Вибір оптимальної-комплектації низу свердловини (КНБК) є важливим щоденним рішенням для інженерів-бурильників. Правильна КНБК забезпечує контроль траєкторії стовбура свердловини, максимізує швидкість проходки (ROP) і запобігає дорогим проблемам у свердловині. Замість теоретичних дискусій інженерам-польовикам потрібні практичні, безпосередньо застосовні вказівки, засновані на типі свердловини, пласті та експлуатаційних цілях.
У цій статті представлено основну логіку вибору КНБК і вузли, які найчастіше використовуються під час роботи бурової установки-від вертикальних свердловин до горизонтальних секцій.
Основна логіка: три ключові фактори для вибору КНБК
Вибір BHA зводиться до трьох основних міркувань:
- Вимоги до траєкторії стовбура свердловини:Вертикальний? Спрямований? Горизонтальний? Будувати? Тримати? падіння?
- Формування та літологія:М'який? важко? Схильний до відхилень? Набряк? Нестабільний?
- Операційні потреби:Висока швидкість потоку? Гасіння вібрації? Профілактика застрягання труби? Інтеграція MWD/LWD?
Одним реченням:
- Вертикальні колодязізосередитися на прямих-отворах проти-відхилення.
- Спрямовані свердловинизосередьтеся на контролі швидкості нарощування та траєкторії.
- Горизонтальні колодязізосередьтеся на управлінні кутом утримання та опором (зворотним моментом).
Основні принципи вибору КНБК (основи польових робіт)
Для захисту від-відхилення у вертикальних свердловинах (пластації,-які-легко відхиляються):
- використаннямаятниковий КНБКабоКНБК з набитим отвором.
- У твердих пластах і шпурах великого-діаметра використовуйте більшу-бурильну трубу (HWDP), щоб зменшити гнучкість.
Для секцій спрямованості/побудови:
- Необхідна швидкість нарощування:Об’ємний двигун (PDM) зі стабілізатором майже{0}}долота, короткі бурові бурильні бурти, зменшують жорсткість.
- Необхідний кут утримання:PDM з кількома стабілізаторами, помірна жорсткість.
- Необхідний кут падіння:Посилення ефекту маятника, подовження нижніх бурових бурів.
Для горизонтальних секцій (важлива увага до зменшення опору та перенесення ваги):
- Замініть багато манжет на HWDP для кращої гнучкості та перенесення ваги.
- Повинен включати амортизатор (гаситель коливань) і стабілізатори.
- Стандарт LWD/MWD (гамма-випромінювання, питомий опір, щільність).
Для нестабільних, набряклих або щільних утворень:
- Спростіть КНБК, використовуйте менше стабілізаторів, щоб уникнути виступів і злипання.
- За потреби додайте під-розширювач або розширювач отворів.
Для глибоких свердловин із високим-тиском-температурою (HPHT):
- Використовуйте вищі{0}}хомути та HWDP.
- Залиште достатній простір для безпеки інструментів, щоб запобігти пошкодженню інструментів MWD високою-температурою.
Найпоширеніші шаблони BHA (безпосередньо використані для проектування свердловин)
Нижче наведено сім стандартних конфігурацій КНБК, які щодня використовуються під час роботи бурової установки.
1. Вертикальна свердловина проти-девіаційної КНБК (насадкова свердловина/маятник)
Застосовується для: вертикальних свердловин, пластів-для-відхилення, середньо-твердих пластів.
Долото → Стабілізатор ближнього долота → Утяжки × кілька → Проміжний стабілізатор → Утяжки → HWDP → Бурильна труба
Особливості: структура з отвором/маятником контролює відхилення та стабілізує азимут, запобігаючи надмірному нахилу.
2. Класична маятникова КНБК
Застосовується для: м’яких і середньо{0}}твердих пластів, які потребують сильного контролю відхилення.
Долото → Коротка бурильна бурильна труба (маятникова точка) → Стабілізатор → Бурильні манжети → HWDP → Бурильна труба
Механізм: вага нижніх комірів створює маятникову силу, яка повертає насадку у вертикальне положення.
3. Секція спрямованого нарощування КНБК (Швидкість нарощування)
Застосовується для: Початкова-точка (KOP), будівельний кут.
Долото → PDM (зігнутий корпус: 1 градус, 1,25 градуси, 1,5 градуси або 2 градуси) → Стабілізатор ближнього долота → Не-магнітна бурильна бурильна труба (NMDC) → MWD/LWD → Бурильні манжети → HWDP → Бурильна труба
Ключові моменти: Кут вигину двигуна вибирається на основі необхідної швидкості нарощування. Майже-бітовий стабілізатор покращує ефективність збірки.
4. Секція спрямованого утримання BHA (кут утримання)
Застосовується для: збереження траєкторії після досягнення бажаного кута.
Долото → PDM (помірний вигин) → Стабілізатор ближнього долота → NMDC → MWD → Утяжки → Стабілізатор → HWDP → Бурильна труба
Особливості: кілька стабілізаторів створюють ефект «жорсткої точки опори» для стабільного контролю кута та азимута. Ідеально підходить для довгих дотичних ділянок і-свердловин з великим виходом.
5. Горизонтальний перетин КНБК (найбільш критичний)
Застосовується для: горизонтального буріння, вирішення проблем опору та перенесення ваги.
Долото → PDM (низький вигин) → Стабілізатор ближнього долота → NMDC → LWD (гамма, питомий опір, щільність) → Амортизатор → HWDP (велика кількість) → Бурильна труба
Особливості: Використовуйте мінімальну кількість хомутів, максимізуйте HWDP для кращої гнучкості та більш плавного перенесення ваги. Амортизатор обов’язковий, щоб запобігти пошкодженню вібрацією інструментів LWD. Стандарт LWD для-оцінки формування в реальному часі.
6. Slim Hole / Deep Well BHA
Застосовується для: свердловин малого-діаметра або глибоких, складних умов.
Долото → PDM → NMDC → MWD → HWDP → Бурильна труба
Структура: будьте максимально простими, мінімізуйте сходинки та стабілізатори, щоб запобігти злипанням.
7. Керн КНБК
Застосовується для: звичайних або дротяних операцій по відбору керна.
Коронове долото → Буровий бур → Зворотний клапан → Бурильні манжети → HWDP → Бурильна труба
Існують варіації залежно від типу колонкового ствола (дротяний чи звичайний).
Мнемоніка Field Quick-Selection (дуже корисна для бригад бурових установок)
| Вимога | BHA вибір |
|---|---|
| Вертикальний,-легко-відхилятися | Маятник/запакований отвір; необхідні стабілізатори |
| Необхідно побудувати кут | Коротка КНБК, майже-стабілізатор біта, більший кут вигину двигуна |
| Потрібно тримати кут | Кілька стабілізаторів, більша жорсткість, помірний вигин мотора |
| Горизонтальний розріз | Низька жорсткість, більше HWDP, амортизатор + LWD |
| Застряглі-утвори, схильні до обвалу | Спростіть BHA, використовуйте менше стабілізаторів |
| Глибока, висока-температура | Підвищте міцність, залиште безпечний зазор для інструментів |
Вибір правильної КНБК – це щоденне інженерне рішення, яке безпосередньо впливає на ефективність буріння, контроль траєкторії та безпеку в свердловині. Зосередившись на трьох основних факторах (траєкторія, формування та експлуатаційні потреби) і застосовуючи перевірені польові шаблони-від вертикальних анти-вузлів відхилення до горизонтальних{3}}струн керування -інженери можуть розробити надійні КНБК, які працюють, як очікується. Надані польові мнемоніки пропонують швидкі, дієві вказівки для бригад бурової установки, щоб адаптуватися до мінливих умов у свердловині в режимі реального часу. Для отримання більш детальної інформації, будь ласка, не соромтеся зв’язатися з командою Vigor для отримання більш детальної інформації про продукт.
