КНБК

Компоновки УБТ с центраторами нашли широкое применение (см. 13.1) при роторном и турбинном бурении скважин.

При выборе диаметра УБТ, входящего в состав КНБК исходят из соображений обеспечения наибольшей жесткости сечения EJ в заданных условиях бурения.

Отношение диаметра УБТ к диаметру скважины (долота) должно составлять 0,75-0,85 для долот диаметром до 295,3 мм и 0,65-0,75 - для долот диаметром более 295,3 мм. Необходимо, чтобы жесткость наддолотного участка УБТ была не меньше жесткости обсадной колонны, под которую ведется бурение.

Количество секций УБТ назначается из условия плавного перехода от диаметра УБТ к диаметру бурильных труб. Отношение диаметра бурильных труб, расположенных над УБТ, к диаметру УБТ должно быть не менее 0,75. Отношение жесткостей двух рядом расположенных секций УБТ должно быть не менее 1,6-1,7. Исходя из этих соображений, необходимо выбирать количество секций УБТ в зависимости от диаметра долота

Например, при бурении долотом диаметром 393,7 мм необходимо применять УБТ, состоящие из шести секций диаметром от 178 до 299 мм. Утяжеленные трубы максимального диаметра располагаются над долотом и образуют жесткую наддолотную часть.

Выделяют два основных типа КНБК - жесткие и отвесные. Основная задача при использовании жестких компоновок - получение минимальной интенсивности искривления ствола скважины при рациональном режиме бурения. Это достигается за счет применения в составе компоновки УБТ максимально возможных наружного диаметра и жесткости, а также рациональным размещением опорно-центрирующих элементов по длине компоновки, ограничивающих ее поперечное перемещение.

Жесткие компоновки характеризуются совпадением своей оси с осью скважины благодаря установке рядом с долотом и между УБТ опорно-центрирующих инструментов, препятствующих прогибу трубных элементов и увеличивающих их жесткость.

Принцип действия отвесных компоновок основан на эффекте отвеса, или маятниковом эффекте, и отличается тем, что ось компоновки почти по всей своей дине не совпадает с осью скважины, а эффект отвеса возрастает с увеличением зенитного угла скважины.

Отвесные компоновки применяются при бурении в неустойчивых породах, а также в устойчивых, когда с использованием жесткой компоновки набран максимально допустимый зенитный угол.

Схемы жестких отвесных компоновок показаны на рис. 13.1

Рис. 13.1. Схемы применяемых компоновок нижней части бурильной колонны: а-г - отвесные компоновки; д-к - жесткие компоновки; 1 - лолото; 2 - забойный двигатель или жесткая наддолотная часть УБТ (при роторном бурении); 3 - УБТ; 4 - бурильные трубы; 5 - укороченная УБТ; б - центратор; 7 - калибратор; 8 - маховик; 9 - стабилизатор