Анализ условий бурения

    

    

    

    

    Для бурения под промежуточную  колонну:

    

рад/сек

    

    

    

    Для бурения под эксплуатационную колонну:

    

рад/сек

    

    

    

Таблица 7 - Результаты расчета вторичных параметров бурения.

 

      Лабораторная работа №7. - Расчет параметров спуска-подъема.

      Нагрузка  на крюке:

      

,

где q_БТi - вес одного погонного метра трубы в i-интервале, Н/м;

     L_БТi - длина бурильных труб в i-интервале, м;

     G_УБТi - вес УБТ в i-интервале, Н;

     G_ЗД - вес забойного двигателя (если он есть), Н;

     r_Ж - плотность бурового раствора, кг/м³;

     r_Т - плотность материала труб, кг/м³;

     К_ПР - коэффициент прихвата (1,25…2,0). 

      Для бурения под направление:

     

      Для бурения под кондуктор:

     

      Для бурения под промежуточную колонну:

     

      Для бурения под эксплуатационную колонну:

     

      Скорость  подъема и спускаю

      Скорость  подъема ограничивается мощностью подъемного агрегата и нагрузкой на крюке.

      

,

где Q_КР - нагрузка на крюке;

     V_n - скорость подъема (V_MIN =0,5 м/с).

     Из  минимальной скорости подъема и максимальной нагрузки на крюке вычисляем мощность подъемного агрегата:

     

     Максимальная  скорость подъема  V_п - 2,5 м/с, скорость спуска V_с - 3 м/с.

     Ограничения скорости обусловлены  опасностью гидроразрыва пласта при спуске и выброса при подъеме.

     При бурении промежуточной  колонны скорость подъема не выше 0,5 м/с, так как там  находится зона осложнений (обрушения  пород). 

     Лабораторная работа №8. - Расчет показателей процесса бурения.

     Механическая  скорость бурения.

     

,м/ч

где К_С - коэффициент сопротивления (14-25);

     Р_ОС - осевая нагрузка, Н;

     D_д - диаметр долота, м;

     п - частота вращения, об/мин;

     р_Ш - твердость по штампу, Па.

     Для бурения под направление:

     

      Для бурения под кондуктор:

     

 

      Для бурения под промежуточную колонну:

     

      Для бурения под эксплуатационную колонну:

     

     Проходка  на долото.

     Бурение ведем шарошечными  долотами.

     При бурении под направление  проходка на долото составит 40 м.

     При бурении под кондуктор  проходка на долото составит 150 м.

     При бурении под промежуточную  колонну проходка на долото составит 150 м.

     При бурении под эксплуатационную колонну проходка на долото составит 100 м. 

     Затраты времени на проходку скважины.

     

,

где t_ЧБ - время чистого бурения;

     t_СП - время спуска-подъема;

     t_ПЗР - время на подготовительно-заключительные работы;

     t_КР - время крепления скважины.

     Также при вычислении затрат времени на проходку скважины могут учитываться время на проработку ствола скважины и время ликвидации аварий.

     

,

где Н_i - длина интервала;

     V_Mi - механическая скорость бурения в интервале.

     

,

где n_ОК - количество обсадных труб;

     t_СП1 - время спуска обсадной трубы (t_СП1 =5мин).

,

где l_ОК - длина обсадной трубы (l_ОК =12 м);

     L_i - длина спуска обсадных труб в интервале. 

     Спуск-подъем бурильных труб.

     

,

где п_СВ - количество свечей;

     t₁ - время спуска-подъема одной свечи;

     п_СП - количество спусков-подъемов;

     t₂ - время на подготовку к спуску-подъему (t₂ =10 мин.);

     t_Н - время наращивания.

     

,

где L_i , L_i+1 - длина интервала;

     h_Pi - проходка за рейс.

     

где l_СВ- длина свечи.

,

где t_ПС - время подъема свечи (27 сек);

     t_СС - время спуска свечи (18 сек);

     t_ПЭ - время подъема элеватора (11 сек);

     t_СЭ - время спуска элеватора (9 сек);

     t_СВ - время свинчивания (20 сек);

     t_РАЗВ - время развинчивания (20 сек);

     t_ЗС - время защелкивания элеватора (3 сек);

     t_ОС - время освобождения элеватора (3 сек);

     t_УКЛСВ - время укладки свечи (10 сек);

     t_ИЗВСВ - время извлечения свечи (10 сек).

     

,

где L_CK - длина скважины;

     l_БТ - длина трубы (l_БТ =9 м);

     t₃ - время наращивания (t₃ =5 мин).

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     Расчет  энергозатрат на бурение.

     

,

где N_i - затраты мощности на бурение на i-ом интервале;

     t_ЧБi - время чистого бурения на i-ом интервале. 

     Удельные  энергозатраты.

     

,

где V - объем скважины (V=134 м³).

,

где N_СПi - затраты мощности на спуск-подъем на i-ом интервале;

     t_Пi - время подъема на i-ом интервале. 

     Удельные  энергозатраты.

     

,

     Выбор шарошечных долот  и переводников.

     Для бурения под направление:

     Долото: 393,7 М-ГВУ, т=120 кг. (3-хшарошечное  долото с боковой  промывкой, подшипниками качения и одним  или более упорными подшипниками скольжения и герметизацией опоры).

     Переводники муфтовые: с БТ на УБТ - М-122/201, с УБТ  на долото М-201/117.

     Для бурения под кондуктор:

     Долото: 311 СЗ-ГАУ, т=93 кг. (3-хшарошечное  долото с боковой  промывкой, упорными подшипниками скольжения).

     Переводники муфтовые: с БТ на УБТ - М-122/185, с УБТ  на долото М-185/152.

     Для бурения под промежуточную  колонну:

     Долото: 244,5 С-ЦВ, т=39,2 кг. (3-хшарошечное  долото с центральной промывкой, подшипниками качения и одним или более упорными подшипниками скольжения или без упорных подшипников скольжения).

     Переводники переходные: с БТ на УБТ - П-122/147, с УБТ  на долото П-147/121.

     Для бурения под эксплуатационную колонну: