Transcript
Page 1: Техника и технология бурения

1 Способы бурения, их область применения

Схема вращательного бурения скважин:1- талевый канат; 2- талевый блок; 3- вышка; 4- крюк; 5- буровой шланг; 6- ведущая труба; 7- желоба; 8- буровой насос; 9- двигатель насоса; 10- обвязка насоса; 11- приемный резервуар; 12- бурильный замок; 13- бурильная труба; 14- гидравлический забойный двигатель; 15- долото; 16- ротор; 17- лебедка; 18- двигатели лебедки и ротора; 19- вертлюг.

Схема ударно-канатного бурения скважин:1- долото; 2- ударная штанга; 3- раздвижная штанга-ножниц; 4- канатный замок; 5- канат; 6- блок; 7- амортизаторы; 8- оттяжной ролик; 9- балансирная рамка;

10- направляющий ролик; 11- барабан бурового станка; 12- тормоз; 13- желонка; 14- кривошип; 15- шатун; 16- барабан; 17- канат;

18-вершина мачты.

Page 2: Техника и технология бурения

2 Схема циркуляционной системы

1- буровой насос;1- буровой насос;2- стояк;2- стояк;3- гибкий рукав;3- гибкий рукав;4- вертлюг;4- вертлюг;5- ведущая труба;5- ведущая труба;6- устье скважины;6- устье скважины;7- бурильная колонна;7- бурильная колонна;8- затрубное кольцевое пространство;8- затрубное кольцевое пространство;9- забойный двигатель;9- забойный двигатель;10- долото;10- долото;11- растворопровод;11- растворопровод;12- блок очистки;12- блок очистки;13- резервуар;13- резервуар;14- подпорные насосы;14- подпорные насосы;15- амбар;15- амбар;16- устройства для восстановления.16- устройства для восстановления.

Page 3: Техника и технология бурения

2 Схема циркуляционной системы

Page 4: Техника и технология бурения

Режимы бурения

Влияние осевой нагрузки на механическую Влияние осевой нагрузки на механическую скорость буренияскорость бурения

Мягкие породы

Средней твердости

Твердые породы

Крепкие породы

Ро

Зависимость механической скоростиЗависимость механической скоростипроходки от показателей технологических проходки от показателей технологических

свойств бурового раствора:свойств бурового раствора:I I — вязкости; 2 — водоотдачи; 3— содержания — вязкости; 2 — водоотдачи; 3— содержания

нефти; 4 — содержания твердой фазы; 5 нефти; 4 — содержания твердой фазы; 5

— плотности— плотности

Page 5: Техника и технология бурения

Дарси-Вейсбаха:

Формула Стокса

Величина расхода промывочной жидкости

Re=vdoρ/μ,

Число Рейнольдса

Гидродинамическое давление

Билет № Основы гидравлических расчетов в бурении

Page 6: Техника и технология бурения

6 Оборудование для ликвидации аварий и осложнений в процессе бурения

Рис.1. 1- переводник, 2- воронка, 3- кожух, 4- квадратная штанга, 5- муфта соединительная, 6- головка, 7- направляющая труба, 8- нижняя муфта, 9- самоуплотняющиеся манжеты.

Рис.2. 1- переводник, 2- кольцо, 3-пружина, 4- муфта отбойная, 5- винты, 6- кожух, 7- головка, 8- шпиндель, 9- ударник, 10-наковальня.

Рис.3. Ясс механический ЯМ-127:1- бурильная колонна, 2- упор, 3- шток, 4- корпус, 5- ограничитель, 6- конус штока, 7- конус переводника,8- переводник.

Page 7: Техника и технология бурения

6 Оборудование для ликвидации аварий и осложнений в процессе бурения

Рис.4. Труболовка ТВМ-1 внутренняя освобождающаяся механического действия, состоящая из:

1-муфта, 2- стенка, 3-корпус, 4- фиксатор, 5- ниппель, 6- тормозной башмак, 7- плашкодержатель, 8-плашки,9- наконечник.

Рис.5. Труболовка ТВМ 114-2 внутренняя освобождающаяся .

1- верхний стержень, 2- плашкодержатель, 3- плашки, 4- упорная гайка, 5- стержень, 6- фиксатор, 7- шпонки, 8- винты, 9- фиксаторы,10-шарикоподшипник, 11- направляющий фиксатор, 12- пружинодержатель, 13- пружины,14- винты, 15- кольца, 16- наконечник, 17- винты

Page 8: Техника и технология бурения

6 Оборудование для ликвидации аварий и осложнений в процессе бурения

Рис.6. Метчик специальный замковый МС3.

Рис.7. Колокол ловильный резьбовой.

Рис.8. Колокол ловильный гладкий.

Page 9: Техника и технология бурения

6 Оборудование для ликвидации аварий и осложнений в процессе бурения

Рис.9. Ерш:1- крючок, 2- стержень;3-воронка; 4- корпус с резьбой подбурильные трубы.

Рис.10. Свинцовая печать:а- конусная, б- плоская

Рис.11. Фрезер забойный ФЗТ- 1

Page 10: Техника и технология бурения

7 Искривление скважин. Отклонители.

Схема отклонителя – стабилизатора:Схема отклонителя – стабилизатора:1-подпружиненный поршень; 2- сопло;3- корпус;1-подпружиненный поршень; 2- сопло;3- корпус;4- фиксатор; 5-управляющий узел;6- вилка;7- 4- фиксатор; 5-управляющий узел;6- вилка;7-

кулиса;кулиса;8- шатун; 9- шток; 10- рессора; 11- отклоняющий 8- шатун; 9- шток; 10- рессора; 11- отклоняющий

узел;узел;12- подпружиненный клапан; 13- разделитель 12- подпружиненный клапан; 13- разделитель

сред;сред;14- опора - центратора; 15- поперечный 14- опора - центратора; 15- поперечный

поршень;поршень;16- пружина; 17- переключающий узел; 18- 16- пружина; 17- переключающий узел; 18-

отверстие.отверстие.

Рис.1. компоновки низа бурильной колонны для искривления скважин:

а- с переводником, имеющим перекошенные оси присоединительных резьб; б- с искривлением

секционным турбобуром; в- с турбинным отклонителем; г- с турбинным отклонителем и кривым отклонителем; д- с отклонителем; е- с накладкой и кривым отклонителем;

ж- с эксцентричным ниппелем.

Page 11: Техника и технология бурения

Клиновыйотклонитель

Шарнирныйотклонитель

Турбинныйотклонитель

Работа с клиновидными отклонителями

7 Искривление скважин. Отклонители.

Page 12: Техника и технология бурения

8 Вскрытие продуктивных пластов. Схемы конструкции забоев

1 – обсадная колонна, 2 – фильтр, 3 – цементный камень, 4 – пакер, 5 – перфорационные отверстия, 6 – продуктивный пласт, 7 - хвостовик

А) конструкция ПЗП с открытым забоемА) конструкция ПЗП с открытым забоемБ) продуктивный пласт не зацементирован и обсажен фильтромБ) продуктивный пласт не зацементирован и обсажен фильтромВ) обсадная труба перфорируется на поверхности, ПЗП не зацементированаВ) обсадная труба перфорируется на поверхности, ПЗП не зацементированаГ), Д) конструкция ПЗП с закрытым забоем. В этом случае продуктивный пласт Г), Д) конструкция ПЗП с закрытым забоем. В этом случае продуктивный пласт перекрывается сплошной колонной (г) или хвостовиком (д) с последующим перекрывается сплошной колонной (г) или хвостовиком (д) с последующим цементированием и перфорациейцементированием и перфорацией

Page 13: Техника и технология бурения

9 Разобщение пластов. Спуск обсадных колонн, схема конструкции скважин

1- неразъемный корпус, 2- лопасти, 3- спиральный клин

Page 14: Техника и технология бурения

9 Разобщение пластов. Спуск обсадных колонн, схема конструкции скважин

Рис.2. Комплекс разделительных пробок

Page 15: Техника и технология бурения

9 Разобщение пластов. Спуск обсадных колонн, схема конструкции скважин

Page 16: Техника и технология бурения

9 Разобщение пластов. Спуск обсадных колонн, схема конструкции скважин

Page 17: Техника и технология бурения

9 Разобщение пластов. Спуск обсадных колонн, схема конструкции скважин

Page 18: Техника и технология бурения

9 Разобщение пластов. Спуск обсадных колонн, схема конструкции скважин

Page 19: Техника и технология бурения

10 Схемы используемого оборудования для промывки. Схемы скребков

1- рабочий элемент, 2- корпус, 3- штырь.

Page 20: Техника и технология бурения

11 Оборудование для цементирования скважин

Page 21: Техника и технология бурения

12 Вторичное вскрытие продуктивных пластов

1 - головка; 2 - корпус; 3 - детонирующий шнур; 4 - кумулятивный заряд; 5 - герметизирующее уплотнение; 6 - взрывной патрон; 7 - наконечник.

Page 22: Техника и технология бурения

15 Породоразрушающий инструмент. Классификация буровых долот

1-корпус, 2- лапы, 3- цапфа, 4-6- подшипники, 7- шарошки, 8-9- сопла, 10- каналы,

11- верхняя часть корпуса, 12- внутренняя замковая резьба.

Page 23: Техника и технология бурения

12 Вторичное вскрытие продуктивных пластов

Пулевая перфорация1 - корпус; 2 - пуля; 3 - канал перфоратора; 4 - отклоняющий участок; 5 - пороховой заряд.

Гидропескоструйная перфорация1 – зона обработки; 2 – насосно-компрессорная труба; 3 – гидроперфоратор; 4 – гидроперфорационные каналы

Page 24: Техника и технология бурения

14 Буровые установки

Page 25: Техника и технология бурения

14 Буровые установки

Page 26: Техника и технология бурения

16 Долота специального назначения

Рисунок 1 – Трехшароченый расширитель: 1 – корпус; 2 – кольцо; 3 – шпонка; 4 – шпилька; 5 – шарошка; 6 – ось шарошка; 7 – шайба; 8 – рубашка.

Рисунок 2 – Фрезерное твердосплавное долото типа ДФТС: 1 – корпус; 2 – ствол; 3 – спиральная лента; 4 – твердосплавные пластинки; 5 – коническая посадка; 6 – втулка; 7 – резиновое уплотнение; 8 – пластинки; 9 – промывочное отверстие; 10 – пробка.

Page 27: Техника и технология бурения

16 Долота специального назначения

Рисунок 3 – Пикобур

Page 28: Техника и технология бурения

17 Турбобуры, их конструкции и области применения

Page 29: Техника и технология бурения

17 Турбобуры, их конструкции и области применения

Рисунок 1 – Ступень турбобура с ободными рабочими органами

1 – ротор; 2 - статор

Рисунок 2 – Ступень турбобура с безободными рабочими органами

слева – статор; справа - ротор

Page 30: Техника и технология бурения

18 Винтовые забойные двигатели их конструкции и области применения

Рисунок 1 – Упрощенная схема двигателя:1 — корпус; 2 — ротор; 3 — вал; 4, 5 — осе вой и радиальный подшипники; 6 — долото

Рисунок 2 – Рабочие органы ВЗД на продольном и поперечном сечениях

Page 31: Техника и технология бурения

19 Расчет бурильной колонны при роторном способе бурения и при

бурении забойными двигателями

1 – верхний переводник ведущей трубы; 2 – ведущая труба; 3 – нижний переводник

ведущей трубы; 5 – муфта замка; 6 – ниппель замка; 7 – бурильные трубы; 8 – протектор; 9 – переводник переходной на УБТ; 11 – центратор; 12 – наддолотный

центратор-калибратор. Рисунок - Конструкция бурильной

колонны

Page 32: Техника и технология бурения

Расчет бурильной колонны при бурении забойными двигателями

Page 33: Техника и технология бурения

Расчет бурильной колонны при роторном способе бурения

Page 34: Техника и технология бурения

20 Расчет обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин

Рисунок - Конструкция скважины глубиной 2900 м

Page 35: Техника и технология бурения

Расчет обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин

Page 36: Техника и технология бурения

21 Буровые роторы, их конструктивные особенности, технические

характеристики

Рисунок 1 – Ротор: 1 – вспомогательная опора; 2 – корпус; 3 – стол; 4 – подшипник; 5 – зажимы; 6 – вкладыши; 7 – кольцевой кожух; 8 – вал; 9 – цепное колесо; 10 – гайка.

Page 37: Техника и технология бурения

21 Буровые роторы, их конструктивные особенности, технические

характеристики

1 – стол ротора; 2, 7 – опоры вспомогательная и главная; 3 – передача коническая зубчатая; 4 – вал быстроходный; 5 – звёздочка; 6 – станина; 8 –

передача цилиндрическая зубчатая; 9 – вал вертикальный.Рисунок 2 – Схемы роторов

Page 38: Техника и технология бурения

22 Вертлюги, их назначение и конструкции

Рисунок – Вертлюг буровой: 1 – ствол; 2, 8 – нижний и верхний масляные сальники; 3 – корпус; 4, 6 – подшипники радиальные нижний и верхний; 5 – опора главная; 7 – опора вспомогательная; 9 – уплотнение быстросъемное; 10 – соединение быстроразъемное; 11 – труба напорная; 12 – крышка; 13 – подвод; 14 – штроп.

Page 39: Техника и технология бурения

23 Талевый механизм и канаты, их конструкции и причины отбраковки

1 – крюк; 2 – талевый блок; 3 –

несущие струны; 4 – кронблок; 5 – вышка; 6

– лебедка; 7 – приспособление для

крепления неподвижной струны; А, Б – ведущая и неподвижная струны

каната; О – ось скважины.

Рисунок – Схема подъемного комплекса

Page 40: Техника и технология бурения

23 Талевый механизм и канаты, их конструкции и причины отбраковки

а – соосная с промежуточными опорами осей; б – многоосная; в – одноосная с двумя внешними опорами; г – одноосная многоопорная; д –

комбинированная;1 – опора оси; 2 – шкив; 3 – неподвижная ось; 4 – подшипники шкива и

оси; 5 – вращающая ось.Рисунок 2 – Конструктивные схемы кронблоков

Page 41: Техника и технология бурения

24 Буровые лебедки, их устройство и классификация. Тормозные устройства буровых лебедок. Продолжительность спуско-подъемных операций, её зависимость от геолого-технических условий строительства

скважин

1 – станина; 2 – рычаг тормозной; 3, 6 – трансмиссии тихой и быстрой скоростей; 4 – тормоз ленточный; 5 – барабан подъемный; 7 – тормоз регулирующий

электродинамический; 8 – станция управления электродинамическим тормозом.Рисунок – Одновальная специализированная буровая лебедка

Page 42: Техника и технология бурения

25 Буровые насосы, их технические характеристики. Способы

регулирования а – общий вид; б –

продольный разрез; 1 – компенсатор; 2 – выходной

коллектор; 3 – гидравлическая коробка; 4 –

компенсатор всасывающий; 5 – коллектор входной; 6, 7 – клапаны всасывающий и нагнетательный; 8 насос

смазочный; 9 – поршень со штоком; 10 – ползун; 11 – вал

коренной с шатунами; 12 – корпус трансмиссии; 13 –

трансмиссионный вал.Рисунок –

Трехпоршневой насос одностороннего действия

мощностью 600 кВт

Page 43: Техника и технология бурения

26 Циркуляционная система буровых установок, её состав при бурении

нефтяных, газовых скважин

1 – насос; 2 – стояк; 3 – буровой рукав; 4 – вертлюг; 5 – труб ведущая; 6 – устье

скважины; 7 – трубы бурильные; 8 – кольцевое пространство; 9 – УБТ; 10 – долото; 11 – растворопровод; 12 – блок очистки; 13 – резервуары; 14 – насос подпорный; 15 –

амбар; 16 – смеситель.Рисунок 1 – Схема циркуляции бурового

раствора.

Page 44: Техника и технология бурения

26 Циркуляционная система буровых установок, её состав при бурении

нефтяных, газовых скважин

1 – стояк; 2, 10 – распределительные устройства; 3, 4 – задвижки; 5 – манометр; 6 – предохранитель; 7 – отводы; 8 – датчик расхода; 9 – трубопровод; 11 – ниппель; 12 –

кран четырехклапанный; 13, 18 – клапаны обратные; 14, 15 – трубопровод напорный и сливной; 16 – резервуары расвора; 17 – желоб сливной; 19 – оборудование устья

скважины; 20 – колонна бурильная; 21 – рукав буровой; 22 – вертлюг.Рисунок 2 – Схема циркуляционного комплекса буровой установки

Page 45: Техника и технология бурения

27 Элементы трансмиссий буровых установок

Рисунок 1 – Цилиндрические зубчатые

передачи внешнего зацепления

Рисунок 2 – Червячная передача: 1 –

червяк; 2 – венец червячного колеса.

Рисунок 3 – Коническая передача: а

– с прямыми; б – с косыми; в – с круговыми

зубьями

Page 46: Техника и технология бурения

27 Элементы трансмиссий буровых установок

Рисунок 4 – Цепная передача: а – роликовой цепью; б – зубчатой цепью

Рисунок 5 – Схема ременной передачи

Page 47: Техника и технология бурения

28 Противовыбросовое оборудование: назначение и системы управления

Рисунок 1 – Плашечный превенторРисунок 2 – Плашки привенторов: а – глухая; б – трубная; 1,3 –

уплотнения плашки; 2 – корпус плашки

Page 48: Техника и технология бурения

28 Противовыбросовое оборудование: назначение и системы управления

Рисунок 3 – Универсальный превентор ПУ1-230х35

Рисунок 4 – Роторный герметезатор ЦКБ «Титан»


Recommended