Способ определения верхней границы прихвата колонны бурильных труб

Способ определения верхней границы прихвата колонны бурильных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

И(оГ)ретение относится к бурению скважин и может быть исн()/1ь;)овано для ликвидации нри.чватов труб в скважи)ах. Пе. П,иовышение точное ги . 1ення верхней границы прихвата. ).1иже1П1о оценивают интерГ5а.1 прихвата и вес lвoб(JД- noii части колонны бурилыи,1 (КБТ) и скважине. Оценивают растягивающую на- ipyiKy (РП) на КБТ, которая до.-1жна .ia- ведомо превышать вес свобо.июй части KtST и скважипе. Оунеичато уве.1ичииают си.1иг натяжения КБТ до нмичины. превьииающей вес КБТ. При этом коитро.1ирук11 нре.нмьное перемещение ш рхнеги конца КБТ и величину РН. Оп)еде. 1янп (инсипение величин Г1реде,1ьпо1 о ш ремешопця и Pii. По изменению эт(лч) отно1нени - мри каждом значении РН находя cii.iiU нагяжсния. создаваемое весом свободной части К)Т. и по нему ()11реде, 1яют д.1нц свободной части КБТ. Для искривленш.гх скважин при онреде. веса свобо.июй части п.in прихваченной части КБТ ис-обходимо допо.1- пите.чьно учит1)1ват1 си.т1,1 (Н1я. 4 it.i. с (Л со ОО ;о to со о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1 92 О А1 (50 4 Е 2l В 23700

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Р з;ф.г) .<)4Ц .. q

Ф ("3М 1

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4040403/22-0 3 (22) 20.03.86 (46) 23.09.87. Бю.i. 3>1 35 (71) Украинский н(1 IH()-исследовательский институт ир)<родя ы (га.«>B (72) В. (.. Котельников, Н. H. Мельник и К). Г. Ьуримов (53) 622.241 (088.8) (56) Авторское свидетельство ГГ(.Р

¹ 142242, кл. I; 21 В 2, 3, ОО, 1()61.

Авторское свидетельство О.ГР

¹ )201498, кл. F 2(В 23/ОО, (984.

Беркович М Я и др. Технология бурения

íефтянык и га<овы), скважин. М.: Не(ра, 1!)6(), с. 20;3. (54) (.II()(.()b OIII FÄF.1ÅHÈß ВЕРХНЕЙ

ГРАHIIIIbl Г(РИХВАТА К(".>10ННЫ БУРИ,, (ЬН!)!Х ТРУБ (57) И (обретение относится к бурению сква кин и можст быть испольаовано для ликвидации прил)атов труб в сква ж и 1(а х.

I (ел) иовы н)с и не т(>ч н<>с)и о» (» .», I(ни я

13(. рxfl(. и границы нриXH tт 1. (Iриб,)иж(liно оц(нив(>к3т инт<. рв;1. t н(3и (в;(т;> il и(((B<>t><> 11»>й части колонны бурильны тр(о (КЬТ) и сква кине. OIIE IIIII);It()x р;» тягttB;If<)tttx к> н;3l ру <ку (РН) на КЬТ, котор;)я д<>лжи;1 >аl3(,д омо нрс вы)цать вес свобо (ной ч;)сти КЬТ

H tif3itihftH(. (ту»(. нч;>го 3 в(личин;)ют 3 Il. Ill( н(>тяжения КЬТ до величины, нр(в ii»;1«>ti и

BE .с КБТ. 11ри атом контро,)ируf(>t нр(».thfI()(н(. ()(. 31E ill(. Hlf(13< () It(I о I (>н ц;i К ЬТ величин РН. Г)цределя>о3 >>нон». )ис 13<— . I и Ill fl и ре 1(,1 ьн<) го H((3е 3» II. е>I >I fl II Р) !. I I(> иамененик) этого огll()ill(ния ;; 1; (),кдом

Значении РН н() о (ят (1>, lil(н;>(яж ния, E <)ç, f(IВа(. >I()E i3(ссом B()()() 1н»и I;t(ГH К ) (, И ЦИ> НЕМУ ОЦР(1ЕЛЯК)Г (.1ИН) Сно<н> (ион части КЬТ. Для искривлеHIII>ix сква кин нри определении веса B()f>(>.)ной ч;1(3 и и. Ill цриi13()ч fftfolt части КЬТ H(об <о.)имо доно.lнит(льни учитыв;11ь силы (ренин. -1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

)339230

Изобретение относится к бурению скважин и может быть использовано при ликвидации прихватов труб в скважинах.

Цель изобретения — повышение точности определения верхней границы прихвата.

На фиг. приведено положение колонны в скв()жине при натяжении колонны больше веса свободной части колонны, расположенной выше интервала прихвата; на фиг. 2 положение колонны, когда усилие натяжения меньше веса в свободной части; на фиг. 3 то же, когда усилие меньше усилия на фиг. 2; на фиг. 4 — график зависимости между перемещением верхней части колонны и усилиеvl натяжения колонны.

Сущность способа заключается в следук>щем.

На фиг. 3 приведен ряд последоватсльных положений колонны в скважине

2 при разных усилиях . натяжения колонны.

)хс>лонн(1 прихвачена в интервале 3., сля случая, показанном на фиг. ), усилис натяжения колонны !х)1 больше веса свобод(и>й части ко,ц>нны, расположенной вы(ос интервала при x(taT(1 В этîvl случае вся Eв<нн>дная часть кол(>нны будет растянутa н удл и не Hlt<. кол<>н и и определяется по з IHонл Г) ка.

Л)= — 1

ГЕ

I .lE Кх; изменение усилия натяжения.

Для случая, показанном На фиг. 2 и 3, усплис натяжения колонны меньше веса ее свободной части. Нижняя часть свободной части колонны находится в сжатом состоянии и под действием собственного веса многократно изогнута. Растягивающее усилие (фи(. 3) меньше Усилия Ng (фиг. 2). В ре<ультате увеличения длины сжатого участ ка в кол«нне (фиг. 3) образуются новые

Но, IóIt<>,lHI,I изгH(>11 ш> сравнению с положе1(нсл(ho lонны нн фи(. 2.

Таким образом, при растягивающем усилии N, меньшс м веса свободной части ко,(онны, перемещеHH(. свободной части колонны не будет подчиняться закону Гука.

В этом с.(у Ia(к продольному удлинению, опредслясл(ол(л упругими деформациями растяжения с катия, добавятся иерем IHE ння, вызванныс продольным смещением концов каждой полуволны. В результате при

ll(рех<> ц величины растягивающей нагрузки . х чсрез значение веса свободHOH части колонны (lзменится наклон кривой: перемеHI(. ни«Ko.(oíttû растягивающая нагрузка.

Точка изгиба будет соответствовать весу свободной ча TH колонны н скважине.

На фиг. 4 приведен схематичный график зависимости между HcðEìåùåt(Hålвне через кровлю интервала прихвата и определяет вес свободной части колонны Q,.

Разница между полным весом колонны Q и его свободной частью Q,. дает вес прихваченной части колонны. Место прихвата опре5 деляют по формуле

h,= — или h„= — ".

Q Q„

Ч с!

Способ осуществляют следующим обра10 зом

Приближенно оценивают интервал прихвата и вес свободной части колонны в скважине. Оценивают растягивающую нагрузку на колонну, которая должна заведомо превышать вес свободной части колонны в скважине. Ступенчато увеличивают усилие натяжения колонны до величины, превышак>щей вес колонны бурильных труб. При этом контролируют величину перемещения колонны и усилие натяжения. Строят график в координатах переме(цение колонны — усилие натяжения. Измерения прекра(цaloT после надежного получения на кривой точки перегиба. B случае, когда предварительно интервал прихвата оценить невозможно, измерения начинак)т проводить с усилия натяжения, равного полному весу колонны в скважине, и ступенчато уменьшают усилие натяжения колонны.

Для измерения перемещения используют, например, датчик перемещения или измерительную линейку. Усилие натяжения измеряют измерителями веса колонны, например, ГИВ 6.

Величина усилия натяжения против точки перегиба на кривой (точка 4) равна весу свободной части колонны Q, (фиг. 4) Вес прихваченной части колонны равен

Q.= Q — Q где Q, вес прихваченной части колонны в скважине;

Q — полный вес колонны в скважине;

О, — вес свободной части колонны в

40 скважине.

Место прихвата определяк>т по формуле

h,= —

Я с!

45 или л

Цл где h, и h„— длина соответственно свобод50 ной и прихваченной частей колонны;

q, и E) „- вес одного погонного метра труб соответственно для свободной и прихваченной частей колонны в жидкости.

Если колонна состоит из секций с разными геометрическими размерами, то длину свободной части определяют в этом случае по формуле

1339230 (Q,- — 1, q, h,= 1+ (g»

Фор.чули цао()р(r(ít(.t

Фиг. У где1, длина i-й секции колонны;

q, — вес одного погонного метра труб в жидкости i-й секции колонны;

q. âåñ одного погонного метр труб прихваченной секции колонны в жидкости.

Аналогично определяют длину прихваченной части колонны.

Предлагаемый способ применим для вертикальных скважин, когда силы трения колонны труб о стенки скважины незначительны. Для искривленных скважин или участков скважин при определении веса свободной части или прихваченной части колонны необходимо к усилию натяжения, создаваемого весом указанных частей k()лонны, прибавить силы трения, k()T()()t>t( определяют известными х)сто ((!))и.

Способ определеHèя в«рхней грl прихвата колонны бурильны., труб, вклк)чающий приложение к колонне труб р;)стягиваю(цей нагрузки, измерение пр()дольного перемещения верхи(. го k()tttltttt<)K)ttt(. вес ко 1 о н н ы б у р ил ъ н ы х т р х б, I I 0 и 3 м (. н с ! ! к) о т— ношения продольного перемецц ния веi)xtt(t() конца труб и величины растягив

Усилие натяжения

Фиг. Ф

> 1 IIIIII«. I(((. К РИИКи

1 ) (,1 ), (Л k I) И )1) И (I 1ii)«,(И H«i>«) Е()РР«>,(1)(> Л ()бР ИИР . 4;I t; I 1 1 1, (() T l l (1 (),К :), ) > I1 );(ПИ«(И)1

l>lll11ll Ill I l l (I(!< (t)l t(I«1) t ) llt tl; 1 ((1 1) И) .(1. ()Ч И И)(ëëИИИ И )1 (IИ((IР

I l,×». ), Ч) (,И;1, +, :), ();)% „,l (,1> IIIII) (! 5

I l)li II;II, „И(tlt ()I ) 1«I !),I И)«ИИ, I(i) lti! >I(И . I > 1() Н).1, l !1)))()1 t tl )И