Определение глубины обрыва бурильной колонны по

Гидравлическому индикатору веса (ГИВ), ИВЭ

Оперативное определение глубины поломки бурильных труб с помощью показаний по ГИВ производится по формуле

(1)

где l, Q -длина и вес оборванной части бурильной колонны, м; q - масса одного метра бурильных труб, кг; r_м, r_б.р - плотность металла труб и бурового раствора, кг/м³; плотность стали равна 7850 кг/м³, алюминиевого сплава Д16-Т - 2780 кг/м³.

Для определения веса оборванной части бурильной колонны Q фиксируют вес колонны по ГИВ во время бурения и после обрыва определяются соответствующие им усилия на одном конце талевого каната (табл. 10), рассчитывается цена 1-го деления ГИВ n и определяется уменьшение веса бурильной колонны Q при числе рабочих струн m.

(2)

где b - уменьшение веса бурильной колонны в делениях ГИВ.

Таблица 10 - Паспортные данные трансформатора давления

Показатели прибора	Усилие на один конец талевого каната, кН
	5,0
	15,4
	26,3
	39,0
	50,5
	65,4
	81,7
	99,1
	117,4
	136,8

Пример. Определить глубину обрыва бурильной колонны труб. Условия бурения: глубина скважины 2800 м; диаметр бурильных труб с толщиной стенки 11 мм - 140 мм. В момент бурения вес бурильной колонны по ГИВ составлял 80 делений; при поломке показания ГИВ составили 72 деления; плотность бурового раствора 1300 кг/м³. Оснастка талевой системы 4´5.

Решение. При обрыве колонны ее вес уменьшился на 80-72 = 8 делений. Согласно паспортным данным 80-ти делениям ГИВ соответствует усилие натяжения каната 99,1 кН, а 70 делениям - 81,7 кН. Таким образом, цена одного деления индикатора веса в этом интервале равна

.

Уменьшение веса бурильной колонны Q, соответствующее 8-и делениям, при числе рабочих струн 8 (при оснастке 4´5) равно: .

Рассчитаем, какой длине бурильной колонны соответствует вес 111,36 кН.

где q = 39,5 кг - масса 1 метра 140 мм бурильных труб; Р_б.р, Р_м, - соответственно плотность бурового раствора и стали бурильных труб. И так, обрыв бурильных труб произошел на глубине 2800 - 338=2462 м.

Контрольное задание. Определить глубину поломки бурильной колонны. Условия, при которых произошла авария, приведены в табл. 11.

Таблица 11 – Исходные данные для определения глубины обрыва бурильного инструмента по вариантам

Условия обрыва

Единица измерения

Номер варианта, последняя цифра студенческого билета

Глубина скважины

м

Плотность бурового раствора

кг/ м3

Бурильная колонна

м

ПК 114´9 (23,3 кг)

м

-

-

-

-

-

-

ТБНК 114´10 (25,7 кг)

м

-

-

-

-

-

-

ПК 127´9 (26.2 кг)

м

-

-

-

-

-

-

-

-

ТБНК 140´10 (34,2)

м

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

ЛБТ 114х10 (11,2 кг)

м

-

-

-

-

-

-

ЛБТ 129´11 (14,0 кг)

м

-

-

-

-

-

ЛБТ147´11 (22,5 кг)

м

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Оснастка талевой системы

5´6

4´5

4´5

4´5

4´5

4´5

4´5

5´6

4´5

4´5

Вес бурильной колонны при бурении по показаниям индикатора веса

Деления ГИВ

Вес бурильной колонны после обрыва по показаниям индикатора веса

Деления ГИВ