадратная труба нужна потому, что круглую трубу трудно было бы обхватить, чтобы вращать и производить бурение, особенно при длинной колонне труб. [c.101]

По мере углубления скважины привинчивают все новые и новые бурильные трубы. Каждая бурильная труба имеет длину 6—10 м. На обоих концах бурильные трубы имеют нарезки для соединения их между собой. Из двух, трех или четырех труб составляют свечу . Обычно в вышке имеется наготове несколько таких свечей, которые навинчиваются по мере углубления скважины. Имеются специальные приспособления для быстрого наращивания бурильных труб. [c.101]

Для удаления разбуренной породы скважина промывается следующим образом. К неподвижной части вертлюга присоединяют шланг, через который внутрь колонны буровых труб поступает глинистый раствор. Для этого применяют специальный грязевой насос, берущий глинистый раствор из вырытого в земле отстойника. Глинистый раствор, пройдя по бурильным трубам вниз, выходит через отверстие в долоте к забою скважины, а затем поднимается между стенками скважины и бурильными трубами. Размер долота всегда больше диаметра бурильных труб, поэтому между ними и стенками имеется [c.101]

Глинистый раствор, выйдя из скважины, по деревянному желобу поступает в отстойник. Увлеченные раствором более плотные частицы породы здесь оседают. Из отстойника насос забирает глинистый раствор и вновь направляет его в бурильные трубы. Происходит непрерывная циркуляция глинистого раствора. [c.103]

При бурении скважины приходится время от времени поднимать все бурильные трубы, чтобы сменить долото, которое изнашивается тем быстрее, чем тверже проходимые породы. Затупление и изнашивание долот сказывается на скорости проходки скважины. Подъем бурильных труб для смены долота и их спуск, или, как говорят, спуско-подъемные операции, являются трудоемким процессом. Применяют для этого специальные механизмы, установленные в вышке. Подъем бурильных труб производится с помощью стального каната, который намазывается на барабан. [c.103]

Трехшарошечные долота (рис. 44) применяются наиболее часто для бурения в твердых породах. Известны также двухшарошечные и многошарошечные долота. Каждая отдельная шарошка может вращаться. Перекатываясь по забою, она дробит и скалывает породу. В зависимости от свойств пород для достижения наибольшей скорости проходки скважины применяют шарошки с тем или иным размером зубьев и расстоянием между ними. Зубья шарошек покрыты твердым сплавом. Глинистый раствор, поступающий по бурильной трубе, направляется или на шарошки, очищая зубья,, или же непосредственно на забой скважины. [c.103]

Известны также опыты по применению газов в качестве промывочного агента при бурении скважин. Сжатый воздух с помощью компрессора направляется в бурильные трубы и но затрубному пространству выносит частицы разбуренной породы на поверхность. Здесь имеется специальное устройство, предохраняющее людей и оборудование от выдуваемых из скважины ныли и частиц породы. [c.108]

Для того чтобы подобная промывка сжатым воздухом была эффективна, нужно чтобы скорость его движения была от 8 до 30 м сек в зависимости от размеров образующихся частиц пород и условий бурения. При использовании газообразной промывки возникают затруднения при проходке водоносных пластов, а также вязких пластичных глин. Здесь может произойти прихват бурильных труб. В связи с этим газообразная промывка не имеет широкого применения. [c.108]

При вращательном бурении породу высверливают вращающимся долотом (лопастным, шарошечным, армированными твердыми сплавами). На поверхность земли порода выносится непрерывно циркулирующим глинистым раствором. Последний при помощи насоса подается через бурильные трубы и отверстия в до оте к забою скважины, а оттуда выходит по кольцевому пространс зу между бурильными трубами и стенками скважины. В настоящее земя для бурения нефтяных скважин применяется только вращательйх я метод как наиболее эффективный и экономичный. [c.18]

Вращательное бурение различают двух видов юторное и с забойными двигателями. При роторном бурении д1 лото вращается вместе со всей колонной бурильных труб, при буре забоиными двигателями вращается только долото при помощи электромотора или специальной турбины (турбобур), расположенных бое скважин над долотом и приводимых в действие электрй током или глинистым раствором, закачиваемым насосами в буриль- [c.18]

При изменении скорости в межлопастных каналах (и соответствующего им- пульса потока) возникает сила, с которой поток действует на лопасти, суммируясь во всех ступенях в виде общего крутящего момента. Крутящий момент в статоре воспринимается корпусом турбобу а, жестко связанным с бурильными трубами. Равный, но противоположно направленный крутящий момент, действующий в роторе, через вал турбобура передается долоту. [c.52]

В том случае, если возникщее газонефтепроя ление ликвидировать не удалось, встает вопрос о предотвращении его развития в аварийный выброс и открытое фонтанирование. Прекращение начавшегося выброса обеспечивается перекрытием сечения колонны бурильных труб при по.мощи обратного клапана и герметизацией устья скважины специальным противовыбросовым оборудованием. Обратными клапанами, соответствующими типораз.меру при.меняе.мого бурильного инструмента, обеспечивается каждая буровая установка. Противовыбросовым оборудованием обвязывается каждая бурящаяся скважина на вновь разведуемых площадках, на газовых и газоконденсатных месторождениях, а также на месторождениях с аномально высоким пластовым давлением (АВПД). В остальных случаях необходимость установки противовыбросового оборудования на устье скважины определяется геологическими условиями разреза. [c.33]

В настоящее время турбинное бурение подходит к новому подъему технико-экономических показателей благодаря разработке конструкции оборудования и инструмента для смены долота бва подъема бурильных труб. Для этой конструкции (рис. 3) разработан тип аксиально-радиальной турбины, ротор которой проходят внутри статора. Конструкция позволяет присоединять корпус турбобура к бурильным трубам без их подъема на поверхность. Благодаря этому смена долота длится всего 70 мин, осу- Щвстмяется 8—10 долблений в сутки и резко возрастает коммер-скорость бурения. [c.41]

Бурение промышленных нефтяных скважин производится с помощью стационарных установок с тяжелыми буровыми станками. Первоначально в скважину вводится одна бурильная труба, по мере углубления скважины привинчиваются новые трубы. Длина каждой бурильной трубы 6—10 м. Для удаления разбуренной породы скважина промывается циркулиэующим глинистым раствором. [c.11]

Недостаток этого вида бурения — необходимость вращать всю колонну бурильных труб вместе с долотом, Когда глубина скважины достигает 2500—.3000 м, лии.1ь небольшая доля затрачиваемой энергии используется на бурение I углублегже скважиньг. Основная же энергия тратится непроизводительно. [c.11]

Более эффективен способ, основанный на применении забойных двигателей. Колонна буровых труб остается неподвижной, а вращается только долото при помощи электромотора или специальной турбины (турбобура), приводимой в действие потоком глинистого раствора, нагнетаемого в бурильные трубы. Электродвигатель или турбобур размещаются в забое скважины, непо-средственио над долотом. [c.11]

Рост забойных температур усиливает растворимость солей и их агрессивное действие. Понизители вязкости (УЩР, ПФЛХ, ССБ и др.) не оказывают тормозящего действия на коррозионное разрушение бурильных труб в пресных буровых растворах. [c.103]

Применительно к условиям эксплуатации бурильных труб исследовали титановые сплавы ВТ14, ЗВ, АТЗ и АТ6, Они почти вдвое легче, чем сталь, а по прочности не уступают даже высокопрочным сталям. Их превосходство по удельной прочности сохраняется в широком интервале температур. При температурах 300—350°С титановые сплавы прочнее алюминиевых. [c.108]

Наиболее эффективными мероприятиями по защите легкосплавных бурильных труб от контактной коррозии являются цинкование стальных замков, металлизация их цинком и применение цинковых протекторов. [c.109]

В 1972 г. на заводе началось серийное производство труб из алюминиевых сплавов для нефтегазодобывающей промышленности. Прежде всего, это легкосплавные бурильные трубы со стальными замками. ЛБТ прессуются по специальной технологии с формированием утолщенных концов, на которых после закалки и правки труб нарезается конусная резьба для наворачивания стальных замков. Завод изготавливал в год до 10 тыс.тонн ЛБТ. В России более 70% объема нефтяных и газовых скважин пробурены такими трубами, а в Западно-Сибирском регионе практически все. К сожалению, объемы эксплуатационного и разведочного бурения сократились в период с 1992 по 1997 г. в несколько раз по сравнению с 1990 годом. Значительное число скважин было законсервировано или переведено в категорию бездействующих. Это очень сильно отразилось и на нашем производстве. Объемы выпуска бурильных труб с 96 по 98 год упали практически до нуля. Лишь в 2000 году мы вышли на уровень 93 года - 4.5 тысячи тонн. [c.108]

Легкосплавные бурильные трубы по сравнению со стальными обладают целым рядом преимуществ. [c.108]

При сильном поглощении готовят с11еси глинистого раствора и там-нонажного цемента. Эту смесь закачивают через бурильные трубы, и дальнейшую нроходку скважины продолжают через 1—2 суток, когда скважина зацементируется. [c.107]

Однако в неустойчивых породах, подвергающихся размыву, воду как промывочную жрщкость не применяют, поскольку размыв стенок скважины и образование при этом оползней не только затрудняет бурение, но и может привести к аварии. Бурильные трубы и бурильный инструмент могут быть настолько прихвачены обвалившейся породой, что извлечь их окажется невозможным и придется бурить новую скважину. [c.107]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология