2.3.1 Выбор буровых долот

Выбор типа и класса породоразрушающего инструмента основывается на детальном знании механических свойств горных пород и литологическом строении разреза.

Выбор типа и класса долота должен производиться на основе следующих факторов:

долото должно соответствовать твердости и абразивности разрушаемых горных пород;

долото должно обеспечивать наиболее эффективное разрушение горных пород на забое;

риск поломки инструмента должен быть минимальным;

с помощью используемого породоразрушающего инструмента должны достигаться высокие показатели бурения;

должна обеспечиваться экономическая выгода использования долота данного типа (минимальная стоимость метра проходки скважины);

долото должно соответствовать выбранному режиму бурения.

Рациональным типом долота определённого размера для конкретных геолого-технических условий бурения является такой тип, который при бурении в рассматриваемых условиях обеспечивает минимум эксплуатационных затрат на 1 м проходки.

В табл. 1.3. указаны горные породы по разрезу, их физико-механические свойства. В таблице породы разбиты на пачки и для них установлены категории по промысловой квалификации. По данным таблицы сделано можно сделать вывод, что все породы лежат в интервале М - С по показателям твердости.

На Приобском месторождении накоплен богатый опыт бурения как с помощью шарошечных долот, так и с помощью долот типа БИТ (российский аналог долот PDC). Опыт показывает, что наиболее износостойкими являются долота типа БИТ, проходка на которые порой достигает 10000 м, а среднее значение колеблется в интервале 5000-7000 м (одного долота хватает для бурения, к примеру, нескольких кондукторов).

Долота БИТ, выпускаемые ООО НПО «Буринтех», имеют преимущества перед шарошечными по механической скорости бурения - при использовании этих долот на одинаковых интервалах, долота БИТ обеспечивают требуемую проходку в три раза быстрее, чем шарошечные. Но при этом данные долота имеют высокую стоимость по сравнению с шарошечными долотами, кроме того была отмечена их высокая аварийность (множественные потери вооружения) при разбуривании цементных стаканов и резиновых разделительных пробок. Основным недостатком шарошечных долот по сравнению с долотами типа БИТ является их малая проходка на долото, что приводит к увеличению частоты СПО и увеличению общего времени сооружения скважины.

Проанализировав вышеуказанные данные, делается вывод, что в данном проекте следует выбрать два комплекта долот - шарошечные и БИТ. Производится выбор долот для сооружения эксплуатационной скважины на Приобском месторождении.

Для бурения интервала под направление используется трехшарошечное долото 393,7 М-ГВУ-R227 для бурения мягких пород, имеющее боковую гидромониторную промывку. Данное долото считается «высокооборотным», поскольку имеет тип опоры «В» (имеются только подшипники качения). Кроме того, данное долото имеет систему маслонаполнения и торцевое резиновое кольцо с тарельчатым поджимающим каркасом.

Для бурения интервала под кондуктор в интервале 40-800 м используется трехшарошечное долото 269,9 М-ГН-R03 для бурения мягких пород, имеющее боковую гидромониторную промывку.

Для бурения интервала под эксплуатационную колонну выбирается долото компании ООО НПО «Буринтех» БИТ 190,5 МС ВТ 613 Н, имеющее 6 лопастей с диаметром основных резцов 13 мм и 6 промывочных отверстий. Данное долото рассчитано на частоты вращения от 60 до 260 об/мин, осевую нагрузку в интервале 2-10 т и расход бурового раствора 30-36 л/с. Шестилопастные долота являются наиболее универсальным и оптимальным инструментом для бурения скважин и интервалов, сложенных различными типами пород: от мягких и средних до пропластков твердых. Для повышения абразивоустойчивости применяется опция «У».

Применяемые долота представлены в табл. 2.5.

Таблица 2.5 - Применяемые долота