К числу опорно-центрирующих элементов относят: центраторы, стаби­лизаторы и промежуточные опоры.

Центраторы выполняются как с прямыми, так и со спиральными реб­рами, обычно с наружным диаметром, равным диаметру долота.

Центраторы предназначены для управления искривлением скважины. В зависимости от интенсивности искривления в компоновке УБТ распола­гают от одного до трех центраторов. Как правило, для предотвращения ис­кривления скважины их устанавливают на длине УБТ до 25 м.

Основные технические требования к центраторам и стабилизаторам предусмотрены ОСТ 39-078-79.

Значительная длина УБТ приводит к искривлению труб в результате потери их устойчивости, что ухудшает передачу нагрузки на долото, приво­дит к неравномерному вращению колонны и породоразрушающего инст­румента и др. Кроме того, значительная длина УБТ создает большую пло­щадь контакта труб со скважиной, что способствует прихвату колонны под действием дифференциального давления.

С целью улучшения работы УБТ, повышения их устойчивости и огра­ничения площади контакта труб со стенками скважины применяют проме­жуточные опоры. Форма и размеры опор должны обеспечить ограничение поперечной деформации УБТ, вынос выбуренной породы, наименьший контакт со скважиной.

На рис. 5.23 изображена промежуточная опора квадратного сечения (ОП) конструкции АзНИПИнефти. Опоры для долот диаметром 139,7 — 212,7 мм изготовляют по ТУ 39-01-388 — 78 из стального проката; для долот диаметром 244,5 — 269,9 мм — по ТУ 39-146 — 75 из стального литья. Ребра опор армируются штырями из твердого сплава. Диаметр описанной окруж­ности промежуточных опор примерно равен 0,95 £)дол.

Ниже приводятся наибольшие поперечные размеры промежуточных опор и соответствующие диаметры долот.

139,7	149,2-151	165,1	187,3-190,5	212,7-215,9
244,5	269,9
133	143	153	181	203
230	255

Диаметр äîëîòà, мм………………………….

Наибольший размер опоры с, мм…….

Промежуточные опоры устанавливаются на сжатом участке УБТ, если нагрузка на долото выше критической.

Расстояние между опорами может быть увеличено на 10 %; при буре­нии забойными двигателями расстояние принимается согласно табл. 5.24 для n = 50 îá/ìèí.

Количество опор

но при этом их должно быть не менее двух.

Здесь О — нагрузка на долото, кН; Ок
— масса наддолотной части комплекта УБТ в КНБК, кг; д — ускорение силы тяжести, м/с2; д0 — масса 1 ì ÓÁÒ, êã.

Рис. 5.23. Опора промежуточная квадратная (ОП)

Бурение с применением промежуточных опор (ОП) должно проводиться непосредствен­но после разбуривания башмака предыдущей промежуточной колонны. Если интенсивность искривления скважины малая, то бурить мож­но без наддолотной компоновки с центратора­ми, используя для этого только промежуточные опоры.

Опоры квадратного сечения изготовляются ПО «Азернефтемашремонт».

Для борьбы с желобными выработками, ограничения площади контакта со скважиной и уменьшения искривления ствола применяется упругий стабилизатор (СУ) конструкции АзНИПИнефти. Стабилизатор (рис. 5.24) со­стоит из каркасной втулки 2, армированной резиной и свободно вращающейся на коротком полом вале 1, на обоих концах которого наре­зана замковая резьба для присоединения к бу­рильной колонне. Поверхность втулки имеет желобчатую форму.

Наружный диаметр профильной втулки для работы с долотами диаметрами 215,9; 244,5; 269,9 мм
соответственно равен 212, 241, 266 мм. Особенность упругого стабилизатора — вра­щение вала стабилизатора вместе с колонной при практически невращающейся втулке.

Устанавливается стабилизатор как в ком­поновке УБТ, так и на бурильной колонне. Вы­пускается упругий стабилизатор по ТУ 39-066 — 74 ПО «Азернефтемашре­монт».

При бурении с долотами больших диаметров 295,3 — 393,7 мм
для по­вышения устойчивости УБТ и ограничения поперечной деформации колон­ны используются промежуточные опоры (ОВ), состоящие из вала и вра­щающейся профильной втулки, изготовленной из алюминиевого сплава. Отношение диаметра втулки к диаметру скважины «0,97. При вращении бурильной колонны втулка получает ограниченное вращение, в основном

Таблица  5.24

Расстояние между промежуточными опорами а, м

 

Диаметр УБТ, мм	Частота вращения колонны, об/мин
50	90	120	150
108-114 121 133 146 169 178	20 22 23,5 25 31 33	16 16,5 17,5 18,5 21,5 23,5	13,5 14 15 16 18,5 21	12 13 13,5 14,5 17 19

540

Рис. 5.24. Стабилизатор упругий (СУ)

выполняя функцию опоры, поступательно перемещающейся вдоль скважи­ны. Изношенные втулки заменяются на новые.

Установка вращающихся опор способствует также предупреждению образования желобных выработок.

В компоновке УБТ рекомендуется устанавливать две вращающиеся опоры ОВ с расстоянием между ними 20 — 28 м, при этом первая опора должна находиться от долота (или от конца наддолотной компоновки для борьбы с искривлением) на расстоянии 20 — 25 м.

Обратите внимание: