Дослідження взаємодії різних компоновок низу бурильної колони з вибоєм та стінкою свердловини
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9973-2019-3(72)-58-68Ключові слова:
буровий індекс анізотропії, гірська порода, зенітний кут, навантаження на долото, стінка свердловини, компоновка низу бурильної колони, центратор, кут нахилу пластаАнотація
Наведено основні фактори, які впливають на викривлення при бурінні вертикальних свердловин. Проведено аналітичні дослідження впливу навантаження на долото та сили взаємодії бурильної колони зі стінкою свердловини при застосуванні однорозмірної компоновки низу бурильної колони зі стінкою свердловини, яка знаходиться у похилому стовбурі свердловини при бурінні в ізотропних породах, коли напрям буріння збігається з напрямом сили, що діє на долото. Складені диференціальні рівняння пружної осі бурильної колони та отримані в результаті розв’язання безрозмірні залежності між технологічними параметрами. Отримані графічні залежності відстані від долота до точки дотику бурильної колони зі стінкою свердловини та нормальної складової реакції вибою на долото та зазору між колоною і стінкою свердловини. Отримано залежність для визначення бурового індексу анізотропії у похило залеглих пластах. Встановлено взаємозв’язок між буровим індексом анізотропії, зенітним кутом, кутом нахилу пластів, компоновкою низу бурильної колони, геометричними розмірами свердловини та осьовим навантаженням на долото. Проведено аналітичні дослідження впливу навантаження на долото та сили взаємодії бурильної колони зі стінкою свердловини при встановленні в компоновку низу бурильної колони центратора. Отримані диференціальні рівняння пружної осі бурильної колони за наявності в компоновці низу центратора. Встановлено, що зі збільшенням осьового навантаження на долото та зазору між обважненими бурильними трубами і стінкою свердловини, відстані від долота до точки дотику зі стінкою свердловини зменшується, а зі збільшенням зенітного кута та зазору сила тиску колони на стінки зростає. Встановлено, що буровий індекс анізотропії зменшує відстань від долота до точки дотику як в гладкій КНБК, так і у компоновці низу бурильної колони з центратором. Наявність центратора у компоновці низу бурильної колони збільшує відстань від долота до точки дотику колони зі стінкою свердловини, що дозволяє збільшити навантаження на долото без небезпеки зростання зенітного кута.
Завантаження
Посилання
Kalinin A.G. Estestvennoe i iskustvennoe isrivlenie skvazhin. A.G.Kalinin, V.V.Kul'chickiy. Moskva – Izhevsk: NIC «Regulirovanie i haoticheskaya dinamika» Institut komp'yuternyh issledovaniy. 2006. 161 p.
Sulakshin S.S. Napravlennoe burenie. M.: Nedra. 1987. 222 p.
Kochkodan Ya.M., Vasko A.I. Vplyv anizotropii hirskykh porid na prostorove oriientuvannia sverdlovyn. Naukovyi potentsial 2016: Materialy XII Mizhnarodnoi naukovoi internet konferentsii. Kyiv, 2016. P.12-28.
Kochkodan Ya. M., Vasko A. I. Dosli-dzhennia vzaiemodii nyzhnoi chastyny burylnoi kolony zi stabilizatorom z vyboiem ta stinkoiu sverdlovyny. Naukovyi ohliad. Kyiv, 2018. No .25(48). P.117-129.
Griguleckiy V.G., Luk'yanov V.T.. Proektirovanie komponovok nizhney chasti burilnoy kolonny. M.: Nedra, 1990. 362 p.
Griguleckiy V.G. Optimal'noe upravlenie pri burenii skvazhin. M.: Nedra, 1988. 229 p.
Vuds G., Lubinskiy A. Iskrivlenie skvazhin pri burenii. M.: Gostoptehizdat, 1960. 161 p.
Kochkodan Ya. M., Vasko A. I., Dobruts-kyi R. L.. Vplyv burovoho indeksu anizotropii na vidkhylennia osi sverdlovyny vid proektnoho profiliu. Nauka i Zhyttia: Suchasni tendentsii, intehratsiia v svitovu naukovu dumku. Materialy ХІІІ Mizhnarodnoi naukovoi internet-konferentsii. Kyiv, 2017. P.72-90.
.png)
