А Б В Г Д Е Є Ж З І Ї Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ю Я
Принцип - схил
Принцип схилу реалізується в КНБК з максимально наближеним до долоту центром тяжіння. В цьому випадку при відхиленні осі КНБК від вертикалі виникає складова ваги, яка прагне повернути КНБК у вертикальне положення. При порівняльній простоті конструкції КНКБ цього типу ефективні в слабостійких породах, де використання опорно-центри-ючий елементів через значні зазорів не дає ефекту. До недоліків КНБК за принципом схилу слід віднести те, що в ряді випадків складової ваги недостатньо для повної компенсації прикладеної до долоту відхиляє сили, внаслідок чого стовбур свердловини зазнає викривлення, і, крім того, для посилення ефекту схилу часом доводиться знижувати навантаження на долото, що несприятливо позначається на показниках буріння.
Компонування для роторного буріння. Принцип схилу реалізується в КНБК з максимально наближеним до долоту центром тяжіння. В цьому випадку при відхиленні осі КНБК від вертикалі виникає складова ваги, яка прагне повернути КНБК у вертикальне положення.
Компонування для турбінного буріння. До недоліків КНБК за принципом схилу слід віднести те, що в ряді випадків складової ваги недостатньо для повної компенсації прикладеної до долоту відхиляє сили, внаслідок чого стовбур свердловини зазнає викривлення, і, крім того, для посилення ефекту схилу часом доводиться знижувати навантаження на долото, що несприятливо позначається на показниках буріння.
Електромеханічні прилади діють за принципом схилу і урівноваження сили тяжіння маятника при його різних положеннях в площині гойдання силами електромагнітного тяжіння соленоїда або за принципом розбалансування електричного моста. У всіх випадках отримують електричні сигнали, що характеризують величину зенітного кута і азимута свердловини.
Компонування, що працюють за принципом схилу, при використанні існуючих УБТ в ізотропних породах забезпечують отримання практично вертикальних стволів свердловин навіть при високих осьових навантаженнях на долото.
У приладах, що працюють за принципом схилу, останній повинен бути в точці вимірювання вільний, а вимірювальний прилад - лежати паралельно осі свердловини. Перед підйомом схил обережно аретира, кут між схилом і віссю приладу буде зенітним.
У інклінометр ЗІ-1 ЗІ-1М і ЗІ-2 використаний принцип схилу і магнітної стрілки.
Типова компоновка низу бурильної колони, в якій використано принцип схилу, ґрунтується на створенні найбільшої маси у долота. При цьому осьова навантаження повинна бути такою, при якій нижня частина компонування не згинається. Однак такі навантаження, як правило, не забезпечують ефективного руйнування порід. Зазвичай застосовують осьові навантаження, під впливом яких нижня частина колони бурильних труб приймає форму просторової спіралі. Осьова навантаження, при якій прямолінійна труба почне згинатися, називається критичної навантаженням першого порядку. Існують навантаження другого і більш високих порядків. В цьому випадку слід застосовувати КНБК, засновані на центруванні нижній частині бурильних труб. У маятникових компоновках ефект досягається установкою центраторів на деякій відстані від долота. Різний ефект дії компонування обумовлений установкою центратору на різних відстанях від долота. Жорсткі компонування використовують при бурінні свердловин з великими осьовими навантаженнями. попередження вигину труб досягають установкою центраторів, стабілізаторів і наддолотного стабілізуючого пристрою. Такі компонування застосовують в основному при бурінні свердловин роторним способом. При бурінні забійні двигуни також використовують жорсткі компонування, встановлюючи центратори над долотом і двигуном.
У деяких випадках, після досягнення максимально допустимого кута викривлення, компонування на принципі схилу застосовуються для зменшення кута викривлення. У цьому випадку вони є засобом виправлення викривленого стовбура свердловини, а не засобом попередження викривлення.
Як приладів-реєстраторів, що спускаються по стовбуру свердловини, можуть застосовуватися інклінометри, що діють за принципом схилу або маятника, магнітної стрілки, або гироскопического типу, а також спеціальні пристрої - клінометри і керноскопи. Такі пристрої використовують тільки при установці відхиляють клинів.
Для приладів, заміряли лише кут відхилення осі свердловини від вертикалі, застосовують принцип горизонтальності рівня рідини і принцип схилу. Перший принцип покладено в основу приладів з плавиковою кислотою, а другий - в прилад Шахназарова і деяких інших.
Прилади для вимірювання тільки зенітних кутів свердловини діють за принципом горизонтального рівня рідини в циліндричній посудині або за принципом схилу. Найбільш поширені прилади першого типу, до яких відносяться прилади з плавиковою кислотою і мідним купоросом.
прилади, вимірюють зенітний кут (нахил свердловини), працюють за принципом горизонтальності рівня рідини або за принципом схилу.
Покажчик вильоту гака і вантажопідйомність-с т і встановлений на внутрішній стороні стріли в зоні видимості машиніста і працює за принципом схилу. Покажчик 6 (див. Рис. 97) складається з вільно підвішеною стрілки і закріпленого сектора зі шкалою. На шкалі нанесені ризики, відповідні найменшому, найбільшому і декільком проміжним значенням вильотів. Під цими поділами проставлені значення допустимих вантажопідйомності трубоукладача при даних вильотах.
Компонування нижній частині бурильної колони, які можуть бути розраховані по одній з наведених вище методик, отримали назву маятникових, або компоновок, які працюють за принципом схилу, так як для управління поведінкою похилого стовбура свердловини використовуються сили власної ваги відрізка колони від долота до точки дотику УБТ з стінками свердловини або до центратору.
Угломер конструкції ВНДІ. Цим кутоміром можна перевірити і геометрію кутів різців. В основу конструкції кутоміра покладено принцип схилу.
Застосування компоновок, що включають УБТ круглого перетину (без спеціальних центрирующих елементів) з метою попередження викривлення стовбурів свердловин при бурінні, відповідає методам, заснованим на обмеження навантажень або збільшенні ваги одиниці довжини і підвищення жорсткості компоновки. Застосування компоновок низу бурильних колон, включають одні центратор над турбобуром, зазвичай відповідає попередження викривлення стовбурів свердловин згідно з принципом схилу. При бурінні з використанням інших зазначених компоновок низу бурильної колони попередження викривлення стовбурів свердловин засновано на центруванні компоновок в стовбурі.
Принципова схема до розрахунку КНБК маятникового типу. Жорсткі компонування не можуть бути використані для регулювання зенітного кута свердловини, так як в принципі їх розрахунку закладена стабілізація вертикального напрямку осі свердловини. Тому для розрахунку геометричних розмірів нижньої частини бурильної колони при проводці похилого інтервалу свердловини повинні бути використані компонування маятникового типу, засновані на принципі схилу, так як при їх розрахунку враховується дія сил гравітації на елементи низу колони. Компонування для виправлення надмірно викривити свердловин необхідно також розраховувати за принципом схилу, з огляду на дію поперечних сил на бурильний інструмент.
Для перевірки або установки знову кутів нахилу прожекторів відповідно до проекту можна користуватися лімба, встановленими на прожекторе, або виготовити і застосувати пристрій (рис. 46), яке експлуатується на ВАЗі. Пристрій складається з двох транспортиров /, що дають можливість вести відлік кутів з будь-якого боку прожектора, двох масивних стрілок 2 шарнірно укріплених на одній осі, і опорної планки 3 виконаної із сталевої штаби. Пристрій працює за принципом схилу. За основу прийнято, що кут а дорівнює куту нахилу в. Відпускаючи стопор вертикального обертання, прожектор повертають до потрібного кута, ведучи відлік за показаннями стрілки на транспортирі. Застосування цього пристрою значно спрощує експлуатацію прожекторних установок, так як дозволяє установку кута нахилу прожектора виконувати одній людині в будь-який час доби.
Принципова схема до розрахунку КНБК маятникового типу. Жорсткі компонування не можуть бути використані для регулювання зенітного кута свердловини, так як в принципі їх розрахунку закладена стабілізація вертикального напрямку осі свердловини. Тому для розрахунку геометричних розмірів нижньої частини бурильної колони при проводці похилого інтервалу свердловини повинні бути використані компонування маятникового типу, засновані на принципі схилу, так як при їх розрахунку враховується дія сил гравітації на елементи низу колони. Компонування для виправлення надмірно викривити свердловин необхідно також розраховувати за принципом схилу, з огляду на дію поперечних сил на бурильний інструмент.
Широко поширені компоновки низу бурильної колони, що включають калібратори 5 і центратори 4 (див. Рис. 39 б-р), вживання яких засноване на центруванні їх в стовбурі свердловини. Іноді в компоновку включають лише один центратор (див. Рис. 39 б), розташований на певній відстані від долота. Попередження викривлення стовбурів свердловин в цьому випадку зазвичай засноване на принципі схилу.
Принцип схилу реалізується в КНБК з максимально наближеним до долоту центром тяжіння. В цьому випадку при відхиленні осі КНБК від вертикалі виникає складова ваги, яка прагне повернути КНБК у вертикальне положення. При порівняльній простоті конструкції КНКБ цього типу ефективні в слабостійких породах, де використання опорно-центри-ючий елементів через значні зазорів не дає ефекту. До недоліків КНБК за принципом схилу слід віднести те, що в ряді випадків складової ваги недостатньо для повної компенсації прикладеної до долоту відхиляє сили, внаслідок чого стовбур свердловини зазнає викривлення, і, крім того, для посилення ефекту схилу часом доводиться знижувати навантаження на долото, що несприятливо позначається на показниках буріння.
Для попередження викривлень свердловини слід весь час регулювати тиск на долото по індикатору ваги, застосовувати сильні подовжувачі або довгі колонкові снаряди, вживати стабілізатори, що запобігають сильні вигини штанг у забою. Більшість приладів, що вимірюють кут нахилу свердловини, працює на принципі горизонтальності рівня рідини або на принципі схилу. Кут нахилу свердловин малого діаметра найчастіше вимірюють за допомогою плавикової к-ти. При цьому методі для фіксації рівня рідини в свердловині використовується химич. Лінія відбитка в скляній посудині вільної поверхні плавиковою к-ти служить для виміру кута нахилу свердловини (фіг. Для визначення азимута свердловини застосовуються прилади, обладнані компасної стрілкою або жироскопами. Прилади з магнітною стрілкою дуже прості, але можуть застосовуватися тільки в породах з правильним розподілом магнітних мас і в свердловинах, що не закріплених залізними обсадними трубами. Крім того вони складні, ніжні і дороги.
Компонування для роторного буріння. Принцип схилу реалізується в КНБК з максимально наближеним до долоту центром тяжіння. В цьому випадку при відхиленні осі КНБК від вертикалі виникає складова ваги, яка прагне повернути КНБК у вертикальне положення.
Компонування для турбінного буріння. До недоліків КНБК за принципом схилу слід віднести те, що в ряді випадків складової ваги недостатньо для повної компенсації прикладеної до долоту відхиляє сили, внаслідок чого стовбур свердловини зазнає викривлення, і, крім того, для посилення ефекту схилу часом доводиться знижувати навантаження на долото, що несприятливо позначається на показниках буріння.
Електромеханічні прилади діють за принципом схилу і урівноваження сили тяжіння маятника при його різних положеннях в площині гойдання силами електромагнітного тяжіння соленоїда або за принципом розбалансування електричного моста. У всіх випадках отримують електричні сигнали, що характеризують величину зенітного кута і азимута свердловини.
Компонування, що працюють за принципом схилу, при використанні існуючих УБТ в ізотропних породах забезпечують отримання практично вертикальних стволів свердловин навіть при високих осьових навантаженнях на долото.
У приладах, що працюють за принципом схилу, останній повинен бути в точці вимірювання вільний, а вимірювальний прилад - лежати паралельно осі свердловини. Перед підйомом схил обережно аретира, кут між схилом і віссю приладу буде зенітним.
У інклінометр ЗІ-1 ЗІ-1М і ЗІ-2 використаний принцип схилу і магнітної стрілки.
Типова компоновка низу бурильної колони, в якій використано принцип схилу, ґрунтується на створенні найбільшої маси у долота. При цьому осьова навантаження повинна бути такою, при якій нижня частина компонування не згинається. Однак такі навантаження, як правило, не забезпечують ефективного руйнування порід. Зазвичай застосовують осьові навантаження, під впливом яких нижня частина колони бурильних труб приймає форму просторової спіралі. Осьова навантаження, при якій прямолінійна труба почне згинатися, називається критичної навантаженням першого порядку. Існують навантаження другого і більш високих порядків. В цьому випадку слід застосовувати КНБК, засновані на центруванні нижній частині бурильних труб. У маятникових компоновках ефект досягається установкою центраторів на деякій відстані від долота. Різний ефект дії компонування обумовлений установкою центратору на різних відстанях від долота. Жорсткі компонування використовують при бурінні свердловин з великими осьовими навантаженнями. попередження вигину труб досягають установкою центраторів, стабілізаторів і наддолотного стабілізуючого пристрою. Такі компонування застосовують в основному при бурінні свердловин роторним способом. При бурінні забійні двигуни також використовують жорсткі компонування, встановлюючи центратори над долотом і двигуном.
У деяких випадках, після досягнення максимально допустимого кута викривлення, компонування на принципі схилу застосовуються для зменшення кута викривлення. У цьому випадку вони є засобом виправлення викривленого стовбура свердловини, а не засобом попередження викривлення.
Як приладів-реєстраторів, що спускаються по стовбуру свердловини, можуть застосовуватися інклінометри, що діють за принципом схилу або маятника, магнітної стрілки, або гироскопического типу, а також спеціальні пристрої - клінометри і керноскопи. Такі пристрої використовують тільки при установці відхиляють клинів.
Для приладів, заміряли лише кут відхилення осі свердловини від вертикалі, застосовують принцип горизонтальності рівня рідини і принцип схилу. Перший принцип покладено в основу приладів з плавиковою кислотою, а другий - в прилад Шахназарова і деяких інших.
Прилади для вимірювання тільки зенітних кутів свердловини діють за принципом горизонтального рівня рідини в циліндричній посудині або за принципом схилу. Найбільш поширені прилади першого типу, до яких відносяться прилади з плавиковою кислотою і мідним купоросом.
прилади, вимірюють зенітний кут (нахил свердловини), працюють за принципом горизонтальності рівня рідини або за принципом схилу.
Покажчик вильоту гака і вантажопідйомність-с т і встановлений на внутрішній стороні стріли в зоні видимості машиніста і працює за принципом схилу. Покажчик 6 (див. Рис. 97) складається з вільно підвішеною стрілки і закріпленого сектора зі шкалою. На шкалі нанесені ризики, відповідні найменшому, найбільшому і декільком проміжним значенням вильотів. Під цими поділами проставлені значення допустимих вантажопідйомності трубоукладача при даних вильотах.
Компонування нижній частині бурильної колони, які можуть бути розраховані по одній з наведених вище методик, отримали назву маятникових, або компоновок, які працюють за принципом схилу, так як для управління поведінкою похилого стовбура свердловини використовуються сили власної ваги відрізка колони від долота до точки дотику УБТ з стінками свердловини або до центратору.
Угломер конструкції ВНДІ. Цим кутоміром можна перевірити і геометрію кутів різців. В основу конструкції кутоміра покладено принцип схилу.
Застосування компоновок, що включають УБТ круглого перетину (без спеціальних центрирующих елементів) з метою попередження викривлення стовбурів свердловин при бурінні, відповідає методам, заснованим на обмеження навантажень або збільшенні ваги одиниці довжини і підвищення жорсткості компоновки. Застосування компоновок низу бурильних колон, включають одні центратор над турбобуром, зазвичай відповідає попередження викривлення стовбурів свердловин згідно з принципом схилу. При бурінні з використанням інших зазначених компоновок низу бурильної колони попередження викривлення стовбурів свердловин засновано на центруванні компоновок в стовбурі.
Принципова схема до розрахунку КНБК маятникового типу. Жорсткі компонування не можуть бути використані для регулювання зенітного кута свердловини, так як в принципі їх розрахунку закладена стабілізація вертикального напрямку осі свердловини. Тому для розрахунку геометричних розмірів нижньої частини бурильної колони при проводці похилого інтервалу свердловини повинні бути використані компонування маятникового типу, засновані на принципі схилу, так як при їх розрахунку враховується дія сил гравітації на елементи низу колони. Компонування для виправлення надмірно викривити свердловин необхідно також розраховувати за принципом схилу, з огляду на дію поперечних сил на бурильний інструмент.
Для перевірки або установки знову кутів нахилу прожекторів відповідно до проекту можна користуватися лімба, встановленими на прожекторе, або виготовити і застосувати пристрій (рис. 46), яке експлуатується на ВАЗі. Пристрій складається з двох транспортиров /, що дають можливість вести відлік кутів з будь-якого боку прожектора, двох масивних стрілок 2 шарнірно укріплених на одній осі, і опорної планки 3 виконаної із сталевої штаби. Пристрій працює за принципом схилу. За основу прийнято, що кут а дорівнює куту нахилу в. Відпускаючи стопор вертикального обертання, прожектор повертають до потрібного кута, ведучи відлік за показаннями стрілки на транспортирі. Застосування цього пристрою значно спрощує експлуатацію прожекторних установок, так як дозволяє установку кута нахилу прожектора виконувати одній людині в будь-який час доби.
Принципова схема до розрахунку КНБК маятникового типу. Жорсткі компонування не можуть бути використані для регулювання зенітного кута свердловини, так як в принципі їх розрахунку закладена стабілізація вертикального напрямку осі свердловини. Тому для розрахунку геометричних розмірів нижньої частини бурильної колони при проводці похилого інтервалу свердловини повинні бути використані компонування маятникового типу, засновані на принципі схилу, так як при їх розрахунку враховується дія сил гравітації на елементи низу колони. Компонування для виправлення надмірно викривити свердловин необхідно також розраховувати за принципом схилу, з огляду на дію поперечних сил на бурильний інструмент.
Широко поширені компоновки низу бурильної колони, що включають калібратори 5 і центратори 4 (див. Рис. 39 б-р), вживання яких засноване на центруванні їх в стовбурі свердловини. Іноді в компоновку включають лише один центратор (див. Рис. 39 б), розташований на певній відстані від долота. Попередження викривлення стовбурів свердловин в цьому випадку зазвичай засноване на принципі схилу.
Принцип схилу реалізується в КНБК з максимально наближеним до долоту центром тяжіння. В цьому випадку при відхиленні осі КНБК від вертикалі виникає складова ваги, яка прагне повернути КНБК у вертикальне положення. При порівняльній простоті конструкції КНКБ цього типу ефективні в слабостійких породах, де використання опорно-центри-ючий елементів через значні зазорів не дає ефекту. До недоліків КНБК за принципом схилу слід віднести те, що в ряді випадків складової ваги недостатньо для повної компенсації прикладеної до долоту відхиляє сили, внаслідок чого стовбур свердловини зазнає викривлення, і, крім того, для посилення ефекту схилу часом доводиться знижувати навантаження на долото, що несприятливо позначається на показниках буріння.
Для попередження викривлень свердловини слід весь час регулювати тиск на долото по індикатору ваги, застосовувати сильні подовжувачі або довгі колонкові снаряди, вживати стабілізатори, що запобігають сильні вигини штанг у забою. Більшість приладів, що вимірюють кут нахилу свердловини, працює на принципі горизонтальності рівня рідини або на принципі схилу. Кут нахилу свердловин малого діаметра найчастіше вимірюють за допомогою плавикової к-ти. При цьому методі для фіксації рівня рідини в свердловині використовується химич. Лінія відбитка в скляній посудині вільної поверхні плавиковою к-ти служить для виміру кута нахилу свердловини (фіг. Для визначення азимута свердловини застосовуються прилади, обладнані компасної стрілкою або жироскопами. Прилади з магнітною стрілкою дуже прості, але можуть застосовуватися тільки в породах з правильним розподілом магнітних мас і в свердловинах, що не закріплених залізними обсадними трубами. Крім того вони складні, ніжні і дороги.