Уперше розроблено методику поетапного проектування неорієнтованих компоновок низу бурильної колони (КНБК) з урахуванням особливостей їх конструкцій та умов взаємодії опор зі стінками свердловини шляхом послідовного збільшення кількості ОЦЕ. За розробленим алгоритмом розрахунку мінімальної енергії деформації багатоелементних неорієнтованих КНБК з двома ОЦЕ визначено момент появи нестійкої рівноваги, що може використовуватися як додатковий критерій вибору компоновок. Розроблено та впроваджено стандарт організації України "Компоновки низу бурильної колони для буріння похило-спрямованих і горизонтальних свердловин.

  Скачати повний текст

Вирішено проблеми зменшення енергетичних витрат процесу буріння скерованих свердловин і розроблено методи для підвищення якості реалізації параметрів їх проектного профілю. Вдосконалено методи проектування та вибору конструкцій бурильного інструмента з урахуванням енергетичних витрат. Розроблено засади промивання скерованих свердловин за зменшених значень продуктивності бурового насоса. Основні результати досліджень впроваджено у виробництво. Зазначено, що комплексне виконання теоретичних та експериментальних досліджень таких технологічних процесів, як обертання бурильної колони, руйнування вибою буровими долотами, його промивання та видалення шламу на устя та спуско-підіймальні операції дозволило вдосконалити методи проектування технічних засобів і бурового інструменту, а також режимів їх експлуатації для підвищення якості буріння скерованих свердловин з мінімальними витратами енергії.

  Скачати повний текст

Наведено конструктивні особливості та технологію застосування типових конструкцій орієнтованих і неорієнтованих КНБК, яким відведено роль забезпечення траєкторних параметрів їх криво- і прямолінійних інтервалів зі зміною кутових параметрів осі стовбура свердловини за існуючих способів буріння. Сконцентровано увагу на орієнтованих конструкціях КНБК на базі вибійного двигуна (далі – ВД), для яких систематизовано математичні моделі розрахунку, критерії їх проєктування і вибору для змінних техніко-технологічних параметрів скерованого буріння.За результатами аналітичних досліджень встановлено динаміку зміни статичних характеристик взаємодії елементів орієнтованих КНБК під впливом різноманітних значень зенітного кута, кута перекосу осі корпуса ВД,навантаження на долото, кількості ОЦЕ. Визначено діапазони зміни цих величин і шляхи керування ними.Вдосконалено методику прогнозування енергетичних витрат у процесі роботи орієнтованих КНБК із різною кількістю ОЦЕ у скерованому стовбурі свердловини. Їх суть пов'язана з подоланням опору обертання і осьового переміщення орієнтованих КНБК в умовах суміщеного способу буріння згідно з інформацією про гірничо-геологічні і техніко-технологічні умови.Проведено апробацію основних результатів наукових досліджень у промислових умовах і підтверджено їх практичну цінність щодо проєктування і вибору орієнтованих КНБК для буріння свердловин із горизонтальним стовбуром № 258Гнідинцівського та № 535 Бугруватівського родовища та досягнуто ними високих показників із дотримання проєктної траєкторії.За результатами виконаних досліджень розроблено «Технологічний регламент на буріння свердловин із похило-скерованими і горизонтальними стовбурами» ТР 31174865.001:2016, який пройшов апробацію під час буріння свердловин і впроваджений у ТОВ НТП«Бурова техніка», а також «Методика розрахунку орієнтованих компоновок низу бурильної колони для суміщеного способу буріння» та «Методика розрахунку зведеного моменту інерції бурильної колони для роторного та суміщеного способів буріння свердловин»,які впроваджені в ТОВ «Ендейвер».^UThe work provides the structural features and technology for the application of typical structures of oriented and non-oriented BHA's. The paper explains the role of providing trajectory parameters of their curvilinear and rectilinear intervals with changing the angular parameters of the axis of the wellbore under existing drilling methods. The attention is focused on oriented BHA's based on the Positive Displacement Motor (PDM), for which mathematical models of calculation, criteria of their designing and selection for the variable technical and technological parameters of directional drilling are systematized.According to the results of analytical studies, the dynamics of change in the static characteristics of the interaction of elements of the oriented BHA's under the influence of various values of the inclination, PDM bent, weight on bit, the number of stabilizers. The ranges of change of these quantities and ways of their management are determined.The technique of forecasting energy costs in the working process of oriented BHA with different numbers of stabilizers in the directional wellbore has been improved. Their essence is related to overcoming the rotational resistance and axial movement of the oriented BHA's in the conditions of the combined drilling method according to the information on geological and technological conditions.The approbation of the main results of the scientific researches in the production environment and confirmed their practical value according to projecting and selection of the oriented BHA's for the drilling of horizontal well #258 of Gnidynthivske and #535 Bugruvativske fields and reached high indexes together with keeping the projected well profile.Per the results of the researches there have been developed "Technological regulations of the order for the drilling directional and horizontal wells" TP 31174865.001:2016 that passed the approbation during drilling of the wells and implemented in the RTE "BurovaTechnika" LLC together with "The methods of calculation oriented BHA's for the combined drilling method" and "Method of calculation of the torque of the drilling string inertion for the rotary and combined methods of the well drilling" which are implemented in "Endevour" LLC.