Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152

Рекомендуемые значения Руд приведены в табл. 6.4.

С уменьшением Од эти величины снижаются и для 140-мм долот они ниже примерно в 1,5-2 раза. Наибольшая Руд лимитируется прочностью вооружения долота и подшипников.

Т а б л и ц а 6.2

Допускаемые осевые нагрузки при эксплуатации различного типов долот, кН (по ГОСТ 20692-75)

Т а б л и ц а 6.3

Режимы эксплуатации долот

Т а б л и ц а 6.4

Горные породы

Руд, кН/мм

<0,2

0,2-0,5

Весьма мягкие

Мягкие и среднемягкие, а также мягкие породы с прослойками пород средней твердости и твердых Породы средней твердости с прослойками тверд1х Твердые породы

Крепкие и очень крепкие породы

Рекомендуемые значения Руд для лопастных долот: 0,1 0,4 кН/мм.

0,5-1,0 1 ,0-1 ,5

>1,5

Проектирование алмазных долот и режимов алмазного бурения производится с учетом максимально возможного использования положительных свойств алмазов (высокая твердость и износостойкость) и уменьшения влияния их отрицательных свойств (хрупкость и склонность к растрескиванию при высокой температуре нагрева).

Интервал для бурения алмазными долотами следует выбирать исходя из физико-механических свойств пород, слагающих данный интервал, из анализа показателей работы и характера износа шарошечных долот и рентабельной проходки на алмазное долото в данном интервале.

Бурение алмазными долотами наиболее рационально в нижних интервалах глубоких скважин (от 3000 м и более), сложенных известняками, аргиллитами, алевролитами, плотными глинами, слабосцементи-рованными песчаниками и другими малоабразивными породами.

В породах, где проходка на зубчатые шарошечные долота составляет 5-9 м, а выход их из строя происходит вследствие износа элементов опоры (при незначительном износе вооружения), можно ожидать высокую эффективность работы алмазными долотами. Проходка на одно алмазное долото в этих условиях может быть выше в 50 раз и более, чем на шарошечное долото.

В породах, сложенных окремнелыми известняками, сливными и плотными песчаниками, а также другими крепкими высокоабразивными отложениями, бурение алмазными долотами не рекомендуется.

В абразивных породах, где зубчатые шарошечные долота изнашиваются преимущественно по вооружению, алмазное бурение нерационально из-за большого расхода алмазов на 1 м проходки.

При алмазном бурении должны применяться долота минимально допустимого диаметра, так как проходка на алмазное долото мало зависит от его диаметра, в то время как стоимость долота резко возрастает с увеличением его размера.

Не рекомендуется совместное использование алмазного долота с расширителем, армированным твердосплавными штырями во избежание повреждения алмазов сколотыми и выпадающими штырями. В этих случаях следует пересмотреть конструкцию скважины, чтобы не производить дополнительного расширения ее диаметра, или использовать специальные алмазные расширители.

Для предотвращения одностороннего износа алмазных долот желательно бурить ими в скважинах с минимальным искривлением ствола.

Бурение алмазными долотами по всему разрезу скважин не может бгть эффективнхм. Эффективность алмазного бурения зависит от глубины интервала бурения и соответствия результатов работы алмазных и сравниваемых с ними долот на данной глубине.

В зависимости от результатов бурения алмазными и сравниваемыми с ними долотами рекомендуются следующие два способа опреде-

ления границ рационального использования алмазных долот, которыми нужно руководствоваться при решении вопроса о целесообразности применения алмазных долот.

1 . В период испытаний, когда проходка на алмазное долото колеблется в широких пределах, определяется минимально эффективная проходка на него по интервалам глубины в данных конкретных условиях по формуле

h = H[(d2 + q) + Зв(a-b2)]

П1 + q) + Зв

---+ n2(a + b1 ) + АГ рем

1 2

+ АР m

(6.8)

где H - проходка, м; d1 и d2 - цена соответственно шарошечных и алмазных долот (алмазные с учетом возврата алмазов), руб.; q - расход талевого каната на долбление, руб.; a - средняя продолжительность одного спуск-подъема, ч; b1 и b2 - средняя продолжительность подготовительно-вспомогательных работ при бурении обычными и алмазными долотами в расчете на 1 рейс, ч; n1 и n2 - число рейсов соответственно обычными и алмазными долотами; v1 и v2 - механическая скорость проходки соответственно шарошечными и алмазными долотами, м/ч; Зв - стоимость 1 ч бурения по затратам, зависимым от времени, руб.; А/рем - разность продолжительности ремонтных работ, ч; АР -разность расхода электроэнергии на спускоподъемные операции, кВтч; m - цена 1 кВтч электроэнергии, руб.;

2. При устойчивых результатах бурения алмазными долотами определяется глубина, начиная с которой алмазное бурение эффективно. Для этого подсчитывается себестоимость 1 м проходки алмазными и сравниваемыми с ними долотами. Себестоимость рассчитывается по отдельным интервалам глубины с учетом стратиграфических горизонтов только по затратам, зависящим от применяемого типа долот по формулам

C = П1 + q) + + Зв (a + 1) + 1 ]; (69)

1 H

C = + П2 q + P2 m + Зв (a + + (6 10)

2 H

где P1 и P2 - расход электроэнергии на спуск и подъем инструмента при использовании обгчных и алмазных долот, кВтч; t1 и t2 - продолжительность ремонтных работ при применении обычных и алмазных долот, ч; N - число алмазных долот.