ЗМІСТ
1. Призначення і класифікація бурових вишок. 2
2. Призначення і класифікація бурових труб. 3
3. Призначення і класифікація бурових верстатів. 5
4. Призначення і класифікація бурових доліт. 9
5. Конструкція і особливості експлуатації турбобурів. 10
6. Конструкція і особливості експлуатації електробурів. 14
7. Конструкція і особливості експлуатації гвинтових забійних двигунів. 16
8. Причини виникнення аварій при різних способах буріння. 18
9. Пристрої, що застосовуються при ліквідації аварій. 21
10. Режими буріння нафтових і газових свердловин. 22
11. Геолого-технічний наряд. Його призначення. 25
12. Буровий (вахтовий) журнал. 26
1. Призначення і класифікація бурових вишок
Вишки баштового типу являють собою металеву збірно-розбірну конструкцію у формі усіченої піраміди. Елементами вишки є товстостінні труби, хомути та профільне залізо (рис. 1).
Рис. 1. Бурова вишка ВРМ-24/50: 1-ноги; 2-маршова сходи; 3-хомути; 4-тунельна сходи; 5 - Кронблоки; 6 - верхнє підстава; 7 - робочий полиць; 8-розкоси; 9 - горизонтальні пояси; 10 - бурове будівля; 11 - нижня підстава.
Металеві бурові вишки мають металеві зварні підстави - санчата і можуть при сприятливому рельєфі місцевості перевозитися на невеликі відстані без розбирання. Бурове будівля перевозять окремо, якщо воно змонтоване на полозах, або спільно з вишкою (При загальній підставі).
В умовах пересіченій місцевості вишки розбирають і перевозять по частинах. Д
еталі металевих вишок з'єднують болтами, що забезпечує їх швидку збірку і розбирання. Основними елементами вишок є суцільнотягнені труби, які в залежності від висоти вежі мають діаметри 112/104 мм, 108/99, 5 мм, 102/90 мм.
На виготовлення поясів використовують уголкового сталь розміром 65x65x6 мм і безшовні труби діаметром 73/67 мм, а для розкосів - уголкового сталь 50x50x6 мм або гнучкі зв'язки. Труби ніг з'єднуються між собою хомутами, до яких кріпляться вони і розкоси. Ноги вишки мають черевики для з'єднання вгорі з рамою, внизу - з основою або фундаментом.
У верхній частині вежі розташована майданчик Кронблоки.
Виготовлені у заводських умовах різні вишки в конструктивному відношенні мають незначні відмінності.
Наприклад, вишка ВМР-24/540 має шість типо-розмірів. Максимальне навантаження на Кронблоки для всіх розмірів цих вишок 55 т. Розміри по осях опор підстави - 6x6 м, по осях опор Кронблоки - 2х2м. Основні технічні параметри вишок наведено в табл. 22.
У практиці бурових робіт знаходять також застосування наступні типи веж: ВУ-18/25, ВМ-18/15, В-26-25, В-26/50, БМ-32 - з висотою від нижньої основи до осі Кронблоки, від 18 до 32 м. Найбільш широко використовуються збірно-розбірні вишки типу ВРМ-24/540 і ВМ-18/15.
При установці вишки на новій точці необхідно враховувати переважний напрямок вітру і розгортати вишку до вітрі ребром, а також зміцнювати її канатними розтяжками діаметром 16 мм.
2. Призначення і класифікація бурових труб
Всі труби, що працюють в свердловині, піддаються різним видам навантажень, стирання і корозії, що, в кінцевому рахунку, нерідко призводить до їх поломки або передчасного виходу з ладу через зносу.
Для скорочення витрати і підвищення терміну служби інструменту необхідна правильна організація трубного господарства, основним завданням якого є забезпечення раціональної системи експлуатації колонкових, бурильних і обсадних труб.
Як показує досвід роботи виробничих геологорозвідувальних організацій, не завжди виконуються вимоги до транспортування, зберігання та догляду за трубами, а в процесі їх відпрацювання не враховуються багато факторів, що обумовлюють ефективність їх експлуатації.
Вступники до геологорозвідувальні організації труби та їх сполуки доцільно піддати вибіркового контролю для оцінки відповідності їх технічних параметрів вимогам ГОСТ і технічних умов на ці вироби. У всіх виробах контролюються спеціальними калібрами різьблення, перевіряються кривизна труб, твердість зовнішньої поверхні, встановлюється відсутність механічних пошкоджень і т. д. Обсяг контрольованого інструменту повинен становити близько 10% виробів даного виду окремо для кожної партії, що поставляється. При виявленні хоча б в одному з перевірених виробів партії неприпустимих відхилень від вимог ГОСТ по будь-якому проверяемому параметру обсяг вибірки подвоюється. У разі повторного виявлення дефекту виготовлення вся партія інструменту бракується, про що складається відповідний акт.
Транспортування, навантаження, розвантаження та зберігання труб всередині виробничої геологічної організації повинні здійснюватися з дотриманням усіх правил, що виключають механічні пошкодження інструменту. Різьблення інструменту повинні бути змащені антикорозійним мастилом і оберігатися спеціальними кільцями, пробками або заглушками.
При зберіганні труб у складських приміщеннях і безпосередньо на бурових їх укладання має бути здійснена на спеціальних стелажах, які виключають прогин труб, з укриттям від атмосферних опадів.
У найбільш важких умовах у процесі експлуатації знаходяться бурильні труби і ОБТ. Тому близько 50% всіх аварій в свердловині відбувається через поломку бурильних труб і їх з'єднань.
Для забезпечення раціональної експлуатації інструменту, насамперед, необхідний вибір оптимальної системи відпрацювання бурильних труб. Ця система передбачає комплекс організаційно-технічних заходів, в результаті яких всі елементи колони бурильних труб вичерпують свій ресурс одночасно.
3. Призначення і класифікація бурових верстатів
Загальна схема для механічного колонкового буріння з застосуванням бурової установки наведена на рис. 1. У вишці на фундаментах встановлюються буровий верстат 7, буровий насос (компресор) 18, двигуни 19 для приводу верстата і насоса. За наявності електроенергії верстат і насос наводяться електродвигунами, а при її відсутності - від двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ). Після перевірки і налагодження бурової установки проводиться забурювання свердловини в потрібному напрямку, після чого гирло свердловини закріплюється напрямною обсадної трубою 6. Одночасно обладнується система для очищення промивної рідини від вибуреного породи (шламу).
Буріння свердловини проводиться в такій послідовності. За допомогою лебідки 16 в свердловину спускається буровий снаряд, збираний з наступних частин: породоруйнуючих інструменту (коронки) 1, колонкової труби 3, перехідника 4. колони бурильних труб 5, довжина якої збільшується у міру поглиблення свердловини. Всі деталі бурового снаряда з'єднуються один з одним за допомогою герметичних і міцних різьбових з'єднань.
Верхня ведуча труба пропускається крізь шпиндель обертача 8 бурового верстата і затискається в патронах 9. На верх її нагвинчує вертлюг-сальник 10, з'єднаний нагнітальним шлангом/7с буровим насосом 18. З обертанням і промиванням доводять буровий снаряд до забою і починають процес буріння.
Рис. 1. Загальна схема установки для колонкового буріння: 1 - породоруйнуючих інструмент; 2 - керн; 3 - колонковая труба; 4 - перехідник з колонкової на бурильну трубу; 5 - колона бурильних труб; 6 - напрямна обсадна труба; 7 - буровий верстат; 8'-обертач; 9 - затискні патрони; 10 - вертлюг-сальник; 11-талевої блок; 12-талевої канат; 13 - Крон-блок; 14 - ноги бурової вишки; 15 - бурове будівля; 16 - лебідка верстата; 17 - нагнітальний шланг; 18 - буровий насос; 19-двигуни для приводу верстата і насоса; 20 - відстійник; 21 - жолоби для очищення промивної рідини від шламу; 22-приймальна ємність; 23 - всмоктувальний рукав; 24 - індикатор маси бурового снаряда, включений у нерухомий (мертвий) кінець каната; 25 - шланг для скидання частини промивної рідини.
В залежності від фіз...