Способ бурения скважин

Изобретение относится к горному делу, в частности к способам бурения скважин на воду, нефть, газ и скважин подземного выщелачивания. Обеспечивает: повышение эффективности и ресурса за счет скоростного бурения и разделения процессов бурения и калибровки скважины. Способ бурения скважин включает спуск на бурильной колонне бурильной головки, содержащей корпус с выступающими калибрующими, режущими, радиальными коническими, торцевыми и опорными частями, бурение и калибровку ствола скважины. Выступающие калибрующие части выполняют с обратной конусностью, бурение производят на повышенных оборотах и полной нагрузке на бурильную головку, образуют в стволе скважины непробуренные участки. Калибровку и разбуривание непробуренных участков производят при обратном бурении. Опорные части размещают в верхней части корпуса и выполняют в качестве центраторов с опорой на непробуренные участки в стволе скважины, образованные прямым бурением. 1 ил.

 

Изобретение относится к горному делу, в частности к способам бурения скважин на воду, нефть, газ и скважин подземного выщелачивания.

Известен способ бурения скважин, включающий спуск на бурильной колонне, бурильной головки, содержащей корпус с выступающими калибрирующими, радиальными коническими, торцевыми режущими и опорными частями, бурение и калибровку [1].

В известном способе для снижения сил вибрации, трения и повышения износостойкости, выступающие калибрирующие, радиальные, конические, торцевые и опорные части оснащены алмазами. Целесообразная область использования известного способа ограничена однородными и плотными породами буримых скважин.

Кроме того, совмещение процессов бурения с калибровкой и необходимость преодоления дополнительных сил трения требуют значительных затрат энергии, большая часть которых не продуктивны.

В задачу настоящего изобретения ставится повышение эффективности и расширения области использования.

Поставленная задача решается тем, что в способе бурения скважин, включающем спуск на бурильной колонне, бурильной головки, содержащую корпус с выступающими калибрирующими, режущими, радиальными коническими, торцевыми и опорными частями, бурение и калибровку ствола скважины, выступающие калибрирующие части выполняют с обратной конусностью, а опорные части размещают между калибрирующими частями в верхней части корпуса, бурение производят на повышенных оборотах и полной нагрузке на бурильную головку, калибровку при обратном ходе с вращением.

Сущность изобретения пояснена чертежом.

Способ бурения скважин осуществляют устройством, включающем бурильную колонну 1, бурильную головку 2, содержащую корпус с выступающими калибрирующими частями 3, режущими радиальными коническими частями 4, торцевой частью 5 и опорными частями 6, выступающие калибрирующие части 3 выполнены с обратной конусностью, а опорные части 6 размещены между калибрирующими частями в верхней части корпуса и выполнены в качестве стабилизирующих частей. Выступающие калибрирующие и режущие части корпуса оснащены армированными вставками 7.

Обратная конусность калибрирующих частей и высота опорных частей 6 выполнены из расчета охвата и центрации в процессе обратного бурения образовавшихся внутренних непробуренных выступов на стволе скважины в результате прямого бурения.

Высоту непробуренных выступов ствола скважины определяют предварительным опытным бурением.

Работа по способу заключается в том, что бурение на ход, равный длине наращенной бурильной трубы производится на повышенных оборотах инструмента (125-150 об/мин) и полной нагрузке на бурильную головку.

При этом на стволе буримой скважины образуются внутренние выступы, не пробуренные участки, на которых осуществляется центрация бурильной головки 2 стабилизирующими опорами 6.

Разбуривание образовавшихся внутренних выступов производится калибрирующими частями 3 при подъеме инструмента с вращением производимого для производства очередного наращивания.

Способ обеспечивает скоростное бурение скважины с оптимизацией затрат на бурение и повышение износостойкости породоразрушающих элементов.

Пример осуществления способа:

Сооружению опытной скважины подлежит нагнетательная скважина ПВ на участке №1 глубиной 200 м.

Последовательность работ:

- бурение устьевой части под кондуктор;

- крепление кондуктора;

- спуск на бурильной колонне буровой головки ⊘ 161 мм с коническими режущими и калибрирующими органами;

- бурение при полной нагрузке на бурильную головку и повышенных оборотах (125-150) об/мин на ход, равный длине бурильной трубы;

- подъем бурового инструмента с одновременным вращением и калибровкой ствола скважины при обратном ходе;

- наращивание очередных бурильных труб и повторение выше приведенных операций по бурению и калибровки на проектную глубину скважины;

- проведение дальнейших работ согласно проекту буровых.

Источник информации

1. Патент РФ №2092671, Е21В 10/26, 10.10.97.

Способ бурения скважин, включающий спуск на бурильной колонне бурильной головки, содержащей корпус с выступающими калибрующими, режущими, радиальными коническими, торцевыми и опорными частями, бурение и калибровку ствола скважины, отличающийся тем, что выступающие калибрующие части выполняют с обратной конусностью, бурение производят на повышенных оборотах и полной нагрузке на бурильную головку, образуют в стволе скважины непробуренные участки, калибровку и разбуривание непробуренных участков производят при обратном бурении, а опорные части размещают в верхней части корпуса и выполняют в качестве центраторов с опорой на непробуренные участки в стволе скважины, образованные прямым бурением.