Способ бурения с отбором керна

Способ бурения с отбором керна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: бурение скважин на нефть и газ. Сущность изобретения; при бурении с отбором керна забойным двигателем величину осевой нагрузки на забой периодически меняют с величины большей, чем гидравлическая нагрузка, на меньшую или наоборот.

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

P E Cf lYbfl VI K

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4951781/03 (22) 28.06.91 (46) 15.04.93. Бюл, М 14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) Я.А,Эдельман, А,Г,Мессер, M.Â.Ãîòëèá и

И.Я.Гиря (56) Палий П.А„Корнеев К.Е. Буровые долота, Справочник, M.: Недра, 1971, с. 402.

Методическое руководство по бурению с отбором керна нефтяных и газовых скважин. РД39 — 2 — 399-80. М., 1982, с, 104, и.

4,1 5.2.

Изобретение относится к горному делу, а конкретно к бурению скважин с отбором керна.

Целью изобретения является повышение проходки за рейс и выхода керна путем роста стойкости забойного двигателя и увеличения числа рейсов керноприемника благодаря предотвращению заклинивания керноприемника внутри вала.

Отличительный признак предлагаемого технического решения, заключающийся в том, что осевую нагрузку на забой периодически меняют с большей, чем гидравлическая, до меньшей„или с меньшей, чем гидравлическая, до большей, приводит к следующему, Если бурение ведут с нагрузкой на забой, меньшей, чем гидравлическая (т,е. нагрузка, создаваемая усилием на ротори, следовательно, на бурильную головку, и, соответственно на забой скважины, возникающая от перепада давления в забойном двигателе), то вал находится в нижнем положении, т.е. детали опоры (подшипника), закрепленные в системе ротора (вала), прижаты сверху к деталям опоры (подшипника), закрепленным в системе статора (корпуса), „„5U, 1808949 А1

<я)ю Е 21 В 4/00,3/00 (54) СПОСОБ БУРЕНИЯ С ОТБОРОМ КЕРНА (57) Использование: бурение скважин на нефть и газ. Сущность изобретения: при бурении с отбором керна забойным двигателем величину осевой нагрузки на забой периодически меняют с величины большей, чем гидравлическая нагрузка, на меньшую или наоборот. и люфт (зазор), имеющийся в подшипнике, Я расположен над роторными деталями подшипника, Когда, в соответствии с предлагаемым техническим решением, нагрузку временно увеличат выше гидравлической, т.е. создадут большее усилие на корпус, последний опустится на величину люфта, и вал окажется в верхнем положении. При этом статорные детали опоры прижаты сверху к роторным деталям, и люфт расположен над статорными деталями опоры. Вал переместился из нижнего положения относительно Ж корпуса в верхнее. А поскольку кернопри- Q емник связан с корпусом, то вал переме- фй. стился относительно находящегося в нем 0 керноприемника. При этом, если в зазоре между валом и керноприемником начала создаваться шламовая пробка, ведущая к заклинке, то она разрушится при взаимном перемещении вала и керноприемника, Через некоторое время нагрузку уменьшат до величины, меньшей гидравлической, вал снова переместится и опять станет в нижнее положение. И так далее.

Если бурение вели с осевой нагрузкой на забой, превышающей гидравлическую, и.

1808949 ли предотвращается только 1 вынужденный подъем на 10 рейсов керноотборника, то на

1000 м проходки экономия составит

Составитель Я. Эдельман

Техред М,Моргентал Корректор Л,Филь

Редактор

Заказ 1262 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Рауаская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вал находился в верхнем положении, то нагрузку временно уменьшают, и вал переходит в нижнее положение, перемещаясь при этом относительно керноотборника и разрушая возможную, пробку. Затем нагрузку 5 вновь увеличивают и так далее.

Рассмотрим конкретное применение предложенного способа. Наиболее широко бурение с отбором керна забойными двигателями ведут в районах Западной и цент- 10 ральной Сибири. Самое распространенное здесь керноотборное устройство — турбодолото КТД4С-172/40 со съемным керноотборником. При бурении используется, как правило, промывочный раствор плотностью

1 - 1,2. Производительность насосов 26-28 л/сек, при этом перепад давления в забойном двигателе составляет 60 — 80 кг/см. Бурение ведут обычно с осевой нагрузкой на забой 8-12 т, в зависимости от геолого-тех- 20 нических условий.

-Гидравлическая нагрузка G на систему ротора составляет

G =Р 4 f =102 т, 02 б

25 . где Р - 70 кг/см — перепад давления в забойном двигателе, 0 = 148 мм — внутренний диаметр кор30

d - 80 мм — наружный диаметр вала, Если бурение ведут с нагрузкой менее

10,2 t, то следует периодически кратковременно увеличивать ее до 11-12 т. Если же бурение ведут с нагрузкой более 10,2 т, сле- 3 дует периодически кратковрЕменно умень- 35 ..вать ее до 9-10 т. При кратковременных (буквально на минуту-другую) уменьшениях или увелйчениях нагрузки потери механической скорОсти будут ничтожны и составят 4 доли процента. А выигрыш — исключение спуско-подъемов из-за обрыва каната при заклинке керноприемника благодаря беспрепятственному извлечению съемного керноприемника. на всем протяжении интервала бурения, определяемого либо, ГТН; либо стойкостью опоры или бурголовки. ЕсЭ вЂ” В С:10 8 200:10-40000 руб

П 4 где П = 4 — проходка на 1 рейс керноприемника, м, В = 8- продолжительность спуско-подьема и подготовительно-заключительных работ при смене турбодолота, час

С = 200 — стоимость 1 часа работы буровой установки в интервале отбора, руб.

Кроме того, повышается выход керна, поскольку керн не теряется в заклиненном в валу керноприемнике.

Техническим преимуществом предлагаемого способа бурения с отбором керна является повышение проходки за рейс керноотборного забойного двигателя, рост стойкости последнего, увеличение числа рейсрв керноприемника за один рейс двигателя и увеличение выхода керна, что достигается благодаря предотвращению заклиниванию керноприемника.внутри вала забойного двига1 еля.

Общественно-полезным преимуществом предлагаемого решения является сокращение сроков и затрат на разведку и ввод в эксплуатацию новых месторождений.

Формула изобретения

Способ бурения с отбором керна забойным двигателем, содержащим керноприемник, размещенный по меньшей мере частично в валу забойного двигателя и связанный с его корпусом, включающий создание осевой нагрузки на забой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения йроходки за рейс и выхода керна путем роста стойкости забойного двигателя и увеличения числа рейсов керноприемника благодаря предотвращению заклинивания керноприемника внутри вала, величину осевой нагрузки на забой периодически меняют с величины большей, чем гидравлическая нагрузка, на меньшую или наоборот.