Вопрос 3. Основы расчета первичного цементирования обсадных колонн.

Различными авторами предложен ряд методов расчета цементирования скважин. Применяемые методики расчета излагаются в одной и той же последовательности и описывают определение: 1) потребного количества цементного раствора, цемента и воды для приготовления раствора; 2) потребного количества бурового раствора для продавки цементного раствора в затрубное пространство; 3) давления на головке колонны к моменту окончания цементирования; 4) количества цементного и бурового растворов, закачиваемых на различных скоростях агрегата; 5) времени, потребного на цементирование скважины, а также количества агрегатов и цементосмесительных машин.

Экзаменационный билет № 19

Вопрос 1.Забойные двигатели и специфика технологии различных способов бурения.

Основные требования к забойным двигателям.

При бурении нефтяных и газовых скважин применяют гидравлические и электрические забойные двигатели, преобразующие соответственно гидравлическую энергию бурового раствора и электрическую энергию в механическую на выходном валу двигателя. Гидравлические забойные двигатели выпускают гидродинамического и гидростатического типов. Первые из них называют турбобурами, а вторые – винтовыми забойными двигателями. Электрические забойные двигатели получили наименование электробуров.

Турбобур представляет собой многоступенчатую гидравлическую турбину, к валу которой непосредственно или через редуктор присоединяется долото. Каждая ступень турбины состоит из диска статора и диска ротора .

Винтовой забойный двигатель

Рабочим органом винтового забойного двигателя (ВЗД) является винтовая пара: статор и ротор Статор представляет собой металлическую трубу, к внутренней поверхности которой привулканизирована резиновая обкладка, имеющая 10 винтовых зубьев левого направления, обращённых к ротору. Ротор выполнен из высоколегированной стали с девятью винтовыми зубьями левого направления и расположен относительно оси статора эксцентрично

Основные требования к забойным двигателям:

- надежность:

- соответствие специфики бурения (не все забойные двигатели подходят для горизонтального бурения);

- соответствие тому виду энергии, который доступен на данном конкретном разбуриваемом месторождении;

- соответствие по температурному режиму (винтовик работает максимум до 100 градусов цельсия, а турбо-бур не ограничен по температуре).

Вопрос 2.Влияние показателей свойств и типов буровых растворов на скорость бурения.

Чем выше проницаемость пород и больше водоотдача (фильтрация), меньше вязкость фильтрата, ниже частота вращения, больше продолжительность контакта, тем слабее влияние плотности раствора, поскольку давление на забое и на глубине выкола успевает выровняться.

На механическую скорость бурения влияют плотность, вязкость, фильтрация,содержание песка и ряд других параметров бурового раствора. Наиболее существенно оказывает влияние плотность бурового раствора (рис.6.5.). Это влияние объясняется в основном повышением гидростатического давления на забой и ростом перепада давления между скважиной и разбуриваемым пластом, в результате чего ухудшаются условия образования трещин, выкалываемые частицы прижимаются к массиву. Поэтому наиболее значительно влияние  в области объёмного разрушения породы, а при бурении в области поверхностного разрушения и истирания оно незначительно.

С понижением плотности в большей мере проявляется эффект неравномерного всестороннего сжатия

Рис. 6.5. Влияние плотности бурового раствора на Vм