Приведен практический опыт строительства горизонтальной многозабойной скважины на морском шельфе с использованием усовершенствованных технологий бурения и крепления основного и бокового стволов.

Розглянуто причини виникнення виробок під час буріння свердловин і роль їх впливу на стійкість компоновок низу бурильної колони (КНБК) з урахуванням реальної взаємодії її елементів із стінками свердловини. Наведено аналіз можливих випадків взаємодії елементів КНБК із стінками похило-спрямованої свердловини на прямолінійній ділянці.

Описано підхід до розрахунку та моделювання положення неорієнтованих безопорних КНБК у похило спрямованому стовбурі свердловини для забезпечення її проектного профілю. Підхід реалізується на ЕОМ і забезпечує високу точність результатів.

Описано підхід до розрахунку та моделювання положення неорієнтованих компоновок низу бурильної колони, які містять опорно-центрувальні елементи у похило спрямованому стовбурі свердловини для забезпечення її проектного профілю. Підхід реалізується на ЕОМ і забезпечує високу точність результатів.

Описано підхід до розрахунку та моделювання положення неорієнтованих КНБК, у похило спрямованому стовбурі свердловини для забезпечення її проектного профілю. Підхід реалізується на ЕОМ і забезпечує високу точність результатів.

Проведено аналіз факторів, які впливають на стабільність роботи компоновок низу бурильної колони (КНБК) та зроблено критичний огляд сучасних методів вирішення проблеми проведення свердловин згідно з проектним профілем. Висвітлено теоретичні дослідження впливу зміни радіальних зазорів на стабільність компоновок. Для оцінки адекватності запропонованого математичного підходу проведено експериментальні дослідження за лабораторних умов. Вдосконалено метод проектування та коригування параметрів КНБК, який відрізняється комплексним аналізом дестабілізувальних факторів, що виникають в процесі буріння (розширення стовбура свердловини, знос опорно-центруючого елемента по діаметру, зміна зенітного кута), вибором її оптимальних параметрів тощо.

Відображено результати досліджень впливу радіальних зазорів між стінкою свердловини і елементами компонованого низу бурильної колони на реалізацію профілю похило-скерованих свердловин.

Відображено результати лабораторних досліджень напружено-деформованого стану і взаємодії низу бурильної колони із вибоєм та стінками свердловини.

Описано суть методу d-експоненти та спосіб його реалізації на ЕОМ, з метою виділення зон аномально високих пластових тисків в режимі реального часу безпосередньо у випадку поглиблення свердловини.

На основі промислових даних 2007 - 2010 років проведено аналіз відмов елементів бурильної колони, спричинених корозійно-втомними руйнуваннями металу. Встановлено, що їх кількість продовжує займати вагому частку від усіх аварій. У 2007 році, частка аварій, пов'язаних з такими руйнуваннями елементів колони, склала 40 % від їх загальної кількості, у 2008 р. - 50 %, 2009 р. - 50 %, 2010 р. - 42,8 %. Середній відсоток аварійності за даний період складає 45,7 %. Поелементний розподіл відмов свідчить, що близько 41 % аварій, спричинених корозійно-втомними руйнуваннями бурильних колон, відбувається по тілу бурильних труб, 42 % - спричинено руйнуванням різьбових з'єднань, 17 % - інших частин колони. Причому, руйнування труб по тілу відбувається за таким розподілом: 80 % - бурильні труби (БТ), 20 % - обважнені бурильні труби (ОБТ), а по різьбовому з'єднанні: 80 % - ОБТ, 20 % - БТ. Встановлено значне зростання кількості руйнувань елементів бурильної колони з поглибленням свердловини, чи ускладненням її профілю. Найбільша кількість корозійно-втомних руйнувань відбулась на найбільших глибинах, що піддавались аналізу, а саме, в інтервалі буріння від 5 до 6 тис. м. Це зумовлено збільшенням кількості ділянок із складними умовами проходки бурового інструменту і, відповідно, збільшенням навантаження на елементи колони, що сприяє швидкому їх руйнуванню.

Забезпечення України газом бачиться у видобуванні сланцевого газу, колекторами якого є глинисті породи, схильні до набухання. Проведено аналіз методів попередження ускладнень, які можуть виникнути під час буріння в глинистих сланцях, і зазначено, що поширеними на практиці методами є збільшення густини бурового розчину, яке веде до пластичної деформації, і зміщення порід у cтовбур свердловини та використання інгібуючих бурових розчинів на водній основі, що призводить до надмірного зволоження глинистих сланців водним фільтратом. Перспективною може стати паливно-бітумна ванна, склад і рецептура якої розроблені за лабораторних умов і яка потребує підтвердження своєї ефективності дослідженнями за умов, наближених до пластових.

Проведено критичний огляд досліджень, які спрямовані на розв'язання проблеми проектування неорієнтованих компоновок низу бурильної колони для буріння похило-скерованих свердловин. На основі огляду зроблено узагальнені висновки про недосконалість розроблених методик проектування та наведено можливі шляхи вирішення проблеми.

На основі аналізу літературних джерел встановлено, що відмови різьбового з'єднання насосних штанг є найбільш розповсюдженими і перевищують третину від загальної кількості відмов елементів штангової колони. Це пов'язано з тим, що в різьбовому з'єднанні насосних штанг навантаження по витках різьби розподіляється нерівномірно. Виконано імітаційне моделювання стандартної конструкції з'єднання насосних штанг та побудовано графічні залежності розподілу напружень по впадинах різьби ніпеля. Проведено огляд способів зменшення нерівномірності навантаження по витках різьби з'єднання насосних штанг. Запропоновано конструкцію з'єднання насосних штанг, в якій різьба ніпеля має змінний середній діаметр, що реалізується за допомогою додаткового елементу, встановленого з натягом в отвір тіла ніпеля. Порівняння залежностей розподілу напружень по впадинах різьби ніпеля стандартної та запропонованої конструкцій з'єднань показує спад напружень у першій впадині витка ніпеля на величину близько 60 МПа, а в третьому та наступних витках напруження зростають та вирівнюються за величиною. Така зміна напружень по впадинах витків позитивно впливатиме на роботу з'єднання насосних штанг при дії циклічного навантаження під час його експлуатації у свердловині.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л10-309.2-52 + Л10-309.4-52

Рубрики:

Хімічна технологія в цілому. Хімічні виробництва в цілому

Шифр НБУВ: Ж24005 Пошук видання у каталогах НБУВ