- •8 Механізми для обертання долота. Конструкція і їх технічна характеристика
- •9 Спуско-підіймальні операції, нарощування бурильної колони. Призначення допоміжного устаткування і інструментів. Послідовність дій при виконанні цих операцій
- •10 Ускладнення при бурінні
- •10.1 Геологічні умови буріння та можливі ускладнення. Шляхи запобіганню ускладнень та і їх ефективність
- •10.2 Способи і технічні засоби ліквідації нафтогазопроявів і прихоплень бурильного інструменту
- •10.3 Герметизація устя свердловини. Типи превенторів, схеми обв’язки устя та управління превенторами
- •11 Режим буріння
- •11.1 Особливості вибору параметрів режиму буріння та їх підтримання в процесі будівництва свердловин. Інформаційно-вимірювальний комплекс контролю параметрів режиму буріння
- •12 Промивання свердловин та бурові розчини
- •12.1 Типи бурових розчинів для розбурювання різних порід
- •11.2 Буріння опорно-параметричних свердловин, їх призначення та використання для проектування і оптимізації параметрів буріння
- •12.2 Технологія приготування бурових розчинів, первинна та повторна їх обробка хімічними реагентами. Механізми для приготування і обважнення бурових розчинів
- •12.4 Схема розміщення елементів циркуляційної системи та її робота
- •13 Кріплення свердловини
- •13.1 Конструкція свердловин. Обсадні труби та їх з’єднання. Оснастка обсадної колони та спуск її в свердловину
- •13.2 Тампонажні матеріали для цементування свердловин і їх властивості. Технологія цементування свердловин. Обв’язка при цементуванні
- •13.3 Обладнання для цементування свердловин
- •14 Розкриття та випробування продуктивних горизонтів
- •14.1 Методи входження в продуктивний пласт. Промивальні рідини, які при цьому застосовуються
- •14.2 Випробування продуктивних пластів у процесі буріння
- •14.3 Перфорація свердловин. Освоєння свердловини
- •15 Охорона навколишнього середовища при бурінні свердловини
- •Список використаної літератури
12.4 Схема розміщення елементів циркуляційної системи та її робота
Рисунок 12.1 – Схема розміщення елементів циркуляційної системи
Циркуляція бурового розчину здійснюється наступним чином. Насоси 11 перекачують буровий розчин з прийомних ємкостей 10 в лінію маніфольда 12, звідки він через буровий стояк 5, буровий шланг 4, вертлюг 3, ведучу трубу 2 потрапляю в свердловину 1. Якщо система промивки свердловини пряма, то в свердловині розчин спочатку протікає всередині бурильних труб, потім через долото і далі – в затрубний простір, а якщо система промивки зворотна, то в свердловині спочатку він прокачується через затрубний простір, потім – долото і внутрішній простір бурильних труб. При виході розчину із свердловини, він потрапляє в жолоб, по якому протікає до блоку очистки і приготування, а саме – спочатку очищається від крупніших частин шламу на віброситах 7, з сит потрапляє на очистку від піску і мулу до сита-гідроциклона, потім далі по жоло-бу тече до очистки від газу в дегазатор 9, звідки очищений розчин зливається в прийомні ємкостя10. Далі цикл знову повторюється.
13 Кріплення свердловини
13.1 Конструкція свердловин. Обсадні труби та їх з’єднання. Оснастка обсадної колони та спуск її в свердловину
Під конструкцією свердловини розуміють схему її побудови, що включає в себе сукупність даних про кількість та інтервали спуску обсадних колон, діамет-ри обсадних колон та ствола свердловини під кожну з колон та інтервали цементування.
Перша труба або колона труб, яка служить для попередження розмиву порід, що залягають близько до денної поверхні, розмежування ствола свердловини, яка супроводжується в акваторії водного басейну, від навколишніх вод і для з’єднання устя з очисною системою бурової установки, називається направлен-ням.
Колона труб, що пускається в свердловину після направлення і яка служить для закріплення її стінок в недостатньо стійких породах і перекриття зон ускладнень, а також для ізоляції горизонтів, вміщуючих артезіанські та лікувальні води, називається кондуктором.
Колона труб, що служить не тільки для закріплення стінок свердловини та ізоляції нафтогазоводоносних горизонтів, а також служить і каналом для транспортування з продуктивного пласта рідини або газу чи для закачування в пласт рідини (газу), називається експлуатаційною.
Всі колони труб, що встановлюються між кондуктором і експлуатаційною колоною, називають проміжними. Їх спускають для перекриття порівняно глибо-ко залягаючих нестійких порід, ізоляції продуктивних горизонтів, розміщених набагато вище проектної, ізоляції зон можливих ускладнень і для інших цілей. Проміжних колон може бути одна, дві і більше, а в деяких випадках проміжна колона відсутня.
У більшості випадків верхній кінець колони труб встановлюють на усті свер-дловини і тільки в окремих випадках – на значній глибині від устя. Такі колони називають потайними (хвостовиками).
Та частина колони, яка складена з труб із спеціально просвердленими або профрезерованими отворами, або в якій після спуску в свердловину прострі-люють велику кількість отворів, називається фільтром.
Виходячи з геологічного розрізу, пластових тисків, які очікуються, вимог надійної ізоляції горизонтів з прісними водами і умов буріння для проводки свердловини прийнята така конструкції:
Перевідник з діаметра 146 мм на 168 мм передбачено встановити на глибині 3000 м (по стволу).
Підйом цементу за всіма колонами – на всю їх довжину.
Обсадну колону компонують із стальних суцільнокатаних труб, які з’єд-нуються між собою за допомогою різьби або зварки.
За конструкцією всі труби можна умовно розділити на дві групи. Основну групу складають труби, виготовлені у вигляді пустотілого циліндра круглого поперечного перерізу з постійною по довжині товщиною стінки. До другої групи належать труби, виготовлені у формі циліндра, потовщеного на одному кінці назовні.
Труби з постійною по довжині товщиною стінки з’єднують між собою з допомогою муфт. Труби з потовщеними кінцями з’єднують між собою без муфт. Для цього зовнішню поверхню нормального і внутрішню поверхню потовщеного кінця обробляють на конус і на конічних поверхнях нарізають різьби спеціального профілю з конусністю 1 : 16. Труби з’єднують згвинчуванням труба в трубу.
Стандартом передбачений випуск п’яти різновидностей з’єднань обсадних труб:
з короткою трикутною різьбою;
з подовженою трикутною різьбою;
з трапецієподібною різьбою (ОТТМ);
високо герметичні з трапецієподібною різьбою (ОТТГ);
високо герметичні безмуфтові з’єднання з трапецієподібною різьбою (ТБО)
При спуску обсадної колони її укомплектовують спеціальними пристосу-ваннями. До них входять: направляюча пробка, башмак, башмачний патрубок, зворотний клапан та упорне кільце (кільце «стоп»).
Направляюча пробка прикріплюється до башмака і служить для направлення і зменшення опору рухові обсадної колони при її спуску.
Башмак встановлюється для підвищення міцності нижнього кінця обсадної колони і захисту останньої від пошкоджень при посадці на уступи в стволі свердловини.
Башмак з’єднується з башмачним патрубком товстостінною обсадною трубою довжиною близько двох метрів, в якій по спіральній лінії просвердлені отвори для виходу рідини.
Зворотний клапан призначений для попередження надходження тампонаж-ного розчину із кільцевого простору свердловини в колону після закінчення цементування. Він встановлюється на віддалі однієї-двох труб від башмака. Застосовують тарілчасті, кулькові і диференціальні зворотні клапани.
Обсадні колони перед спуском в свердловину оснащують центра торами, та турбулізаторами, які призначені для центрування колони відносно свердловини і турбулізації потоку тампонажного розчину відповідно.
Таблиця
13.1-Конструкція свердловини
-
Назва обсадних колон,
(діаметр, мм)
Тип різьби
№ секції
Група
міцності
Товщина стінки
Інтервал, м
Довжина секції, м
Кондуктор Ø 324
A.ОТТМ
1
Д
11,0
130-0
130
Проміжна
Ø 245
A.ОТТГ
1
Д
12,0
1350-1250
100
Д
10,0
1250-100
1150
Е
12,0
100-0
100
Експлуат.
Ø 140
A.ОТТГ
1
Е
9,20
2500-1250
1250
Д
10,6
1250-1230
20
Д
10,6
1230-300
930
Д
10,6
300-0
300
Рисунок 13.1 Конструкція свердловини
