При розбурюванні нового нафтового пли газового родовища велике значення має правильність вибору типу бурових установок, які для даного району виявляться найбільш економічними. Перш за все, в залежності від розмірів площі, глибини залягання продуктивних горизонтів, відстані до джерел енергопостачання, перспективності прилеглі структур треба оцінити доцільність електрифікації даного району. Перше завдання - визначення можливості і доцільності спорудження лінії електропередачі для застосування електрифікованих установок; друга - вибір класу бурових установок, які дозволять здійснювати буріння швидше і дешевше.
Вихідними даними при виборі бурової установки (БУ) є проектна глибина і конструкція свердловини.
На підставі вище виконаних вибору і розрахунків доліт, обсадних, обтяжених і бурильних труб складена конструкція свердловини, її обладнання та компонування бурильної колони (Рис. 1.3).
Основні характеристики установок експлуатаційного і глибокого розвідувального буріння (по ГОСТ 16293-82) наведені в табл.1.29-1.30.
Параметр максимальна вантажопідйомність характеризує гранично допустиме значення навантаження на гаку, яке не може бути перевищений при виконанні будь-яких технологічних операцій в процесі всього циклу будівництва свердловини (вертикальні навантаження від ваги бурильної колони, що знаходиться в свердловині, обсадних труб, що спускаються в свердловину, а також навантаження, що виникають при ліквідації аварій і ускладнень в свердловині).
Параметр рекомендована глибина буріння свердловини в кожному конкретному випадку може відрізнятися від вказаного значення в табл. 17 в сторону зменшення або збільшення в залежності від типу і ваги бурильних труб і компонування бурильної колони. Однак у всіх випадках необхідно дотримуватися умова
Тип приводу вибирається залежно від ступеня облаштування конкретного регіону.
Приклад 3. Обчислити глибину буріння БУ5000ЕУ (м) при вазі 1 м бурильних труб 270 і 360 Н / м.
При вазі 1 м бурильних труб Н / м даної установкою можна бурити до глибини
При вазі 1 м бурильних труб Н / м
Бурову установку вибирають за її максимальної вантажопідйомності [], що обумовлює вага в повітрі найбільш важкої колони бурильних або обсадних труб:
Вихідні дані при виборі найбільш раціонального класу бурової установки проектна глибина і конструкція свердловин. Крім того, для визначення способу транспортування і монтажу установки необхідно враховувати рельєф місцевості, ґрунтові умови, очікувану швидкість буріння.
Вага проміжної колони:
Вага бурильної колони з УБТ:
Вага експлуатаційної колони:
З наведеного розрахунку слід, встановлюють найбільше навантаження.
Приклад 4. Вибрати бурову установку для буріння свердловини проектною глибиною м з наступною конструкцією:
Для буріння свердловини до проектної глибини застосовуються бурильні труби діаметром 127 мм, УБТ довжиною 150 м діаметром 178 мм (мм, кН / м). Район бурових робіт електроенергією не забезпечений.
Рішення. вага кондуктора
Вага проміжної колони
Вага експлуатаційної колони
Вага бурильної колони з УБТ
З наведеного розрахунку слід, що найбільше навантаження БО буде відчувати під час спуску 244,5 мм проміжної колони.
Максимальні навантаження з урахуванням расхаживания: від ваги бурильної колони
від ваги найбільш важкої обсадної колони
Для буріння даної свердловини раціональніше використовувати установку БУ5000ДГУ-1 з дизель-гідравлічним приводом, оскільки навантаження (в МН) від найбільш важкої обсадної колони менше максимальної: 2,3 <2,5 <3,2.
Приклад 5. Вибрати клас бурової установки для буріння свердловини глибиною L = 3000 м. Конструкція свердловини: кондуктор діаметром d = 340 мм при товщині стінок = 11 мм, вага 1 м кондуктора = 1000 Н / м; проміжна колона = 245 мм, товщина стінки = 9,5 мм, = 590 Н / м; експлуатаційна колона = 146 мм, = 320 Н / м. Глибина спуску, м: кондуктора = 400; проміжної колони = 2200; експлуатаційної колони = 3000.
Для буріння свердловин до проектної глибини застосовуються 127-мм бурильні труби з товщиною стінки = 9 мм, = 276 Н / м і 200 м 178-мм обважнених бурильних труб (УБТ), = 1450 Н / м. Діаметр свердловини під кондуктор = 445 мм, швидкість підйому розчину в за трубному просторів кондуктора = 0,5 м / с.
Рішення. При цих умовах вага кондуктора
вага проміжної колони
вага експлуатаційної колони
вага бурильних труб
вага бурильної колони з УБТ
Таким чином, найбільше навантаження буде випробовувати установка при спуску 245 мм проміжної колони вагою 1,3 МН, а вага бурильної колони складає 1,06 МН. Для цієї глибини при роторному бурінні розривна міцність бурильних труб повинна бути не менше
МН (- коефіцієнт запасу).
Для бурильних труб групи міцності Е діаметром = 127 мм і товщиною стінки = 9 мм розривна міцність = 1,79 МН. Цим вимогам по допустимим навантаженням на гаку задовольняє бурова установка мятого класу по ГОСТ 16293-82 з допустимим навантаженням на гаку МН (див. Табл. 17). Відповідно до ГОСТу навантаження від ваги бурильної колони допускається не більше 0,6, Rk тобто МН. Так як в нашому випадку МН, то обрана установка задовольняє цій вимозі.
Якщо свердловина буриться з великим числом рейсів і на СПО може бути витрачено багато часу, то установку слід вибрати з комплексом механізмів АСП.
Примітка до табл. 1.29. 1. Умовна глибина буріння прийнята при масі погонного метра бурильної колони 30 кг, при цьому навантаження на гаку від найбільшої маси бурильної колони складає 0,5 допустимої навантаження на гаку. 2. Допускається збільшувати навантаження на гаку від маси бурильної колони до 0,6 допустимої навантаження на гаку, при цьому допущенні розрахункова глибина буріння може відрізнятися від умовної і вказуватися поряд з нею в технічній документації. 3. Площа свічників (місткість магазинів) для бурових свічок повинна забезпечувати розміщення бурильної колони довжиною не менше 1,25 L, де L - умовна глибина буріння.