Классификация буровых установок.

Дисциплина « Бурение нефтяных и газовых скважин», «Нефтегазопромысловое оборудование»

Состав и функции бурильной колонны, виды труб и замков, бурильные свечи; соединительные резьбы на них.

Бурильная колонна – непрерывная многозвенная система инструментов, соединяющая наземное буровое оборудование (вертлюг) с долотом на забое скважины.

Состав бурильной колонны: вертлюг; переводник вертлюга; верхний переводник бурильной трубы; ведущая труба; нижний переводник ведущей трубы; предохранительные переводник; муфта бурильного замка; бурильные трубы; ниппель; муфта; переводники; утяжеленные бурильные трубы.

Бурильная колонна состоит из: ведущей трубы; бурильных труб; утяжеленных бурильных труб; вспомогательных элементов.

Бурильная колонна предназначена для: передачи вращения от ротора к долоту; восприятия реактивного момента забойного двигателя; подвода промывочной жидкости к долоту и забою скважины, а также к ГЗД; создания осевой нагрузки на долото; спуска и подъема долота и забойного двигателя; проведения вспомогательных работ (проработка, расширка и промывка ствола скважины, испытание пластов, ловильные работы и др.).

Бурильный замок— соединительный элемент бурильных труб для свинчивания их в колонну. Бурильный замок состоит из ниппеля и муфты, закрепляемых на концах бурильной трубы . Бурильный замок соединяется с трубой конической резьбой или с помощью сварки, в последнем случае детали бурильного замка принято называть соединительными концами, состоящими из ниппеля и раструба. Навинчиваемые бурильные замки обычно собирают с трубами горячим способом (нагрев деталей бурильного замка — 400-450°С). Бурильные трубы свинчиваются между собой с помощью замкового соединения, состоящего из конической резьбы с крупным шагом и упорных поверхностей (торца муфты и уступа ниппеля), обеспечивающего герметичность, а также быстроту его сборки и разборки. Для уменьшения переменных напряжений в резьбовом соединении бурильный замок с трубой применяют стабилизирующие пояски на трубе и расточки на замке.

Бурильная свеча— часть бурильной колонны, неразъёмная во время спускоподъемных операций; состоит из двух, трёх или четырёх бурильных труб, свинченных между собой. Использование бурильной свечи сокращает время на спускоподъемные операции и уменьшает износ механизмов и инструмента, предназначенного для свинчивания и развинчивания бурильной свечи. Длина бурильной свечи определяется высотой вышки буровой установки.

Конструкции забойных двигателей – (турбобуры и ВЗД) и их технико-технологические характеристики.

Турбобур- многоступенчатая гидравлическая турбина. К валу турбины присоединяется долото, каждая ступень состоит из диска и ротора. Турбобуры состоят корпус, турбинный вал, осевая опора, статоры, радиальные опоры, канал. Осевой и турбинный валы турбобура соединены с помощью резьбы.

Статор жестко соединен с корпусом турбобура. Поток бурового раствора в статоре меняет свое направление и поступает в ротор, отдавая часть мощности на вращение лопастей ротора. Турбобур устанавливается непосредственно над бурильным элементом (породоразрушающим), из-за этого источником энергии для него является давление потока жидкости. Поток жидкости подается в первую ступень турбобура через бурильную колонну, после чего в статоре формируется направление потока жидкости. Таким образом статор - направляющий аппарат турбины. Жидкость под действием давления проходит через все ступени турбобура(его турбины), создавая реактивный момент.

Винтовые забойные двигатели предназначены для бурения наклонно-направленных, глубоких, вертикальных, горизонтальных и других скважин. Так же применяется для разбуривания песчаных пробок, цементных мостов, солевых отложений и тд. Применяется в нефтегазовой и нефтегазодобывающей областях. Диаметр винтовых забойных двигателей обычно составляет 54-230 мм и применимы в бурении и капитальном ремонте скважин. Винтовые забойные двигатели так же имеют в своем составе: Шарошечные долота, Безопорные долота, Бурильные головки (обеспечивают требуемый зазор мажду корпусом двигателя и стенками скважин).

ВЗД эксплуатируются при использовании буровых растворов плотностью не более 2000 кг/м3, включая аэрированные растворы (и пены при капитальном ремонте скважин), с содержанием песка не более 1 % по весу, максимальным размером твердых частиц не более 1 мм, при забойной температуре не выше 373 К. По принципу действия ВЗД является объемной (гидростатической) машиной, многозаходные рабочие органы которой представляют собой планетарно-роторный механизм с внутренним косозубым зацеплением.

Классификация буровых установок.

Буровая установка – это комплекс бурового оборудования и сооружений, предназначенных для бурения скважин.

Буровые различаются в зависимости от назначения скважин, условий и способа бурения. При выборе буровой необходимо знать геологические и климатические условия эксплуатации оборудования. Соответственно буровые установки можно классифицировать следующим образом:

По виду работ:

- для эксплуатационных работ;

- для разведочных работ;

- для технических скважин.

По способу бурения:

- вращательного бурения;

- ударного бурения;

- вибрационного бурения;

- разрядно-импульсного бурения.

По типу привода:

- электрические буровые;

- электрогидравлические буровые;

- дизельные.

По технике передвижения:

- самоходные;

- передвижные;

- стационарные.

По дислокации:

- наземные;

- плавучие.

Основным параметром буровых установок является глубина бурения (грузоподъемность). Грузоподъемность зависит от конструкции буровой, ее характеристик, а также от скважины.

Для буровых установок используются характеристики номинальной и максимальной грузоподъемности. Номинальная грузоподъемность определяет максимальное время работы буровой. Максимальная грузоподъемность характеризует пороговые значения по эксплуатации буровой установки.

Кроме грузоподъемности важными характеристиками буровых установок является: тип шасси для самоходных установок и крутящий момент. Буровые установки самоходного типа являются частью движущегося транспорта (трактора, машины, судна

В зависимости от направления использования буровой установки, параметры и характеристики входящего в него оборудования существенно различаются.