Șirul de foraj - studopediya

Șirul de foraj (Fig. 4.27) este format din tubul de conducere 4, țevile de foraj 8, colierele de foraj 13. Partea superioară a garniturii de foraj, furnizat de tubul de conducere 4, atașată pivotant 1 cu subcontractantul superioară 3 și reducția pivotant 2. lider țeavă este conectat primul țeavă de foraj 8 prin sub fund de conducere țeavă 5, sub siguranță ambreiajului 6 și 7. scula de foraj conducta comună 8 conectate între ele prin articulații de scule, care constă din două părți (instrument de ambreiaj pini îmbinare 7 și geamandura il blocare 9) sau prin intermediul unor cuplaje 10. Un guler de foraj (gulere) sunt înșurubate direct unul cu altul fără a folosi elemente de conectare. guler superior atașat la țeava de foraj prin porțiunea de fund sub 11. Drill Gulerul 13 este înșurubată printr-un sub 14 biți (cu metoda de foraj rotativ) sau motorul cu puțul de foraj biți (la găurire cu turbină sau cu burghie electrice).

Șirul de foraj este destinat pentru următoarele scopuri: 1) Transmiterea de rotație de la rotor la sapa de foraj (de foraj rotativ); 2) pentru furnizarea de lichid de spălare la turbodrill (în timpul forajului turbinei) și la sondele de sacrificare biți (pentru toate metodele de foraj); 3) montarea secțiunilor individuale ale curente fire (găurire cu burghie electrice); 4) WOB creație; 5) de ridicare și de biți scăzute, turbodrill, semănătoarea electric; 6) operațiilor auxiliare (extinderea și clătirea godeurilor, operațiunile de pescuit, verificarea adâncimii găurii, și așa mai departe. D.).

Condițiile de lucru la un șir de foraj rotativ și metoda de găurire cu motoare sunt diferite de foraj. Într-o metodă șir de foraj rotativ, transmițând

rotirea rotorului sapei și greutatea pe biți, se confruntă cu o varietate de sarcini.

În cazul în care șirul de foraj nu atinge partea de jos a sondei și nu se rotește, este expusă la eforturi de tracțiune, care ating un maxim la cârligului. În procesul de foraj partea superioară a coloanei de foraj este întinsă, iar cea inferioara, pe baza sacrificărilor - comprimat.

Astfel, garnitura de foraj în timpul forării supus simultan la acțiunea de tracțiune și forțelor de compresiune.

Cu toate acestea, ea are întotdeauna o secțiune în care nici tracțiune și forțe de compresie, și, prin urmare, tensiunea pe acțiunea acestor forțe.

În plus de compresiune și întindere tensiuni în timpul transferului cuplului de la rotor la sapa de foraj în foraj apar tensiuni de torsiune, care atinge un maxim la gura de sondă și îndoire tensiunile de forțe centrifuge crescând de la gura la fundul puțului.

acțiunea simultană pe un șir de foraj toate aceste forțe complică condițiile de funcționare la metoda de foraj rotativ. Ca urmare, de multe ori există accidente cu țevi de foraj, îmbinări de scule și alte elemente ale coloanei.

Atunci când forarea unei găuri de sondă cu un motor în puțul de foraj (turbodrill sau Elektrobur) condițiile de funcționare a garniturii de foraj facilitată în mare măsură. Este în acest caz, nu se rotește și, prin urmare, experiențele numai la întindere și compresiune sarcini, precum cuplul de reacție a motorului în gaura de sondă. Acesta din urmă are o dimensiune mică, ea poate fi neglijată în calculele practice.

Astfel, găurire cu motoare de foraj redus foarte mult cerințe la coloana de foraj. A devenit posibil să se utilizeze șirul prăjină de foraj cu o grosime a peretelui mai mică, reducând astfel consumul de metal, și, în consecință, reduce costurile. Numărul de accidente cu șirul de foraj tot timpul activității sale cu motorul este întotdeauna în gaura de sondă de multe ori mai mică decât în ​​foraj de rotație. Luați în considerare elementele de bază ale garniturii de foraj.

țeavă de plumb poate avea un pătrat, secțiune transversală hexagonală și octogonală, cel mai larg utilizat de mai multe tub pătrat ( „pătrate“). Cuplul este transmis de la rotor prin reazemele conductelor de antrenare pentru a fi introdus în rotor. Pentru fiecare dimensiune kelly aplică inserții corespunzătoare, permițându-i să se deplaseze liber de-a lungul axei sondei.

tevi de foraj sunt disponibile în următoarele modele:

a) cu capete supărat interior (ris.4.28 a); b) cu capetele supărat externe (ris.4.28, b); c) cu capetele sudate.

Fig. pipe 4.28 Drill: și - cu capete supărat interior;

b - cu supărat extern se termină; I - țeavă; II - ambreiaj

prăjinilor de forare cu capete sunt conice supărat interior filet țeavă de mică adâncime. Aterizare pe capetele interioare ale tubului scade diametrul său interior. Asemenea țevi sunt conectate prin intermediul ecluze (fig. 4.29, a) sau a cuplajelor (Fig. 4.29, b). Țevi de acest design este acum destul de comună. 6 acestea sunt fabricate în lungime; 8 și 11,5 m, cu un diametru exterior de 60, 73, 89 și 102 mm. țeavă cu diametrul de 114, 127, 140 și 168 mm sunt produse de 11,5 m lungime.

Ris.4.29 țevi de foraj compus cu capete interior supărat:

și - foraj de blocare; b - cuplaj.

prăjinilor de forare cu capete spre exterior vyvozhennymi au același fir, precum și în interiorul țevii cu capetele supărat. Aterizând exterior permite să aibă același diametru interior pe întreaga lungime a tubului, care îmbunătățește considerabil caracteristica acestor conducte hidraulice, comparativ cu țevile cu capete supărat spre interior, deoarece pierderile sunt foarte reduse la depășirea rezistenței în timpul trecerii de spălare fluid prin coloana de foraj.

Contemplat ca conductele sunt conectate prin intermediul unor cuplaje sau articulații scule. Ei au aceeași lungime ca și tubul cu capete supărat către interior. Plantele produc țevi cu diametre de 60, 73, 89, 102, 114 și 140 mm.

În primul rând, aceste tuburi destinate perforatoare electrice sonde de foraj. În această metodă necesită găurire în conducte largi și uniforme pe toată lungimea canalului de circulație oferind o instalație de alimentare cu curent și trecerea lichidului de spălare. Cu toate acestea, experiența a demonstrat fezabilitatea acestor conducte în timpul procesului de foraj cu turbină.

În procesul de coborârea și ridicarea coloanei de foraj și înșurubată nepractice deșuruba toate tuburile disponibile în coloană. Mult mai repede la declansarea efectuate deșurubarea sau insurubare mai multe tuburi. Set de tuburi, numite lumânare pot avea lungimi diferite, în funcție de înălțimea turnului utilizat.

In prezent, cea mai comună este o înălțime turn de 41 m, permițând să aibă o lumânare de aproximativ 25 m lungime. Tevi Foraj fabricat lungime de 6, 8 și 11,5 m. De aceea, lumânarea poate fi asamblat din patru tuburi de 6, trei tuburi 8th sau din două țevi de 11,5 m lungime.

În timpul asamblării patru scânteii a 6 țeava de foraj două perechi de țevi sunt conectate prin intermediul cuplajelor (vezi ris.4.29, b.), Și așa-numita dvuhtrubki - folosind îmbinările de scule (ris.4.29 a).

În timpul asamblării celor trei scânteie cuplaje de țevi de foraj a 8 sunt utilizate două sau un cuplaj și o închidere de foraj. Două țevi de foraj 11,5 m lungime legat prin intermediul comun instrument. lumânările colectate sunt înșurubate, de asemenea, cu îmbinări de scule.

Pentru racordarea țevilor de foraj cu capete suparare din exista doua tipuri de încuietori:

1) ZSH - secțiunea transversală de curgere, cu un diametru apropiat de diametrul secțiunii de trecere a capetelor exprimate ale țevilor de foraj;

2) ZN - secțiunea de curgere cu diametru semnificativ mai mic diametrul secțiunii de trecere a plantat capetele țevii de foraj.

Îngustarea secțiunii transversale de curgere în instrumentul îmbinărilor ZN crește semnificativ pierderea de presiune în timpul circulației de spălare lichid stimul. Prin urmare, ele sunt puțin utilizate în metoda de foraj rotativ și nu se aplica de foraj cu turbină.

Pentru a conecta tevi de foraj cu capetele supărat sunt create din racordurile cu suprafață de curgere crescută (cum ar fi memoria), pentru a asigura condiții normale de puțuri de penetrare cu turbină de foraj sau cu burghiu electric.

Fiecare dintre cele trei tipuri considerate de comun instrument are propriile sale dimensiuni, dar se pare că acestea sunt foarte asemănătoare între ele (fig. 4.30).

Pin și îmbinare instrument box sunt conectate unul la celălalt prin fir mare de blocare conic, și care unește aceste părți la țeava de foraj se realizează cu ajutorul filetului pentru țevi mici. castel mare, cu filet conic mare permite multiple înșurubate și deșurubați lumânări cu un consum redus de timp. Utilizarea de încuietori pentru conectarea țevilor de foraj face operații nu numai viteze de declanșare, dar, de asemenea, împiedică țeava de foraj de la uzura prematură: în prezența unui compus al cheilor de blocare neîncorporate prăjini, și știftul de blocare și manșonul. Prin urmare, racordurile sunt realizate dintr-un metal de înaltă calitate. Un racorduri de țeavă compus, împreună cu caracteristicile pozitive și are dezavantaje fundamentale.

1. Pentru înșurubarea celor două tuburi nu se aplică una, ci trei îmbinări filetate, care reduce rezistența coloanei de foraj și, în ciuda utilizării de grăsime ridicat de grafit pentru fire, reduce etanșeitatea fiecărui compus.

2. Cea mai bună etanșeitate a îmbinării filetate este realizată atunci când la capătul înșurubarea unei părți se sprijină pe o altă (conexiune permanentă). O astfel de conexiune este fiabilă în funcționare chiar și cu o cădere de presiune semnificativă în conducte și în spațiul inelar. Cele de mai sus de construcție și de scule de prăjini de foraj articulațiilor permit înșurubarea după două țevi au trei compuși, doar o singură împingere, formată atunci când piesele de blocare înșurubate între ele datorită feței de capăt de cuplare în umerii învecinarea știftului. Alți doi compuși sunt bezupornymi ca machiaj a știftului și de blocare a ambreiajului cu prăjini piesele de racordare nu sunt presate una pe cealaltă. Etanseitatea acestor îmbinări filetate este asigurată numai prin angajarea fire și grăsime bună.

Lacate de foraj și de tip particular ZSH tip ZN, având un diametru interior mai mic decât diametrul interior al țevii de foraj, fac necesară utilizarea pompelor de noroi mai puternice asupra apariției în timpul circulației lichidului de spălare o cădere de presiune substanțială a compușilor. Reducerea secțiunii transversale de curgere în compușii de asemenea, extrem de nedorite atunci când se aplică bit core carotaj wireline, iar atunci când se utilizează diferite instrumente care sunt coborâte în șirul de foraj.

gulere de foraj de mai sus set de biți (turbodrill, Elektrobur), în scopul de a crește rigiditatea părții inferioare a coloanei de foraj. Guler Application permite WOB pentru a crea un set de tuburi cu pereți groși interconectate scurte, care îmbunătățește condițiile de lucru ale garniturii de foraj.

UBT fabricate în două tipuri: netedă pe întreaga lungime (ris.4.31 precum) și un alezaj conic (ris.4.31, b) pentru o mai bună aderență.