Инфоурок Другое ПрезентацииБурильная колонна

Бурильная колонна

Скачать материал
Скачать материал "Бурильная колонна"

Получите профессию

Няня

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Бизнер-тренер

Описание презентации по отдельным слайдам:

  • Бурениенефтяных и газовых скважинБалаба Владимир ИвановичРГУ нефти и газа им...

    1 слайд

    Бурение
    нефтяных и газовых скважин
    Балаба Владимир Иванович
    РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина
    4. БУРИЛЬНАЯ КОЛОННА
    Фрагменты презентации

  • Балаба В.И.24.1. Назначение и конструкция бурильной колонныБурильная колонна...

    2 слайд

    Балаба В.И.
    2
    4.1. Назначение и конструкция бурильной колонны
    Бурильная колонна (БК) - непрерывная многозвенная система инструментов между вертлюгом на поверхности и долотом на забое скважины.
    Иногда в состав бурильной колонны включают также долото и забойный двигатель и выделяют колонну бурильных труб как часть бурильной колонны.

  • Балаба В.И.3БК в процессе углубления ствола скважины выполняет следующие функ...

    3 слайд

    Балаба В.И.
    3
    БК в процессе углубления ствола скважины выполняет следующие функции:
    • передает мощность от поверхностного привода к долоту и сообщает ему вращательное движение,
    создает нагрузку на долото;
    • служит каналом подачи циркуляционного агента к забою;
    • воспринимает реактивный момент при работе забойного двигателя;
    • обеспечивает проведение скважинных исследований (например, исследование пластов);

  • Балаба В.И.4БК в процессе углубления ствола скважины выполняет следующие функ...

    4 слайд

    Балаба В.И.
    4
    БК в процессе углубления ствола скважины выполняет следующие функции:
    • обеспечивает выполнение специальных работ по ликвидации аварий в скважине (освобождение и извлечение прихваченного инструмента, подъем оставшихся на забое металлических предметов и т.д.).
    • при бурении электробуром служит каналом, в котором закрепляется кабельный токоподвод.


    При креплении скважины бурильную колонну используют для секционного спуска обсадных колонн, установки цементных мостов.

  • Балаба В.И.5Конструкция бурильной колонны 1 – верхний переводник ведущей труб...

    5 слайд

    Балаба В.И.
    5
    Конструкция бурильной колонны
    1 – верхний переводник ведущей трубы;
    2 – ведущая труба;
    3 – нижний переводник ведущей трубы;
    4 – предохранительный переводник ведущей трубы;
    5 – муфта замка,
    6 – ниппель замка;
    7 – бурильные трубы;
    8 – протектор;
    9 – переводник на утяжеленные бурильные трубы (УБТ);
    10 – УБТ;
    11 – центратор;
    12 – наддолотный амортизатор;
    13 – калибратор

  • Балаба В.И.6Бурильная колоннаОсновные элементы бурильной колонны:ведущая тру...

    6 слайд

    Балаба В.И.
    6
    Бурильная колонна
    Основные элементы бурильной колонны:
    ведущая труба, бурильные трубы с присоединительными замками, утяжеленные бурильные трубы (УБТ).
    Вспомогательные элементы:
    переводники различного назначения, протекторы, центраторы, стабилизаторы, калибраторы, наддолотные амортизаторы, а также элементы технологической оснастки БК (например, перепускные и обратные клапаны, предохранительные переводники, шламометаллоуловители и др.).

  • Балаба В.И.74.2.2. Бурильные трубыВ глубоком бурении применяют горячекатаные...

    7 слайд

    Балаба В.И.
    7
    4.2.2. Бурильные трубы
    В глубоком бурении применяют горячекатаные бесшовные стальные (СБТ) и легкосплавные (ЛБТ, АБТ) бурильные трубы с номинальными диаметрами (60, 73, 89, 102), 114, 127 и 140 мм. Толщина стенок труб от 7 до 11 мм, длина 11,5 м.

    (в партии труб допускается до 25% труб длиной 8 м и до 8% – длиной 6 м).

  • Балаба В.И.8 Бурильные трубы

    8 слайд

    Балаба В.И.
    8
    Бурильные трубы

  • Балаба В.И.9 4.2.3 Утяжеленные бурильные трубы (УБТ)Предназначены для:
• повы...

    9 слайд

    Балаба В.И.
    9
    4.2.3 Утяжеленные бурильные трубы (УБТ)
    Предназначены для:
    • повышения жесткости бурильной колонны в сжатой ее части;
    • увеличения веса компоновки, создающей нагрузку на долото.

    К УБТ предъявляются повышенные требования по прямолинейности, соосности и сбалансированности.

  • Балаба В.И.10 Утяжеленные бурильные трубыТри типа УБТ:
1) горячекатаные из ст...

    10 слайд

    Балаба В.И.
    10
    Утяжеленные бурильные трубы
    Три типа УБТ:
    1) горячекатаные из сталей групп прочности Д и К (УБТ);
    2) сбалансированные УБТС-1 из стали марки 40ХН2МА (т = 650 МПа) с термообработкой по всей длине;
    3) сбалансированные УБТС-2 с термообработкой концов трубы.
    УБТ
    УБТС-1

  • Балаба В.И.11 Выбор длины УБТВес УБТ должен на 25% превышать нагрузку на доло...

    11 слайд

    Балаба В.И.
    11
    Выбор длины УБТ
    Вес УБТ должен на 25% превышать нагрузку на долото РУБТ = 1,25 Рд
    (на 17,5% с учетом выталкивающей силы промывочной жидкости).

    lУБТ = 1,175 Рд/[qУБТ (1- ж/ст) g],

    где lУБТ – длина УБТ, м; Рд – нагрузка на долото, Н; qУБТ - масса 1 м УБТ, кг; ж – плотность промывочной жидкости, кг/м3; ст - плотность материала УБТ, кг/м3; g – ускорение свободного падения, м/с2.

  • Балаба В.И.12 4.3. Вспомогательные элементы бурильной колонныПереводникперех...

    12 слайд

    Балаба В.И.
    12
    4.3. Вспомогательные элементы бурильной колонны
    Переводник
    переходный ПП
    4.3.1. Переводники
    Переводник
    муфтовый ПМ
    Переводник
    ниппельный ПН
    L = 300-670 мм, D = 95-254 мм

  • Балаба В.И.13 4.3.2. ПротекторПредназначен для предохранения бурильных труб и...

    13 слайд

    Балаба В.И.
    13
    4.3.2. Протектор
    Предназначен для предохранения бурильных труб и соединительных замков от поверхностного износа, а также обсадной колонны от протирания при перемещении в ней бурильных труб. Наружный диаметр протектора превышает диаметр замка.
    L = 192-270 мм, D = 150-202 мм, М = 6,1-8,8 кг

  • Балаба В.И.14 4.3.3. ЦентраторОпорно-центрирующий элемент в составе КНБК, слу...

    14 слайд

    Балаба В.И.
    14
    4.3.3. Центратор
    Опорно-центрирующий элемент в составе КНБК, служащий промежуточной опорой БК о стенки скважины. Обеспечивает уменьшение прогиба КНБК. Выполняются с прямыми ребрами (длина опорной поверхности центратора примерно 0,5 м) и со спиральными ребрами.

  • Балаба В.И.15 4.3.4. СтабилизаторОпорно-центрирующий элемент для сохранения с...

    15 слайд

    Балаба В.И.
    15
    4.3.4. Стабилизатор
    Опорно-центрирующий элемент для сохранения соосности большого участка бурильной колонны в стволе скважины. От центратора он отличается большей длиной, которая примерно в 20–30 раз превышает диаметр. В качестве стабилизатора используют, например, квадратную ведущую трубу с армированными твердым сплавом ребрами.
    Функции стабилизатора может выполнять компоновка УБТ с несколькими близко установленными центраторами.

  • Балаба В.И.164.3.5. КалибраторПородоразрушающий инструмент для обработки стен...

    16 слайд

    Балаба В.И.
    16
    4.3.5. Калибратор
    Породоразрушающий инструмент для обработки стенок скважины и сохранения номинального диаметра ствола скважины в случае износа долота. Калибратор размещают непосредственно над долотом. Он одновременно выполняет роль центратора и улучшает условия работы долота. По вооружению калибраторы подразделяются на шарошечные, лопастные (твердосплавные) и алмазные.

  • Балаба В.И.17 4.3.6. Амортизатор наддолотный (забойный демпфер) Устанавливают...

    17 слайд

    Балаба В.И.
    17
    4.3.6. Амортизатор наддолотный (забойный демпфер)
    Устанавливают в БК между долотом и УБТ для гашения высокочастотных колебаний, возникающих при работе долота на забое скважины.
    Снижение вибрационных нагрузок приводит к увеличению ресурса работы БК, повышению стойкости долота и позволяет поддерживать режим бурения.

  • Балаба В.И.18 Амортизатор наддолотный По принципу действия и конструкции выде...

    18 слайд

    Балаба В.И.
    18
    Амортизатор наддолотный
    По принципу действия и конструкции выделяют демпфирующие устройства двух типов:
    • амортизаторы-демпферы механического действия, включающие упругие элементы (стальная пружина, резиновые кольца или шары, другие элементы);
    • виброгасители-демпферы гидравлического или гидромеханического действия (поглотители гидравлических ударов, гидроакустические ловушки и др.).

  • Балаба В.И.19 4.4. Условия работы БК в скважинеНаиболее существенные факторы:...

    19 слайд

    Балаба В.И.
    19
    4.4. Условия работы БК в скважине
    Наиболее существенные факторы:
    • величина и характер действующих нагрузок;
    • концентрация напряжений в местах сопряжения элементов БК;
    • коррозионное воздействие среды;
    • абразивное воздействие стенок скважины и БШ;
    • трение БК об обсадную колонну;
    • колебательные процессы и резонансные явления в бурильной колонне.

    В процессе бурения БК подвергается действию статических, динамических и переменных (в т.ч. циклических) нагрузок.

  • Балаба В.И.20Основные нагрузки на БК

    20 слайд

    Балаба В.И.
    20
    Основные нагрузки на БК

  • Балаба В.И.21Основные нагрузки на БК

    21 слайд

    Балаба В.И.
    21
    Основные нагрузки на БК

  • Балаба В.И.22 4.5. Проектирование бурильной колонны 4.5.1. Требования к БК
Бу...

    22 слайд

    Балаба В.И.
    22
    4.5. Проектирование бурильной колонны
    4.5.1. Требования к БК
    Бурильная колонна должна:
    1) быть прочной во всех ее частях, по возможности легкой и в тоже время обеспечивать создание достаточных осевых нагрузок на долото;
    2) не допускать самопроизвольного искривления или отклонения ствола скважины от заданного направления;
    3) быть герметичной и обеспечивать циркуляцию БПЖ с минимальными гидравлическими потерями;

  • Балаба В.И.23 Требования к БК4) обеспечивать быстрое свинчивание-развинчиван...

    23 слайд

    Балаба В.И.
    23
    Требования к БК

    4) обеспечивать быстрое свинчивание-развинчивание и надежное крепление труб и других элементов колонны между собой. Резьбовые соединения должны обеспечивать взаимозаменяемость, иметь прочность, не уступающую прочности тела трубы, противостоять действию ударных и постоянно меняющихся по величине знакопеременных нагрузок.

  • Балаба В.И.24 4.5.2. Структура БКОдноразмерной (одноступенчатой) называется Б...

    24 слайд

    Балаба В.И.
    24
    4.5.2. Структура БК
    Одноразмерной (одноступенчатой) называется БК, составленная из труб одного наружного (номинального) диаметра, многоразмерной (многоступенчатой) - из труб двух (двухразмерная) и более номинальных диаметров.
    Участок БК, составленный из труб одного наружного диаметра называется ступенью.
    Участок БК, составленный из труб одного наружного диаметра, с одинаковыми толщиной стенки, конструкцией резьбового соединения и группой прочности металла называется секцией.

  • Балаба В.И.25Структура БК

    25 слайд

    Балаба В.И.
    25
    Структура БК

  • Балаба В.И.26 4.5.3. Задачи проектирования БКа) выбор диаметральных размеров...

    26 слайд

    Балаба В.И.
    26
    4.5.3. Задачи проектирования БК
    а) выбор диаметральных размеров и конструкции (типов) ее элементов;
    б) определение необходимого числа ступеней и длины секций на основе принципа условной равнопрочности всех участков и элементов бурильной колонны по отношению к основным действующим нагрузкам;
    в) проверка на прочность в клиновом захвате верхней трубы каждой секции при спуске колонны;

  • Балаба В.И.27 Задачи проектирования БКг) проверка на прочность бурильных труб...

    27 слайд

    Балаба В.И.
    27
    Задачи проектирования БК
    г) проверка на прочность бурильных труб, расположенных у устья скважины, при действии внутреннего избыточного давления, а нижней трубы при действии избыточного наружного давления циркуляционного агента;
    д) проверка на выносливость бурильных труб, находящихся под действием переменных напряжений изгиба и постоянных напряжений растяжения;
    е) определение необходимых крутящих моментов свинчивания резьбовых соединений бурильной колонны.

  • Балаба В.И.28 4.5.4. Выбор диаметров труб и обоснование КНБК Диаметр бурильны...

    28 слайд

    Балаба В.И.
    28
    4.5.4. Выбор диаметров труб и обоснование КНБК
    Диаметр бурильных труб и УБТ выбирают на основе рекомендуемых соотношений размеров долот, бурильных труб, УБТ и забойного двигателя с учетом диаметра обсадной колонны, под которую ведется бурение. Жесткость наддолотного комплекта УБТ должна быть не ниже жесткости обсадной колонны, которую затем предстоит спустить в данный интервал.

  • Балаба В.И.29Выбор диаметров труб и обоснование КНБКЧтобы избежать опасной ко...

    29 слайд

    Балаба В.И.
    29
    Выбор диаметров труб и обоснование КНБК
    Чтобы избежать опасной концентрации напряжений в месте соединения БТ с УБТ, отношение наружных диаметров бурильных труб и УБТ принимают не менее 0,75.
    При меньшей величине соотношения над КНБК включают одну или несколько секций УБТ меньшего диаметра.

    Диаметр УБТ нижней секции не должен превышать диаметра забойного двигателя.

  • Балаба В.И.30 4.6. Принципы расчета бурильной колонныБК рассчитывают на стати...

    30 слайд

    Балаба В.И.
    30
    4.6. Принципы расчета бурильной колонны
    БК рассчитывают на статическое нагружение от совместного действия нормального (растягивающего) р, касательного  и изгибающего изг напряжений.
    Условие прочности в общем виде (для наклонно направленной скважины) имеет вид:



    Здесь т - предел текучести материала бурильных труб, Па;
    Kзап - коэффициент запаса прочности

  • Балаба В.И.31Принципы расчета БКВ соответствии с п. 2.6.21. Правил Kзап для р...

    31 слайд

    Балаба В.И.
    31
    Принципы расчета БК
    В соответствии с п. 2.6.21. Правил Kзап для роторного бурения не менее 1,5, для бурения забойными двигателями - 1,4.
    В вертикальных скважинах изг пренебрежимо мало, поэтому:


    В расчетах используют упрощенный вариант этого условия:


    Здесь 1,04 - коэффициент, учитывающий касательные напряжения.

  • Балаба В.И.324.7. Эксплуатация бурильных трубОсновные требования:
 соблюдени...

    32 слайд

    Балаба В.И.
    32
    4.7. Эксплуатация бурильных труб
    Основные требования:
     соблюдение оптимальных соотношений между номинальными диаметрами БТ, УБТ и долота;
     использование комплекта УБТ, создающего требуемую нагрузку на долото за счет собственного веса и разгружающего БТ от продольных сжимающих усилий;
     использование спиральных и квадратных УБТ в случае повышенных требований к стабилизации низа БК;

  • Балаба В.И.33Эксплуатация бурильных труб профилактика резонансного усиления...

    33 слайд

    Балаба В.И.
    33
    Эксплуатация бурильных труб
     профилактика резонансного усиления колебательных процессов в БК;
     систематический контроль износа БТ и замков к ним, УБТ и переводников и их резьбовых концов;
     учет работы БТ и своевременное заполнение паспортов на комплекты труб;
     своевременная выбраковка БТ, имеющих чрезмерный износ или недопустимую стрелу прогиба.

Получите профессию

Технолог-калькулятор общественного питания

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 626 245 материалов в базе

Скачать материал

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 03.02.2020 1906
    • PPTX 724 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Светличная Светлана Михайловна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    • На сайте: 3 года и 3 месяца
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 81076
    • Всего материалов: 224

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

HR-менеджер

Специалист по управлению персоналом (HR- менеджер)

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе

Педагог-библиотекарь

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 457 человек из 66 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Организация деятельности библиотекаря в профессиональном образовании

Библиотекарь

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 281 человек из 66 регионов

Курс повышения квалификации

Специалист в области охраны труда

72/180 ч.

от 1750 руб. от 1050 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 42 человека из 21 региона

Мини-курс

Управление техническими ресурсами и экономикой предприятия

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Методика образовательных игр с детьми раннего возраста

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 22 человека из 13 регионов

Мини-курс

Физическая культура и спорт: методика, педагогика, психология

10 ч.

1180 руб. 590 руб.
Подать заявку О курсе