Породоразрушающий инструмент

В качестве породоразрушающих инструментов применяются буровые долота, которые классифицируются

по назначению:

- долота сплошного бурения (разрушение породы по всей площади с извлечением шлама);

- колонковые долота (разрушение породы по кольцу для извлечения керна);

- специальные долота (расширение ствола скважины, изменение ее направления и.т.д.).

по воздействию на породу:

- режуще – скалывающие (лопастные), разрушают породу лопастями;

- дробяще – скалываюшие (шарошечные), разрушают породу зубьями, расположенными на шарошках;

- режуще- истирающего (алмазные и твердосплавные), разрушают породу алмазными зернами или твердосплавными штырями, которые расположены в торцевой части долота.

Толща земной коры поверхности сложена породами разной твёрдости. В верхней части – песок, глина, глубже – песчаники известняки, затем – граниты, кварциты.

Это следует учитывать при выборе конструкции ПРИ – долота, являющегося первичным звеном в большой технологической цепи процесса бурения.

РХ («рыбий хвост»), или двухлопастные долота применяют для проходки мягких пород – вязких глин, рыхлых песчаников, мягких известняков, мергелей; трёхлопастные долота – для мягких, но не вязких пород; шарошечные долота – для пород с различными механическими свойствами; алмазные долота позволяют увеличить проходку в твёрдых породах до 250…300 м и, таким образом, одним долотом заменить 15…20 обычных шарошечных. Алмазные буровые долота целесообразно применять при больших (свыше 3000 м) глубинах скважин. Для изготовления алмазных буровых долот (бурильных головок) применяются технические алмазы массой 0,05 – 0, 34 кар.

Вспомогательные элементы бурильной колонны:

Переводникислужат для соединения в бурильной колонне элементов с резьбой различного профиля, с одноименными резьбовыми концами (резьба ниппельная-ниппельная, резьба муфтовая-муфтовая), для присоединения забойного двигателя и т п. Бывают переходные, муфтовые, ниппельные.

Протекторы предназначены для предохранения бурильных труб и соединительных замков от поверхностного износа, а обсадной колонны – от протирания при перемещении в ней бурильных труб. Обычно представляют собой резиновое кольцо, надетое на бурильную трубу над замком. Наружный диаметр протектора превышает диаметр замка.

Центраторыприменяют для предупреждения искривления ствола при бурении скважин.

Стабилизаторы– отличаются от центраторов большей длиной.

Калибратор – разновидность породоразрушающего инструмента для обработки стенок скважины и сохранения номинального диаметра ее ствола в случае износа долота.

В бурильной колонне калибратор размещают непосредственно над долотом. Он одновременно выполняет роль центратора и улучшает условия работы долота.

Наддолотный амортизатор(забойный демпфер) устанавливают в бурильной колонне между долотом и УБТ для гашения высокочастотных колебаний, возникающих при работе долота на забое скважины.

Снижение вибрационных нагрузок приводит к увеличению ресурса бурильной колонны и долота.

Обсадная колонна предназначена для создания канала для транспортирования пластовой жидкости на поверхность; герметичного разобщения пластов; укрепления стенок скважины. ОК включает в себя:

1. Направление;

2. Кондуктор;

3. Техническая (промежуточная колонна);

Эксплуатационная колонна.

Наземное оборудование, применяемое при строительстве скважин.

Буровая вышка– вертикальная металлическая конструкция, устанавливаемая над стволом скважины и предназначенная для бурения и обслуживания скважины.

Буровые вышки бывают:

- башенного типа(в виде правильной усеченной четырехгранной пирамиды решетчатой конструкции)

- мачтового типа, которые подразделяются на

А-образные (2 опоры)

П-образные или с открытой передней гранью (2 опоры).

Мачтовые вышки применяют чаще, чем башенные. Они легче и быстрее устанавливаются, зато башенные вышки более грузоподъёмные и более высокие. Башенные чаще применяются на глубоких разведочных скважинах, а мачтовые – на эксплуатационном бурении.

Спуско-подъемный комплекс.

Талевая система состоит из неподвижного кронблока, установленного в верхней части буровой вышки, талевого блока, соединенного с кронблоком талевым канатом, один конец которого крепится к барабану лебедки, а другой закреплен неподвижно, и бурового крюка.

Талевая система является системой блоков, который в буровой установке предназначен в основном, для преобразования вращательного движения барабана лебёдки в поступательное (вертикальное) перемещение крюка, а также для уменьшения натяжения талевого каната и для снижения скорости движения бурильного инструмента, обсадных и бурильных труб.

Кронблок представляет собой раму, на которой смонтированы оси и опоры со шкивами. Иногда рама выполняется как одно целое с верхней частью вышки.

Талевый блок представляет собой сварной корпус, в который помещаются шкивы и подшипниковые узлы.

Буровой крюк предназначен для подвешивания на него в процессе бурения бурильного инструмента и элеваторов при СПО.

Буровая лебедкапредназначена для спуска и подъема бурильных и обсадных труб; удержания на весу бурильного инструмента; подтаскивания различных грузов, подъема оборудования и вышек в процессе монтажа установок и.т.п.

Буровая установка комплектуется буровой лебедкой соответствующей грузоподъемности.

Элеваторпредназначен для захвата и удержания на весу колонны бурильных и обсадных труб при СПО.