Каталог

Помощь

Корзина

Классификация способов бурения на нефть и газ

Оригинальный документ?

Классификация способов бурения на нефть и газ

Классификация способов бурения на нефть и газ приведена на рис. 1.

По способу воздействия на горные породы различают механиче­ское и немеханическое бурение. При механическом бурении буро­вой инструмент непосредственно воздействует на горную породу, раз­рушая ее, а при немеханическом разрушение происходит без непо­средственного контакта с породой источника воздействия на нее.

Немеханические способы (гидравлический, термический, электро­физический) находятся в стадии разработки и для бурения нефтяных и газовых скважин в настоящее время не применяются.

Механические способы подразделяются на ударное и вращатель­ное бурение.

При ударном бурении разрушение горных пород производится до­лотом, подвешенным на канате. Буровой инструмент включает в себя также ударную штангу и канатный замок. Он подвешивается на ка­нате, который перекинут через блок, установленный на какой-либо мачте. Возвратно-поступательное движение бурового инструмента обеспечивает буровой станок.

По мере углубления скважины канат удлиняют. Цилиндричность скважины обеспечивается поворотом долота во время работы.

Для очистки забоя от разрушенной породы буровой инструмент перио­дически извлекают из скважины, а в нее опускают желонку, похожую на длинное ведро с клапаном в дне. При погружении желонки в смесь из жидкости (пластовой или наливаемой сверху) и разбуренных час­тиц породы клапан открывается, и желонка заполняется этой смесью. При подъеме желонки клапан закрывается и смесь извлекается наверх.


Рис. 1. Классификация способов бурения скважин на нефть и газ

Рис. 1. Классификация способов бурения скважин на нефть и газ

По завершении очистки забоя в скважину вновь опускается буро­вой инструмент, и бурение продолжается.

Во избежание обрушения стенок скважины в нее спускают обсад­ную трубу, длину которой наращивают по мере углубления забоя.

В настоящее время при бурении нефтяных и газовых скважин удар­ное бурение в нашей стране не применяют.

Нефтяные и газовые скважины сооружаются методом вращатель­ного бурения. При данном способе породы дробятся не ударами, а раз­рушаются вращающимся долотом, на которое действует осевая на­грузка. Крутящий момент передается на долото или с поверхности от вращателя (ротора) через колонну бурильных труб (роторное бурение), или от забойного двигателя (турбобура, электробура, винтового двигателя), установленного непосредственно над долотом.

Турбобур — это гидравлическая турбина, приводимая во вращение с помощью нагнетаемой в скважину промывочной жидкости. Элек­тробур представляет собой электродвигатель, защищенный от проник­новения жидкости, питание к которому подается по кабелю с поверх­ности. Винтовой двигатель — это разновидность забойной гидравли­ческой машины, в которой для преобразования энергии потока промывочной жидкости в механическую энергию вращательного дви­жения использован винтовой механизм.

По характеру разрушения горных пород на забое различают сплош­ное и колонковое бурение. При сплошном бурении разрушение по­род производится по всей площади забоя. Колонковое бурение пре­дусматривает разрушение пород только по кольцу с целью извлече­ния керна. С помощью отбора кернов изучают свойства, состав и строение горных пород, а также состав и свойства насыщающего по­роду флюида.

Все буровые долота классифицируются на три типа:

1) долота режуще-скалывающего действия, разрушающие породу лопастями (лопастные долота);

2) долота дробяще-скалывающего действия, разрушающие по­роду зубьями, расположенными на шарошках (шарошечные долота);

3) долота режуще-истирающего действия, разрушающие породу ал­мазными зернами или твердосплавными штырями, которые рас­положены в торцевой части долота (алмазные и твердосплавные долота).