Главная | Обратная связь

Расчет параметров отклонителя СНБ-КО.

1. Угол скоса ложка β выбирают в зависимости от твердости горной породы:

до VII категории по буримости - β = 4-6 градусов;

VII - IX - β = 4-3 градуса ;

от IX и выше - β =1,5-2,5 градуса.

 

2. Определяют размеры отбурочного набора из условия его свободного прохождения по скосу клина:

 

, (36)

где D_скв- диаметр скважины, м;

t_к - толщина стенки ложка клина, м;

d_к- диаметр колонковой трубы отбурочного набора, м.

Если диаметр шарнира превышает диаметр корпуса отбурочного набора, то в формулу (36) следует ставить значение диаметра шарнира вместо значения d_к.

 

3. Определяют длину нижнего звена шарнирной компоновки (рис.25 в) l_н :

, (37)

 

где h_ш - углубка шарнирной компоновкой, м;

d_п- диаметр патрубка нижнего звена компоновки, м;

γ - полный угол искривления за цикл, градус;

β - угол скоса ложка клина, градус.

Согласно производственным данным при сходе с ложка клина отбурочный набор, как правило, увеличивает угол искривления, который получается больше значения угла β в 1,5 - 3 раза. В среднем превышение составляет 2 раза. Поэтому в формуле (37) вместо значения угла β следует использовать значение угла β умноженного на коэффициент равный 1,5-2. При этом большее значение коэффициента следует применять, если породы средней твердости и меньшее значение, если породы твердые.

Для пород VIII - X категорий по буримости значение l_н может составить значение равное 0,6-1,0 м.

4. Длина верхнего звена СПИ l_в может изменяться в пределах от 1 до 2 метров. При этом, исходя из требуемой интенсивности искривления i_d длина верхнего звена компоновки l_в можно определить из формулы:

(38)

где D_и - диаметр верхнего звена СПИ в месте установки породоразрушающих вставок на переходниках 24 и 26, м.

5. После разбуривания пилот-скважины и углубки скважины СПИ (общая проходка может составить 5 - 6 м) бурение осуществляется укороченными колонковыми наборами последовательно с повышением длины 2, 3, 4,5 метра.

Искусственное искривление считается удовлетворительным при наборе полного угла от 2 до 3, 5 градуса за одну постановку съемного клина СНБ-КО.

При оформлении работы следует познакомиться по литературным источникам с технологией бурения при искривлении СНБ-КО по литературным источникам и привести эти данные в отчете.

Отклонитель периодического действия СОАЭРУ (съемный отклонитель асимметричный с эксцентричным раскрепляющим устройством)(рис. 26 а,б) состоит из ложка-корпуса 1 и отбурочного набора 2 с шарниром 3 и бурильной трубы 4 диаметром 33,5 мм. Отбурочный набор 2 соединяется с раскрепляющим устройством 6 штифтами 5. Раскрепляющее устройство 5 устроено в виде скошенных поверхностей под углом 25 градусов, соединенных Т- образной шпонкой. На корпусе 1 изнутри размещена накладка 7 в виде сектора кольца для обеспечения перекоса отбурочного набора 2 (рис.26 б), а в нижней части отклонителя установлен башмак 8 для постановки отклонителя на забой и фиксации отбурочного набора 2 в нижней точке.

После ориентации отклонитель ставится на забой, под действием осевой нагрузки срезаются штифты 5, соединяющие отбурочный набор 2 с корпусом отклонителя и фиксирующие раскрепляющее устройство 6. Отбурочный набор 2 освобождается и устанавливается на забой скважины. Направление перекоса и фиксация перекоса отбурочного набора 2 осуществляются накладкой 7 и башмаком 8. При данной конструкции отклонителя коронка отбурочного набора работает непосредственно с забоя скважины, не соприкасаясь с клином, что повышает ресурс клина и породоразрушающего инстру-мента, а также точность набора кривизны. Кроме того, появляется возможность сократить сроки работ не только устранением операции цикла по отбуриванию углубления для закрепления отклонителя, но и за счет отбуривания пилот-скважины на повышенных режимах бурения.

Для работы с отклонителем СОАЭРУ, также и для работы с СНБ-КО разработчиками (В.Р.Бруев, ПГО «Соснов-геология») предложен комплект технологического инструмента (рис. 27).

Конусный отбурник (рис.27 а) состоит из породоразрушающего инструмента 1 меньшего диаметра, конусной части инструмента 2, армированной твердым сплавом, патрубка 3, соединяемого с бурильной трубой 4. Конусный отбурник пред-назначен для создания углубления в забое скважины для закрепления в нем отклонителя СНБ-КО взамен ступенчатого отбурника (рис. 25 а). Как показал опыт эксплуатации отклонителя СНБ-КО конусный отбурник обеспечивает более эффективное закрепление ложка клина.

РШС (расширительный шарнирный снаряд) , пред-ставленный на рис.27, б - аналог СПИ (рис.25, в) предназначен для расширения пилот-скважины и набора кривизны после работы отклонителей СНБ-КО И СОАЭРУ.

РШС-59\46 состоит из поро-доразрушающего инструмента 1, диаметром 46 мм, нижнего плеча 2 длиной 1 м, диаметром 44 мм, шарнира 3 с углом перекоса 1,5 градуса, патрубка 4, алмазной коронки диаметром 59 мм и верхнего плеча 6 диаметром корпуса 57 мм, длиной 1 м, соединенного с бурильными трубами 7.

Для развития искривления после расширения пилот-скважины РШС и плавного увеличения угла с интенсивностью 0,5-0,8 градуса на метр предназначена компоновка КЖК - 59 ( рис. 27 в). КЖК (конусная жесткая компоновка) состоит из породоразрушающего инструмента 1, патрубка 2 диаметром 44 мм, длиной 0,25 м, алмазной коронки 3 диаметром 59 мм, конусного переходника 5 длиной 0,7 м (конусность при переходе с диаметра 57 мм на диаметр 52 мм), бурильной трубы 6 диаметром 42 мм и верхнего плеча-патрубка 7 длиной 2 м, диаметром 57 мм.

На рис. 28 приведены результаты набора кри-визны отклонителем СНБ-КО с различными компо-новками: СПИ (показана сплошной линией) и КЖК (линия штрих с точкой). При использовании КЖК осуществлен плавный набор кривизны на всем интервале углубки. При использовании СПИ набор кривизны осущест-вляется на первых двух метрах углубки, что создает перегиб ствола скважины и обеспечивает при последующем бурении негативные последствия данной технологии.