Выбор бурового инструмента

При выборе бурильных труб для роторного способа бурения следует использовать соотношение

, (14)

где: - диаметр долота, мм.

При роторном бурении применяют бурильные трубы следующих размеров по наружному диаметру тела трубы: 60, 73, 89, 102, 114, 127, 140, 168мм, табл. 14

Таблица 14

Параметры бурильных труб

Для увеличения жесткости и веса низа бурильной колонны (для создания необходимой нагрузки на долото) применяют утяжеленные бурильные трубы (УБТ). Диаметр УБТ подбирается по табл.15 из соотношения:

.

Таблица 15

Параметры УБТ

Соотношения между диаметрами долота, УБТ и бурильных труб предлагается подбирать, пользуясь таблицей 16.

Таблица 16

Рекомендуемые соотношения между диаметрами долота, УБТ и бурильных труб.

При выборе породоразрушающего инструмента в породах I-III категории по буримости применяют лопастные долота, а при бурении по более высоким категориям применяют трехшарошечные долота различных типов и размеров, [12, с.10-13]

Например: Выбираем по известнякам V категории по буримости трехшарошечное долото типа: 190,5 С3-ГВ, где 190,5 – наружный диаметр долота, мм; С3 - средней твердости абразивные горные породы; Г – гидромониторная промывка; В – на подшипниках с телами качения.

При роторном бурении необходимо пользуясь [1] выбрать весь технологический инструмент, а также средства для механизации спускоподъемных операций. А именно, выбрать типоразмеры ведущей трубы, вертлюга-сальника, переходников для соединения ведущей трубы с бурильными трубами, бурильных труб с УБТ и выбранными долотами.

При бурении разведочных скважин диаметром до 151 мм необходимо пользоваться инструментом для колонкового бурения [19, с 103-135]

Необходимо заметить, что если для бурения гидрогеологической скважины применяется установка колонкового бурения или с подвижным вращателем, то УБТ применять не следует.

Для вращательного бурения с обратной промывкой применяют соответствующие буровые установки и инструмент, которые следует выбирать по [2, с. 76-86]

Пример:

Выбрать буровую установку, буровой и вспомогательный инструмент. Разрез скважины представлен:

0-10 м – суглинки, пески;

10-150 м – глины;

150-160 м – водоносный пласт – известняки.

Пласт напорный, динамический уровень – 48 м. проектный дебит 30 м³/час.

Определим диаметр эксплуатационной колонны с учетом диаметра погружного насоса с требуемой подачей, табл.4.

Из табл.6 выбираем GRUNDFOS SP 30-90, диаметром 142 мм. Принимаем с учетом диаметра насоса 142 мм по табл. 4 диаметр эксплуатационной колонны равным 194 мм (внутренний диаметр эксплуатационной колонны равен 179,7 мм)

Выбираем буровую установку роторного типа УРБ-3А3

Выбор бурового инструмента

1. В установке УРБ-3А3 допускается бурение с применением бурильных труб диаметром 73 мм с муфтово-замковыми соединениями диаметром 95 мм, табл. 12

2. УБТ при бурении долотом 245 мм.

.

До глубины 150 м применяем УБТ-203 с массой 1 м 192 кг (табл. 15). При бурении долотом диаметром 190 мм.

> .

Выбираем по табл.15 УБТ-146 с массой 1-го метра 98 кг.

3. Для забуривания скважины под направляющую трубу выбираем трехлопастное долото ЗЛ-295. На интервале 10-159 м бурение под эксплуатационную колонну диаметром 194 мм будем вести трехлопастным долотом ЗЛ-244,5, на интервале 150-160 м по известнякам выбираем трехшарошечное долото 190,5 С-ЦВ. Фильтр в известняках не устанавливаем.

4. Для сборки технологического инструмента в процессе бурения потребуются переходники:

- с ведущей трубы на долото ЗЛ-295;

- с ведущей трубы на УБТ-203;

- с ведущей трубы на бурильные трубы диаметром 73 мм;

- с бурильных труб 73 на УБТ-203;

- с бурильных труб 73 на УБТ-146;

- с УБТ-203 на долото диаметром 245 мм;

- с УБТ-146 на долото диаметром 190 мм.

Вспомогательный инструмент:

1. Элеваторы для бурильных труб ЭБ-73 – 2 шт.

2. Элеваторы для обсадных труб ЭО-194 – 2 шт.

3. Элеваторы для обсадных труб ЭО-273 – 2 шт.

4. Переходники на УБТ-203 для постановки элеватора ЭБ-73.

5. Роторные клинья для захвата УБТ-203 и УБТ-146.

6. Преходник на УБТ-146 для постановки элеватора ЭБ-73.

7. Стропы для элеватора ШЭ-25.

8. Шарнирные ключи РИК для бурильных труб 73 мм.

9. Цепные ключи для свинчивания обсадных труб.

Для механизации спускоподъемных операций целесообразно оснастить буровую установку комплектом технических средств, позволяющих осуществлять развинчивание колонны с помощью ротора. Также для создания необходимой осевой нагрузки на долото с нуля до 30÷50м целесообразно укомплектовать буровую установку гидравлическим механизмом подачи.