CC BY
43
инструментов.
История развития техники и технологий в строительстве нефтяных и газовых скважин на суше и на море позволяет сделать вывод о том, что на данный момент применяется довольно много инновационных технических средств. Дальнейшее развитие техники и технологии в сфере строительства скважин на суше и на море должно быть направлено на разработку средств строительства интеллектуальных скважин. Сущность данных скважин заключается в том, что они способны функционировать без участия человека и самостоятельно принимать определенные технические решения. Развитие системы искусственного интеллекта позволит в перспективе создавать, контролировать и эксплуатировать интеллектуальные скважины как на суше, так и на море.
Список использованной литературы:
1.Будько А.В. Инновационные технологии и технические средства для строительства скважин. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук М.-2011.- 55 с.
2. http://www.drillings.ru/zts
3. https://burneft.rU/archive/issues/2013-01/5
4. http://drillzone.ru/
5. https://promtexinvest.ru/
© Рахматуллин Д.В., Гайнуллин А.Ф., 2020
УДК 622.24
Рахматуллин Д.В.
канд.техн.наук, доцент УГНТУ, г.Уфа, РФ;
Хайро Ленин Гутьеррес Ромеро
магистрант УГНТУ, г. Уфа, РФ
ПРИМЕНЕНИЕ НОВЕЙШЕГО ИННОВАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ БУРЕНИЯ
НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН СО СЛОЖНЫМИ ПРОФИЛЯМИ В ЭКВАДОРЕ
Аннотация
В настоящей статье рассматриваются использование инновационного бурового инструмента осциллятор «Agitator» в составе компоновки низа бурильной колонны при бурении нефтяных и газовых скважин со сложными профилями в Эквадоре.
Ключевые слова:
бурение нефтяных и газовых скважин, проектирование бурильной колонны, компоновка низа бурильной колонны(КНБК).
При бурении нефтяных и газовых скважин возникают определенные силы трения вдоль ствола скважины, которые могут привести к целому ряду негативных последствий. Применение специального бурового оборудования и инструмента позволяет снизить такие явления. Одним из таких инструментов является осциллятор «Agitator» компании NOV, который представляет собой систему, обеспечивающую создание колебательных движений. Задачей скважинного осциллятора является снижение сил трения, возникающих между бурильной колонной и стенками скважины при бурении горизонтально-наклонных
стволов нефтяных скважин [1].
В отличие от химических методов уменьшения сил трения, которые заключаются в применении разнообразных смазочных добавок, осциллятор снижает силу трения за счет механических процессов. К той же категории механических устройств, способных снижать показатели колебания бурильной колонны относятся центраторы, калибраторы и другие устройства, включенные в состав КНБК[2]. Рассматриваемый инструмент создает максимальную нагрузку 2G при частоте 8-30 Гц с осевым перемещением 6-9 мм и не вызывает боковых или крутильных колебаний. На рисунке 1 представлена принципиальная схема устройства осциллятора «Agitator» компании NOV.
1 Г
Генератор продольных перемещений Генератор импульсов давления
Рисунок 1 - Принципиальная схема устройства осциллятора «Agitator» компании NOV
Устройство осциллятора «Agitator» компании NOV представлено на рисунке 2.
Амортизатор
Подвижный клапан
Неподвижный клапан
Рисунок 2 - Устройство осциллятора «Agitator» компании NOV
Опытно-промысловые испытания(ОПИ) осциллятора «Agitator» компании NOV проведены на скважине Вилияно №23 в Эквадоре. В рамках ОПИ была пробурена горизонтальная скважина на глубину 5500 м. Контроль работоспособности инструмента проводился на интервале 1707-4130 м. Буровая колонна содержит в составе КНБК винтовой забойный двигатель с углом перекоса 1.5°.
Используя программное обеспечение VibraSCOPE компании NOV, можно выполнить моделирование различных возможных рабочих положений системы Agitator в составе КНБК. В таблице 1 представлены основные характеристики процесса бурения в ходе ОПИ, а в таблице 2 непосредственно результаты опытно-промысловых испытаний.
Для моделирования система Agitator была размещена на расстоянии 305 м, 366 м и 390 м над долотом.
Таблица 1
Основные характеристики процесса бурения в ходе ОПИ
Глубина обсадной колонны: 1707 м
Коэффициент трения в колонне: 0.20
Глубина начала бурения: 1707 м
Глубина конца бурения: 4130 м
Коэффициент трения в открытом стволе: 0.35
Плотность бурового раствора: 1380 кг/м3
Осевая нагрузка на долото: 110 Кн
Режим бурения: Режим скольжения
Таблица 2
Результаты опытно-промысловых испытаний
Глубина по стволу, м Без применения системы Agitator Размещение системы Agitator
305 м над долотом 366 м над долотом 390 м над долотом
Сила трения, т Сила трения, т Сила трения, т Сила трения, т
1707 3.2 2.6 2,8 3.0
2012 3.9 3.1 3.4 3.6
2317 4.5 3.6 3.8 4.0
2621 5.1 3.9 4.3 4.5
2927 5.9 4.6 4.9 5.1
3231 6.4 5.2 5.6 5.8
3536 7.2 5.7 5.9 6.4
3841 7.7 6.2 6.6 6.8
4130 8.3 6.7 7.1 7.4
X X ii:i Iii
s \ "V
S
V 36 о м над долотом
■ \ >
\\1
TZ А ,
FV \ >
N
PQ " 0 " 1 ■■
И
-
и \
1 Lp ^ Э2Д1
S
Ч ч. \
Размещение
ьолее Эффективное размещение
Ч Ч
\\
X ч S
4L
ч
\
N
1 X ч
1.8 л 7 3.6 4.5 5.4 6.4 S.1
Снла трения, X
Рисунок 3 - Сила трения по стволу для размещения системы Agitator в КНБК
Согласно таблице 2 и Рисунку 3, размещение системы Agitator наиболее целесообразно на расстоянии 305 м над долотом.
Анализ полученных результатов ОПИ показывает увеличение механической скорости бурения в среднем на 33% за счет применения осциллятора. В целом происходит снижение времени бурения скважины, как это видно на рисунке 4.
График зависимости глубины скважины от времени строительства
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Рисунок 4 - График зависимости «глубина - день»
Список использованной литературы:
1. ВНИИБТ буровой инструмент. Осцилляторы ВНИИБТ. - Россия, 2018- 21 с.
2. Электронный ресурс: https://rosprombur.ru/skvazhinnyj-oscillyator.html
3. NOV Wellbore Technologies. Agitator Systems Handbook. - USA, 2016. - 76 p.
© Рахматуллин Д.В., Хайро Ленин Гутьеррес Ромеро, 2020
УДК 622.243.2
Рахматуллин Д.В.
канд.техн.наук, доцент УГНТУ, г.Уфа, РФ; Олайеми Олалекан Оладеле магистрант УГНТУ, г.Уфа, РФ
СТРОИТЕЛЬСТВО СКВАЖИН СЛОЖНОГО ПРОФИЛЯ НА СУШЕ И НА МОРЕ
Аннотация
В статье рассмотрена возможность применения наклонно-направленного бурения при строительстве глубоких скважин на шельфе и на море, сделан вывод о перспективах применения такого вида бурения на шельфе Нигерии
