дорожек цапфы утолщенным буртиком у основания цапфы. По этому износ козырьков лап не влияет на работу периферийногоподшипника и при этом практически невозможно выпадение пери ферийных шариков. Вследствие этого в процессе бурения этими, долотами сравнительно большая часть подводимой к долоту мощ ности расходуется непосредственно на разрушение забоя и фрезе рование стенки скважины, что и приводит к повышению произво дительности их работы.
Осмотр отработанных долот показал, что у долот ЗВ-190С даже' при сильном износе козырьков лап отсутствуют случаи выпадения периферийных шариков, в то время как у большинства трехша рошечных долот ОМ-576- 190С ролики периферийного ряда обна жены и отмечены случаи разворота и выпадения из опоры этих ро ликов.
Следовательно, широкое использование при проходке наклон ных скважин уменьшенных и малых диаметров трехшарошечных, долот с шаровыми опорами позволит существенно повысить интен сивность искривления ствола с одновременным увеличением про ходки на долото и механической скорости бурения.
Влияние стабилизаторов кривизны на показатели работы трехшарошечных долот
В практике проходки наклонных скважин стабилизаторы кри визны обычно применяют для поддержания достигнутых парамет ров искривления ствола. Их роль заключается в предотвращении возникновения отклоняющей силы и фрезерования стенки сква жины. Однако использование стабилизаторов способствует также повышению показателей работы трехшарошечных работ.
Для определения влияния стабилизатора на показатели работы долота исследованы фактические материалы по 61 наклонной скважине северо-восточного крыла месторождения Нефтяные Камни. Все скважины пробурены по двухколонной конструкции.. Бурение под 273-мм техническую колонну производили трехлопа стными и трехшарошечными долотами диаметром 394 и 346 мм и турбобурами Т12МЗ-10" и Т12МЗ-9", под 146-мм эксплуатацион ную колонну — 243-мм трехшарошечными долотами с турбобурами Т12МЗ-8" и ТС4-8". Длина УБТ, установленных над турбобуром,, составляла 12ч-24 м.
Сопоставление показателей работы трехшарошечных долот при бурении со стабилизатором и без него производилось для интерва лов бурения, на прямой трубе в свитах балаханская и I перерыва с учетом типоразмера долота и турбобура, глубины и направления бурения наклонных скважин (табл. 29). Всего анализу подвергнули 1220 долот, из которых 605 отработаны без применения ста билизатора, а 615 — с применением.
Из табл. 29 следует, что при использовании стабилизаторов, показатели работы трехшарошечных долот всех типоразмеров выше, чем без них. Так, применение стабилизаторов во всех случаях
2 0 ?
Таблица 29
|
Бурение без стабилизатора |
|
Бурение со стабилизатором |
|
|
||||||
|
Направление бурения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шифр турбо |
наклонных скважин |
|
ез |
|
я*. |
|
|
СЗ |
|
* |
|
Шифр долота |
по отношению |
о |
|
ев-Г |
|
о |
|
« |
— |
||
X |
|
|
|
— |
|
|
|||||
бура |
интервал ра |
6 |
a |
S |
© л |
интервал ра |
*> |
сз ZS. |
|
|
|
|
о |
|
|
||||||||
|
к структуре место |
•4 |
'•4 |
_ |
J н |
|
*4 |
X |
|
|
|
|
боты долот, м |
|
S |
° |
X и |
боты долот, м |
О |
5 о |
|
|
|
|
|
х о |
£ © |
|
|
||||||
|
рождения |
«5 |
п ® |
S §■ |
|
•=; |
|
|
|||
|
|
— О |
й i |
|
— |
0.0 |
|
|
|||
|
|
ГГ |
С |
*4 |
«s и |
|
~ |
с |
=( |
|
|
2Д-394С Т12МЗ-10"
ЗД-346С Т12МЗ-9"
Б-243С Т12МЗ-8"
Б-243МГ Т12МЗ—8"
|
В а л а х а н е к а я с в и т а |
|
|
|
|
|
|||
По восстанию |
145 |
-762 |
13 |
123,0 |
26,3 |
252-903 |
16 |
125,1 |
27,9 |
Влево по прости- |
353-902 |
16 |
101,0 |
20,7 |
252-995 |
24 |
113,5 |
23,9 |
|
ранию |
362-940 |
27 |
92,3 |
19,2 |
220-1005 |
22 |
102,1 |
21,8 |
|
Вправо по про- |
|||||||||
По падению |
100-1086 |
17 |
86,0 |
18,3 |
234-1030 |
51 |
96,0 |
19,9 |
|
По восстанию |
530-751 |
11 |
126,0 |
25,2 |
407-743 |
13 |
138,0 |
29,6 |
|
Влево по прости- |
345 |
-896 |
16 |
120,0 |
23,2 |
440-850 |
18 |
132,0 |
26,7 |
ранию |
385 |
-900 |
17 |
117,7 |
22,2 |
335-806 |
14 |
131,0 |
24,4 |
Вправо по про- |
|||||||||
стиранию |
510 |
-1000 |
25 |
88,4 |
19,0 |
270-904 |
17 |
101,0 |
23,4 |
По падению |
|||||||||
По восстанию |
925 |
-1757 |
13 |
69,8 |
18,1 |
900-1650 |
16 |
84,8 |
23,5 |
Влево по прости- |
500 |
-1800 |
26 |
63,1 |
16,1 |
646-1615 |
12 |
69,6 |
20,4 |
ранию |
400 |
-1780 |
45 |
54,2 |
14,5 |
410-1720 |
30 |
63,8 |
18,8 |
Вправо по про- |
|||||||||
стиранию |
810 |
-1750 |
15 |
50,1 |
13,5 |
750-1645 |
40 |
59,6 |
16,5 |
По падению |
|||||||||
По восстанию |
901 |
-1537 |
18 |
70,9 |
18,9 |
851-1407 |
24 |
89,0 |
22,8 |
Влево ю прости- |
800 |
-1675 |
16 |
70,2 |
17,5 |
985-1560 |
16 |
72,8 |
18,0 |
ранию
117 № Заказ 14
Шифр турбо-
Шифр долота
бура
Б-243МГ Т12МЗ—8"
Б-243С ТС4—8"
Б-243С Т12МЗ—8"
Б-243С ТС4—8"
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 29 |
||
Направление бурения |
Бурение без стабилизатора |
|
Бурение со стабилизатором |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
наклонных скважин |
|
|
— |
ез „ |
|
|
|
|
по отношению |
|
О |
|
О |
|
|
||
интервал ра- |
|
интервал ра- |
я а |
%-а |
||||
к структуре место- |
|
СЗ «8 |
2 л |
О |
||||
рождения |
боты долот-, м |
Ч |
Я f |
|-й |
боты долот, м |
|
о ° |
—и |
|
* о |
з | |
|
1 |
£ ® |
а £ |
||
|
|
и |
с * |
|
о с; |
X О |
||
|
|
5 |
А U |
|
г |
С е* |
-с U |
|
Вправо про про- |
1070-1397 |
19 |
63,8 |
16,4 |
1100-1415 |
17 |
68,9 |
17,1 |
стиранию |
930-1710 |
26 |
60,3 |
15,8 |
1027-1569 |
21 |
64,2 |
16,4 |
По падению |
||||||||
По восстанию |
1500-1719 |
13 |
40,7 |
12,3 |
1510-1690 |
15 |
45,6 |
16,3 |
Влево по прости- |
1720-2390 |
15 |
38,0 |
10,3 |
1605-2240 |
И |
41,5 |
12,2 |
ранию |
1746-1980 |
37 |
33,9 |
10,0 |
1666-2027 |
40 |
39,2 |
11,6 |
Вправо про про- |
||||||||
стиранию |
1531-2270 |
45 |
29,7 |
9,7 |
1601-2175 |
28 |
38,0 |
11,3 |
По падению |
||||||||
|
С в и т а I п е р е р ы в а |
|
|
|
|
|
||
По восстанию |
866-1477 |
26 |
40,8 |
14,6 |
885-1585 |
32 |
50,0 |
18,2 |
Влево по прости- |
908-1492 |
30 |
37,9 |
13,3 |
803-1600 |
35 |
40,2 |
15,8 |
ранию |
1112-1753 |
24 |
31,9 |
11,1 |
1264-1690 |
14 |
32,3 |
11,7 |
Вправо про про- |
||||||||
стиранию |
1113-1585 |
23 |
26,0 |
9,6 |
1063-1410 |
17 |
29,9 |
12,3 |
По падению |
||||||||
По восстанию |
1811-1933 |
26 |
25,2 |
13,7 |
1790-2000 |
24 |
29,3 |
15,1 |
Влево по прости- |
1769-1915 |
16 |
23,9 |
12,9 |
1647-1980 |
17 |
26,3 |
14,1 |
ранию |
1848-2362 |
16 |
21,2 |
11,7 |
1929-2174 |
18 |
23,5 |
13,0 |
Вправо про про- |
||||||||
стиранию |
2054-2328 |
14 |
19,3 |
10,0 |
2005-2290 |
13 |
21,7 |
11,3 |
По падению |
||||||||
способствует повышению проходки иа долото и механической скорости бурения соответственно на 3—28 и 5—36%.
На показатели работы долота значительное влияние оказывает направление бурения наклонных скважин по отношению к струк туре месторождения. Это вызывается изменением сопротивляемо сти горных пород к разрушению в различных направлениях отно сительно плоскости напластования.
Из сопоставления данных по бурению наклонных скважин в различных направлениях по отношению к структуре месторож дения следует, что наилучшие показатели работы долот получены при бурении в направлении по восстанию пластов, а наихудшие — при бурении по падению пластов. Например, в случае бурения по восстанию пластов долотом Б-243С с турбобуром ТС4-8" проходка на долото и механическая скорость бурения увеличиваются по сравнению с бурением по падению пластов: в балаханской свите соответственно в 1,36 и 1,27 раза и в свите I перерыва соответст венно в 1,30 и 1,37 раза. Если же в указанных случаях бурят с при менением стабилизатора кривизны, то проходка на долото и меха ническая скорость бурения в направлении по восстанию пластов
также |
увеличиваются: в |
балаханской свите соответственно |
в 1,20 |
и 1,44 |
раза и в свите |
I перерыва — соответственно в |
1,35 и |
1,33 раза. |
|
|
|
Аналогичная картина увеличения проходки иа долото и меха нической скорости бурения имеет место и при других сочетаниях типоразмеров долота и турбобура. Показатели работы долот в процессе бурения наклонных скважин влево и вправо по прости ранию пластов имеют промежуточные значения между показате лями их работы при бурении по восстанию и по падению пластов.
Таким образом, стабилизаторы не только предотвращают из менения угла и азимута искривления наклонных скважин, но и повышают показатели работы трехшарошечных долот. Для улуч шения технико-экономических показателей проходки наклонных скважин, особенно уменьшенных и малых диаметров, необходимо на прямой трубе бурить с использованием стабилизаторов кривизны.
Опыт бурения наклонных скважин уменьшенных диаметров
Азербайдоканскал ССР
В нефтяной промышленности Азербайджана впервые переход к бурению наклонных скважин уменьшенных диаметров турбобу рами Т^МЛ-б^в" и Т12МЗ-7У2" осуществлялся на морских пло щадях: банка Дарвина, Артем-море и Нефтяные Камни. Однако в первоначальный период перехода к бурению наклонных скважин уменьшенных диаметров возник ряд затруднений. Скважины про бурили с большим трудом и низкими технико-экономическими по казателями. Затруднения возникли вследствие отсутствия опыта
210