Выбор бурового оборудования

Выбор бурового оборудования и инструмента (станка, мачты, насоса, силового привода, бурильных труб, аварийного, вспомогательного и технологического инструмента) для бурения скважин является многофакторной задачей, правильное решение которой во многом обусловливает качество и экономичность решения геологической задачи, поставленной перед буровыми работами.

На выбор конкретного инструмента или оборудования влияют одновременно несколько факторов, каждый из которых, в свою очередь, в той или иной мере оказывает влияние на выбор других видов технических средств. Задачу, таким образом, следует решать взаимосвязано и комплексно, что позволяет эффективно использовать всю номенклатуру выбранного оборудования и инструмента.

Для полного учета всех факторов и их взаимосвязей, влияющих на выбор оборудования и инструмента, на всех этапах проектирования и проведения буровых работ рекомендуется учитывать схему выбора оборудования и инструмента (рис. 6.2), в которой показаны основные связи различных элементов технологии бурения скважин.

При этом определяющими факторами являются:

• глубина скважины
• целевое назначение скважины
• вид полезного ископаемого
• характеристика горных пород

Рис. 6.2. Схема выбора бурового оборудования и инструмента

Характеристика горных пород определяет выбор породоразрушающего инструмента и обусловливает необходимость проведения тех или иных мероприятий, способствующих нормальному (безаварийному) процессу бурения скважин. Рекомендации по выбору породоразрушающего инструмента (по областям рационального применения) были приведены выше при описании этих технических средств.

С учетом выбранного способа бурения, геолого-технических условий бурения скважины и ее конструкции выбирается породоразрушающий инструмент, вид промывочной жидкости, определяются оптимальные параметры режима бурения.

С учетом режима бурения, а также глубины скважины и ее диаметра выбирается тип бурильной колонны, определяется ее масса, а также необходимая для этих условий мощность привода бурового станка, а затем и тип бурового станка. Одновременно с разработкой конструкции скважины устанавливается наибольшая длина и масса обсадной колонны, оценивается возможность возникновения аварийных ситуаций, их характер и меры, необходимые для предупреждения осложнений и ликвидации аварий.

В зависимости от вида промывочной жидкости, ее расхода, необходимого для обеспечения оптимального процесса бурения, а также глубины и диаметра скважины, типа бурильной колонны определяются параметры бурового насоса и выбирается его тип.

Выбор типа буровой мачты или вышки обусловлен общей массой бурильной колонны и наибольшей массой обсадной колонны. Кроме того, при выборе следует учитывать наибольшие усилия, которые могут возникнуть в мачте от ветровых нагрузок и при ликвидации аварий в скважине.