 |
9. Алмазные долота. 10. Инструмент для отбора керна. 11. Назначение бурильной колонны. 12. Ведущие бурильные трубы
|
|
|
|
9. Алмазные долота
Алмазные долота предназначены для разрушения истиранием (микрорезанием) неабразивных пород средней твердости и твердых на больших глубинах (с глубины 3000 м).
Алмазное долото состоит из стального корпуса с замковой резьбой и фасонной алмазонесущей головки (матрицы). Матрица разделена на секторы радиальными (или спиральными) промывочными каналами, которые сообщаются с полостью в корпусе долота через промывочные отверстия.
Алмазонесущую матрицу изготовляют методом прессования и спекания смеси
специально подобранных порошкообразных твердых сплавов. Перед прессованием в пресс-форме по заданной схеме размещают кристаллики природных или синтетических алмазов. При однослойном размещении алмазов применяют алмазы в 0, 05-0, 4 карата (карат - единица измерения массы алмазов (1 карат равен 0, 2 г). Диаметр кристалла сферической формы в 1 карат равен примерно 4, 5 мм. Для бурения в твердых породах изготовляют долота с объемным размещением мелких (менее 0, 02 карата) кристаллов алмаза в матрице (импрегнированные алмазные долота). После изготовления долота вылет алмазов над рабочей поверхностью матрицы составляет 0, 1-0, 25 их диаметра.
Диаметр алмазных долот на 2-3 мм меньше соответствующих диаметров шарошечных долот. Это вызвано созданием условий для перехода к бурению алмазными долотами после шарошечных, у которых, как правило, по мере износа уменьшается диаметр.
10. Инструмент для отбора керна
Породоразрушающий инструмент (ПРИ) предназначен для разрушения горной породы на забое при бурении скважин.
По назначению весь ПРИ делится на три большие группы:
1) для бурения сплошным забоем (без отбора керна), разрушающий породу по всей площади забоя – буровые долота;
|
|
|
2) для колонкового бурения (с отбором керна), разрушающий породу по периферии забоя, т. е. кольцевым забоем – бурильные головки;
3) для специальных работ в пробуренной скважине (выравнивание и расширение ствола) и в обсадной колонне (разбуривание цементного камня) и т. д. – долота специального назначения.
По принципу разрушения породы весь ПРИ делится на:
· ПРИ режуще-скалывающего действия, разрушающий породу лопастями, наклонными в сторону вращения долота;
· ПРИ дробящего действия;
· ПРИ дробяще-скалывающего действия;
·ПРИ истирающе-режущего действия, разрущающий породу алмазными зернами или твердосплавными штырями, располагающимися в торцевой части ПРИ или в кромках вертикально расположенных по отношению к забою скважины лопастей и твердосплавными штырями, расположенными на сферической шарошке одношарошечного долота.
По конструктивному исполнению ПРИ делится на три группы:
1) лопастной;
2) шарошечный;
3) секторный.
11. Назначение бурильной колонны
Бурильная колонна является связующим звеном между буровым оборудованием, расположенным на дневной поверхности, и скважинным инструментом (буровое долото, испытатель пластов, ловильный инструмент и др. ), используемым в рассматриваемый момент времени для выполнения какой-либо технологической операции в скважине.
Функции бурильной колонны определяются проводимыми в скважине работами.
В процессе механического бурения бурильная колонна:
1) является каналом для подведения на забой энергии: механической при роторном бурении, гидравлической при бурении гидравлическими забойными двигателями (турбобур, винтовой забойный двигатель), электрической при бурении электробурами (через расположенный внутри труб кабель); одновременно она является каналом для осуществления круговой циркуляции рабочего агента (жидкости, газожидкостной смеси, газа), который по внутритрубному пространству движется вниз, с забоя захватывает разрушенную породу (шлам), а далее по затрубному пространству движется к устью скважины (прямая промывка);
|
|
|
2) служит для создания (весом ее нижней части) осевой нагрузки на долото, воспринимая одновременно динамические нагрузки и реактивный момент от работающего долота (при бурении забойными двигателями), частично гася и отражая их обратно на долото и частично пропуская выше;
3) используется для проработки ствола скважины, осуществления промежуточных промывок скважины с целью удаления шламовых пробок, а также для выполнения других технологических операций;
4) служит каналом связи для получения информации с забоя или передачи управляющего воздействия на скважинный инструмент.
12. Ведущие бурильные трубы
Трубы бурильные ведущие. Они представляют собой толстостенную трубу, имеющую в сечении квадратную, шестигранную или крестообразную форму с концентрично расположенным круглым или квадратным отверстием для прохода бурового раствора.
Для передачи вращения БК от ротора или реактивного момента от забойного двигателя к ротору при одновременном осевом перемещении БК и передаче бурового раствора от вертлюга в БК служат ведущие бурильные трубы.
Бурильная труба состоит из трубной заготовки и присоединительных концов (замковой муфты и замкового ниппеля). Последние соединяются с трубной заготовкой либо посредством трубной резьбы и представляют собой бурильную трубу сборной конструкции, либо посредством сварки. Для свинчивания в свечи на присоединительных концах нарезается замковая резьба (на ниппеле наружная, на муфте внутренняя). Для увеличения прочности соединений концы трубных заготовок «высаживают», т. е. увеличивают толщину стенки
|
|
|
