Проектирование бурового технологического комплекса

Буровая установка БУ-2900/200 ЭПК-БМ укомплектована следующим оборудованием:

вышка ВМА — 41 — 170;

кронблок УКБА — 6 — 250;

талевый блок УТБА — 5 — 200;

вертлюг УВ — 250;

лебедка ЛБУ — 1200;

ротор Р — 560;

НБТ-600,.

дизель — электрический агрегат ТМЗ — ДЭ 104СЗ;

компрессор КСЭ — 5 М;

компрессор КСМ — 5 М.

Средства механизации и автоматизации БУ-2900/200-ЭПК-БМ:

буровой ключ АКБ — 3 М²;

вспомогательная лебедка двух барабанная, двухскоростная грузоподъемностью 50 кН;

консольно-поворотный кран грузоподъемностью 3 тонны;

регулятор подачи долота (функции регулятора подачи долота выполняет тормоз ТЭП-45);

приспособления для выброса труб с буровой площадки на мостки;

таль электрическая грузоподъемностью 20 кН;

тали ручные, грузоподъемностью 10 кН;

приспособление для подвески блока превенторов;

пневмораскрепитель;

приспособление для аварийной эвакуации верхового рабочего;

механизм для подачи труб на приемный мост;

пневмоклинья, встроенные в ротор ПКР — 560;

механизм открывания ворот;

приспособление для установки квадрата с вертлюгом в шурф;

механизм загрузки химреагентов в модуле приготовления бурового раствора;

система контроля процесса бурения — компьютеризированный комплекс СГТ-микро.

Для очистки бурового раствора от шлама используется следующее оборудование:

2 вибросита ВС — 1;

гидроциклонный пескоотделитель ПГ — 45;

гидроциклонный илоотделитель ИГ — 45 М;

центрифуга Деррик / Оилтулз DE — 1000 — 10 500 — 01 — R;

дегазатор типа ДВС-2К или ДВС-3.

Для обеспечения качественной очистки бурового раствора в процессе бурения применяется четырехступенчатая система очистки. Буровой раствор после вы-хода из скважины подвергается грубой очистке на вибросите с ячейками кассетного сита, равными 0,16 — 0,9 мм. Очищенный на вибросите раствор поступает в отсек резер-вуара и центробежным насосом (типа 6Ш8 или ВШН-150) подается в гидроциклонный пескоотделитель, в котором удаляются из раство-ра частицы породы размером более 0,08 мм. Очищенный в пескоотделителе раствор по трубопроводу поступает в отсек резервуара, а песок по желобу сбрасывается в отвал. Из отсека резервуара центробежным насосом (типа 6Ш8 или ВШН-150) раствор подается в илоотделитель, где очищается от частиц породы размером до 0,05 мм. Ил сбрасывается по желобу в амбар. Очищенный в илоотделителе раствор по трубопроводу поступает для дальнейшей очистки на центрифугу, где удаляются из раствора частицы по-роды размером менее 0,05 мм. Очищенный раствор по трубопроводу поступает в приемные резервуары буровых насосов и нагнетается в скважину.

Плотность сгущенной твердой фазы, выходящей из гидроцик-лона, должна быть выше плотности очищаемого раствора в пескоотделителе на 0,4 — 0,6г/см^З, в илоотделителе на 0,25 — 0,35г/см³. Плотность разгружаемого из гидроциклона шлама регулируется из-менением проходного сечения насадки. Для пескоотделителя она применяется в пределах 13 — 25 мм, илоотделителя 5 — 7 мм.

Эффективность работы пескоотделителя и илоотделителя в большой степени зависит и от давления жидкости перед входом в гидроциклон. Снижение давления ниже 0,2 МПа (2 кгс/см²) не до-пустимо из-за значительного ухудшения работы гидроциклона.

Давление выше рекомендуемого 0,4 МПа (4кгс/см²) приводит к быстрому износу гидроциклонов и некоторому ухудшению эффективности очистки за счет явления турбулизации потока жидкости в гидроциклоне. Контроль за давлением осуществляется по манометрам.

В буровом растворе, очищенном по вышеизложенной технологии, остается минимальный объем выбуренной породы. С целью предотвращения облегчения бурового раствора в процессе бурения необходимо при бурении интервалов с газопроявлениями применять для дегазации раствора дегазатор типа ДВС-2К или ДВС-3.

Для приготовления, химической обработки, утяжеления бурового раствора применяется гидравлическая мешалка МГ 2−4.

Приемный блок циркуляционной системы — это резервуар из которого раствор подается в буровые насосы. Он также служит для хранения резервного объема бурового раствора. Для предотвращения «застаивания» бурового раствора приемный блок оборудован перемешивателями типа ПБРТ — 55.

Для герметизации устья скважины, в случае нефтегазопроявления, на период бурения скважины согласно [ ] применяется противовыбросовое оборудование (ПВО) ОП2−230×35, в комплект которого входят: универсальный превентор ПУГ-230×35; два плашечных превентора ППГ-230×35 (нижний превентор с глухими плашками); манифольд МПБ2−8×35.

Для оперативного контроля основных параметров бурового раствора непосредственно на буровой применяется переносная лаборатория ЛГР — 3. Представляет собой деревянный ящик в котором укреплены следующие приборы:

ареометр АБР — 1;

вискозиметр ВБР — 1;

прибор ВМ — 6;

отстойник ОМ — 2;

цилиндр стабильности ЦС — 2;

секундомер;

термометр 0 — 100⁰С.

Для контроля основных технологических параметров процесса бурения применяется следующее оборудование:

расходомер РГР — 7;

гидравлический индикатор веса ГИВ — 6;

манометры;

указатель уровня в приемных ёмкостях УП — 11 М.

Производится расчет режимов СПО.

Определяется оснастку талевой системы по формуле:

гдекоэффициент запаса прочности талевого каната (3 — 5) ;

• — мах нагрузка действующая на крюк;
• — предельное разрывное усилие талевого каната (46 800) кг/мм²

оснастка.

Определяется общее количество свечей n по формуле.

шт. (2.132).

где — длина одной свечи (= 25 м);

— глубина скважины по стволу, м.

шт.

Определяется скорость крюка при различных скоростях лебедки по формуле:

где — i-я скорость перемещения рабочей ветви талевого каната, м/с;

Для лебедки типа ЛБУ — 1200 скорость вращения барабана лебедки на различных скоростях следующая.

— оснастка талевой системы.

м/с;

м/с;

м/с;

м/с;

м/с;

м/с.

Определяется грузоподъемность лебедки на крюке, при различных скоростях подъема по формуле:

кН, (2.134).

где — мощность на барабане лебедки, кВт;

• — коэффициент полезного действия (= 0,95).
• — вес талевой системы кН.

Определяется условный вес одной свечи q по формуле.

кН, (2.135).

кН.

Определяется количество свечей, которые можно поднять из скважины на каждой скорости лебедки по формуле:

шт. (2.136).

шт.

шт.

шт.

Количество свечей поднимаемых на 3, 2, 1 скоростях не определяется, так как на 6, 5 и 4 скорости можно поднять всю бурильную колонну.

Режимы СПО приведены в табл. 2.17.

Таблица.2.17 Режимы СПО

Скорость лебедки.	Количество поднимаемых свечей, шт.
4 5 6	95 60 32