проводки скважины можно проверить прихватоопасность, имея ин формацию об управляемых и неуправляемых параметрах.
ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ПРИХВАТОВ
Для предупреждения прихватов применяют устройства, служа щие для уменьшения фактической площади контакта бурильной колонны со стенками скважины. К «им относятся центраторы, ис пользуемые в компоновке низа бурильной колонны, утяжеленные бурильные трубы с профильным поперечным сечением (квадрат ные, круглые с канавками по спирали). В АзНИПИнефти разрабо таны специальные центрирующие втулки для УБТ, УБТ квадратно го сечения со смещенными гранями^-КУБТ-СГ (рис. 16, 17,
Рис. 16. Утяжеленная бурильная тру |
Рис. |
17. |
Квадратные |
утяжеленные |
||||
ба с прихваченными стальными втул |
бурильные |
трубы |
со |
смещенными |
||||
ками: |
|
гранями |
(КУБТ-СГ): |
|
||||
Г>т и Da — наружные |
диаметры соответст |
d — сторона |
квадрата; |
D — наружный |
диа |
|||
венно трубы |
и втулки |
метр |
переводника, |
С — размер УБТ |
по |
|||
|
|
|
|
диагонали |
сечения |
|
||
табл. 25, 26), переводники-центраторы, в том числе упругие (рис. 18, 19, табл. 27), центраторы квадратного сечения (рис. 20, табл. 28). В некоторых случаях используются бурильные трубы меньшей дли ны (по 6—8 м).
76
|
|
|
Таблица 25 |
|
Диаметр, мм |
|
|
|
|
|
Глубина канавки, |
долота |
УБТ DT |
втулки £)fl |
мм |
269 |
203 |
235 |
9 |
243 |
178 |
210 |
8 |
• 214 |
146 |
175 |
7 |
|
|
|
|
Таблица 26 |
Диаметр, |
мм |
Размер КУБТ-СГ, мм |
||
долота |
переводника |
по диагонали |
по стороне |
|
|
D |
С |
квадрата d |
|
243 |
|
203 |
203—230 |
155-175 |
214 |
|
178 |
178—203 |
140-155 |
190 |
|
160 |
160-178 |
125—140 |
Рекомендуемые сочетания КУБТ-СГ и УБТ круглого сечения:
Размер КУБТ-СГ по диагонали С, мм . |
. 230 |
203 |
178 |
160 |
|
||||||||
Диаметр УБТ круглого сечения, |
мм . . |
. 203 |
178 |
160 |
146 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 27 |
|
|
Размеры соединительного переводника, |
|
5 |
|
Размеры металли |
S |
|||||||
|
|
|
ез |
||||||||||
|
|
|
|
мм |
|
|
|
а |
|
ческой пленки, мм |
|||
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
Н |
||||
Шифр |
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
|
|
|
CJ |
|
|
|
|
аз |
|
турбобура |
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
X |
|
D |
L |
Di |
Г>1 |
/ |
|
Ь |
а |
|
|
А |
h |
а |
|
|
ез |
|
|
03 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
2 |
ТС5Б-9" |
240 |
460 |
165 |
258 |
120 |
120 |
20 |
40ХФА |
254 |
50 |
9^-9,5 |
д |
|
ЗТС5А-8" |
215 |
500 |
155 |
231 |
154 |
127 |
20 |
40Х |
|
252 |
50 |
84-8,5 |
д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 28 |
|
|
||
|
Диаметр |
|
Размеры квадратных центраторов, |
мм |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
долота, |
|
А |
а |
|
|
С |
|
D |
|
|
|
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
243 |
|
175 |
140 |
|
234 |
|
178 |
|
|
||
|
|
269 |
|
195 |
140; |
155 |
|
259 |
|
178; |
203 |
|
|
|
|
295 |
|
215 |
140; |
155 |
|
284 |
|
178; |
203 |
|
|
|
|
346 |
|
250 |
155 |
|
333 |
|
203 |
|
|
||
Особую опасность в отношении возможности возникновения прихватов представляет бурение наклонных и искривленных сква жин, так как вследствие резких перегибов ствола происходят за-
тяжки и посадки бурильной колонны, а также ее поломки. В этих случаях одна из важнейших задач — обеспечение возможности ре гулирования угла искривления скважины в процессе бурения.
Фирма «Боуэн» совместно с фирмой «Дайна-Дрилл» изготовля ет гидравлически управляемый кривой переводник, получивший.
Рис. 18. Переводник с приваренными ребрами для соединения секционных тур бобуров:
О —наружный диаметр по телу; D\ — внутренний диаметр; |
£>а— наружный диаметр |
по реб |
||||
рам; |
длина верхнего |
ниппеля; |
/ — длина нижнего ниппеля; Ъ— расстояние |
до |
торца; |
|
Л—длина переводника; |
Lj—длина |
приваренного ребра; |
h — ширина ребра, |
Л — высота |
||
|
|
|
ребра |
|
|
|
название «Дайна-Флекс». Переводник может работать совместно с большинством применяемых забойных двигателей. В нем примене но специальное шарнирное соединение, которое приводится в дей
ствие с помощью серии поршней, соединенных |
способом |
тандем. |
Поршни перемещаются под действием потока бурового |
раствора; |
|
возникающая при этом боковая сила прижимает |
долото |
к стенке |
скважины. Действующая на долото горизонтальная сила обеспечи вает плавный набор кривизны и стабилизацию угла наклона (в слу чае необходимости) при углублении скважины.
Значительной трудоемкостью характеризуется процесс ликвида ции прихватов, вызванных заклиниванием элементов компоновки бурильной колонны посторонними предметами, попадающими в скважину с поверхности. Для предупреждения подобных аварий Полтавским отделением УкрНИГРИ создано специальное устройст во, которое позволяет перекрывать скважину при наличии или от сутствии в ней бурильных труб. Одновременно устройство очищает бурильные трубы от бурового раствора при подъеме. Закрывающий
78
элемент устройства представлен кассетой с резиновыми сегментны ми лепестками, перемещение которых в заданное положение осу ществляется с помощью пневмоцилиндра. В результате улучшения конструкции удалось устранить загрязнение кассеты, достичь рав номерности обтирания труб, улучшить условия извлечения посторонних пред метов. Во время эксплуатации устрой ства в скв. 10 Восточно-Полтавской площади (забой 5280 м) удалось пред отвратить падение в скважину вкла дыша клиньев ПКР, а при профилак тических осмотрах в желобе устройст ва обнаруживались сухари машинно го ключа.
Для исключения падения в сква жину специального оборудования и приборов при их спуске в Полтавском отделении УкрНИГРИ разработана приставка к оборудованию, спускае мому в скважину. Устройство позво ляет при обрыве связи спускаемого оборудования с грузоподъемным ме ханизмом стопорить его в стволе сква жины.
Для офрезерования и извлечения некрупных металлических предметов, оставшихся в скважине, используют
фрезеры-пауки, для извлечения шаро |
с. 19. Упругий центратор: |
|
- переводник, |
2 — резиновая |
|
шек, долот и других крупных предме |
втулка |
|
тов — гидравлические пауки, для из |
посторонние |
предметы на |
влечения канатов и кабелей — ерши; |
||
забое разрушают с использованием взрыва кумулятивных торпед. В Полтавском отделении УкрНИГРИ разработана корпусная тор педа из детонирующего шнура (КТДШ), предназначенная как для встряхивания и освобождения заклиненных колонн, ослабления резьбовых соединений при развинчивании колонн, обрыва труб, так и для освобождения оставленных ловильных инструментов, сталкивания на забой предметов, застрявших в скважине. Торпеда КТДШ выполняет функции как шнуровой торпеды из детонирую щего шнура, так и фугасной негерметичной торпеды. Корпус ее при взрыве не разрушается и служит для многократного приме нения.
Для предотвращения прихватов, вызываемых затяжками бу рильной колонны при ее подъеме, в АзНИПИнефтн разработано автоматическое устройство САЗ-1, позволяющее при затяжке сверх допустимой величины включить блок сигнализации (световое таб ло и сирена) и не допустить перерастания затяжки в прихват.
Наряду с магнитными фрезерами для очистки забоя скважины используют ловители механического и гидромеханического прин-
79
ципа действия, а также магнитные ловители и ловители гидравлц. ческого действия. Последние, как показала практика, наиболее эффективны. В тресте Белнефтегазразведка разработана и внедрена конструкция гндроловителя струйного действия наружным диаметром 170 мм с высокой очищающей способностью забоя.
Рис. 20. Центратор:
/ — круглые УБТ; 2 — квадратные втулки; 3 — квадратные УБТ; 4 — верхний переводник; 5 — нижний переводник
Специально для извлечения шарошек, оставленных на забое скважины, в б. тресте Волгограднефтегазразведка изготовлено приспособление, принцип действия которого основан на запрессовывании шарошки в корпусе устройства керном в процессе спе циального углубления скважины.
С целью своевременного отсоединения свободной части буриль ной колонны от прихваченной' и недопущения распространения зоны прихвата по стволу используют разъединительные переводни ки. Разъединение по месту установки переводника осуществляется при натяжении колонны и левом ее вращении. В объединении
80