Архив метки: обсадный

Оборудование. Технологическая оснастка обсадных колонн

Под понятием «технологическая оснастка обсадных колонн» подразу­мевается определенный набор устройств, которыми оснащают обсадную колонну, чтобы создать условия для повышения качества процессов ее спуска и цементирования в соответствии с принятыми способами крепле­ния скважин. Поэтому применение технологической оснастки при креп­лении скважин обязательно.

Изделия технологической оснастки одного наименования имеют не­сколько конструктивных модификаций, отличающихся друг от друга прин­ципом действия.

Количество типов и размеров оснастки в зависимости от условий при­менения и диаметров обсадных колонн образует более 250 типоразмеров.

ТИПЫ КОНСТРУКЦИЙ ЗАБОЕВ СКВАЖИН

Создание рациональной конструкции забоя скважин — это обоснова­ние его наружного и внутреннего диаметров, выбор типа фильтра, обосно­вание (констатация) характера сообщения ствола скважины с продуктив­ным пластом с учетом результатов исследования механизма проявления горного давления в ПЗП и разрушения коллектора при движении флюида пласта.

Создание рациональной конструкции забоя скважин предусматривает сочетание элементов крепи скважины в интервале продуктивного пласта, обеспечивающих устойчивость ствола, разобщение пластов, проведение технико-технологических воздействий на пласт, ремонтно-изоляционные и геофизические работы, а также длительную эксплуатацию скважин при оптимальном Читать далее

Расчет утяжеленных бурильных труб

Диаметр УБТ определяют из условия обеспечения наибольшей жест­кости труб при изгибе с учетом конструкции скважин и условий бурения. Длину УБТ определяют в зависимости от нагрузки на долото.

В табл. 5.25 приводятся рекомендуемые соотношения диаметров долот и ÓÁÒ ñîãëàñíî ÐÄ 39-2-411-80.

Жесткость наддолотного участка УБТ должна быть больше жесткости сечения обсадной колонны, под которую ведется бурение. В табл. 5.26 при­водятся соотношения диаметров обсадных труб и наименьших диаметров УБТ, удовлетворяющих указанному условию.

Отношение диаметра бурильных труб, расположенных над УБТ, к диаметру УБТ должно быть > 0,7. Если это отношение < 0,7, то комплект УБТ должен состоять из труб нескольких диаметров, уменьшающихся в направлении к бурильных трубам. При этом диаметр правой ступени дол­жен соответствовать табл. 5.26, а отношение диаметра последующей ступе­ни к предыдущей должно быть > 0,8.

Длину комплекта УБТ /0, состоящего из труб одного диаметра, опреде­ляют по формуле

l0
=÷(1,2+ 1,25), Q(5.

9%

%

где О — нагрузка на долото, Н; д0 — масса 1 м
УБТ в растворе, кг/м.

(5.1)

Таблица 5.25

Соотношения диаметров долот и УБТ

Диаметр, мм

долота

УБТ

долота

УБТ

139,7-146

114

269,9

229

 

108

 

203

149,2-161

121-139

295,3

245

 

114-121

 

219

165,1-171,4

133-146

320

245

 

121-133

 

229

187,3-200

159

349,2

254

 

146

 

229

212,7-228,6

178

> 374,6

273

 

159

 

254

244,5-250,8

203

 

 

 

178

 

 

Примечания: 1. В верхней строке приведено значение диаметра УБТ для нормаль­ных условий бурения, в нижней — для осложненных. 2. В осложенных условиях при бурении долотами диаметром свыше 250,8 мм
допускается применение УБТ ближайшего меньшего диаметра с одновременной установкой опорно-центрирующих устройств. 3. При бурении за­бойными двигателями диаметр нижней секции УБТ должен быть не более диаметра двигателя.

Расчет утяжеленных бурильных трубТаблица 5.26

Диаметры обсадных труб и УБТ

Диаметр, мм

 

обсадной трубы

УБТ

обсадной трубы

УБТ

114

108

245

203

127

121

273

203

140-146

146

299

229

168

159

324-339

229

178-194

178

351

229

219

178

377

254

Общий вес комплекта УБТ, состоящего из труб разных диаметров, qJi + + q2k + •••   + inQn = (1,2-5-1,25) — . Если Q > рщ,, то на сжатом участке УБТ

рекомендуется устанавливать промежуточные опоры профильного сечения. Наиболее опасны для УБТ знакопеременные изгибающие напряжения. Выразив радиус кривизны скважины R = 573/осо, где осо — интенсивность искривления на 10 м, получим условие прочности для УБТ:

Шар 573

1,5

(5.2)

где EI — жесткость УБТ; М^д — предельный изгибающий момент.

Испытания по определению М„ред проведены по ВНИИБТ.

Расчет напряжений в УБТ следует проводить в качестве контрольного при бурении на искривленных участках или с большой частотой вращения.

 ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИИ СКВАЖИНЫ

Все обсадные колонны по своему назначению разделяются следующим образом.

Направление — первая колонна труб или одна труба, предназначенная для закрепления приустьевой части скважин от размыва буровым раство­ром и обрушения, а также для обеспечения циркуляции жидкости. Направ­ление, как правило, одно. Однако могут быть случаи крепления скважин двумя направлениями, когда верхняя часть разреза представлена лессовы­ми почвами, насыпным песком или имеет другие специфические особенно­сти. Обычно направление спускают в заблаговременно подготовленную шахту или скважину и бетонируют на всю длину. Иногда направления за­бивают в породу, как сваю.

Кондуктор — колонна обсадных труб, предназначенная для разобще­ния верхнего интервала разреза горных пород, изоляции пресноводных горизонтов от загрязнения, монтажа противовыбросового оборудования и подвески последующих обсадных колонн.

Промежуточная обсадная колонна служит для разобщения несовмес­тимых по условиям бурения зон при углублении скважины до намеченных глубин.

Промежуточные обсадные колонны бывают следующих видов:

сплошные — перекрывающие весь ствол скважины от забоя до ее устья независимо от крепления предыдущего интервала;

хвостовики — для крепления только необсаженного интервала сква­жины с перекрытием предыдущей обсадной колонны на некоторую вели­чину;

летучки — специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для перекрытия интервала осложнений и не имеющие связи с пре­дыдущими или последующими обсадными колоннами.

Секционный спуск обсадных колонн и крепление скважин хвостови­ками являются, во-первых, практическим Читать далее