Συμβατικά εργαλεία κατευθυντικής διάτρησης

Τρία ζητήματα που πρέπει να αντιμετωπιστούν στον έλεγχο της τροχιάς της γεώτρησης:

① Σχεδιάστε εύλογα το συγκρότημα κάτω οπής (BHA) για να ελέγχετε τον ρυθμό αλλαγής της γωνίας απόκλισης της οπής.

② Σχεδιάστε ή επιλέξτε εύλογα εργαλεία γεώτρησης με ειδικές κατασκευές για να ελέγχετε τον ρυθμό αλλαγής της αζιμουθιακής γωνίας της οπής.

③ Επιλέξτε και ελέγξτε εύλογα το βάρος στο τρυπάνι (WOB) για να ρυθμίσετε τον κατακόρυφο ρυθμό διείσδυσης του τρυπάνι και το μέγεθος των δυνάμεων σχηματισμού, επιτυγχάνοντας έτσι τον έλεγχο της καμπυλότητας του φρέατος.

Τα συμβατικά εργαλεία κατευθυντικής διάτρησης περιλαμβάνουν κυρίως κατευθυντικά υποβρύχια, μη μαγνητικά κολάρα τρυπανιού (NMDC), σωλήνες τρυπανιού βαρέως τύπου (HWDP), σταθεροποιητές, υαλοκαθαριστήρες με έδρα το κλειδί κ.λπ.

I. Κατευθυντικό Υποσύνολο

1. Τύποι

Κατευθυνόμενο ευθύγραμμο υποβρύχιο: Χρησιμοποιείται για κατευθυνόμενη διάτρηση με τρυπάνια προοδευτικής κοιλότητας (PCD) με κυρτό περίβλημα.

Κατευθυνόμενο καμπυλωτό υποβρύχιο: Χρησιμοποιείται για κατευθυντική διάτρηση με τρυπάνια προοδευτικής κοιλότητας (PCD) με ίσιο περίβλημα.

2. Βασική Δομή

1) Κατευθυντικό ευθύγραμμο υποβρύχιο

Εξαρτήματα: Περίβλημα 4, κεντραρισμένο χιτώνιο 1, κλειδί κατεύθυνσης 3, βίδα στερέωσης 2

2) Κατευθυντικό Καμπυλωτό Υποβρύχιο

Εξαρτήματα: Περίβλημα 4, κεντραριστικό χιτώνιο 1, κλειδί κατεύθυνσης 3, βίδα στερέωσης 2. Σε σύγκριση με το ευθύγραμμο υποστρώμα κατεύθυνσης, έχει δομική γωνία κάμψης λ και ο τύπος υπολογισμού είναι: λ = 57,3 × (a – b) / d

II. Μη μαγνητικό κολάρο τρυπανιού (NMDC)

1. Λειτουργία

Θωρακίστε τα μαγνητικά όργανα μέτρησης για να αποφύγετε σφάλματα μέτρησης.

Εκτελέστε τις λειτουργίες των συνηθισμένων κολάρων τρυπανιού.

2. Υλικά μη μαγνητικών κολάρων τρυπανιού

Κυρίως περιλαμβάνουν κράμα Monel (που περιέχει χαλκό, νικέλιο, χρώμιο, κ.λπ.), κράμα χρωμίου-νικελίου, ωστενιτικό κράμα με βάση χρώμιο-μαγγάνιο, κράμα βηρυλλίου-χαλκού, μη μαγνητικό χάλυβα SMFI και εγχώριο χάλυβα μαγγανίου-χρωμίου-νικελίου.

3. Επιλογή μήκους μη μαγνητικού κολάρου τρυπανιού

Ανατρέξτε στον «Χάρτη Έντασης Οριζόντιου Μαγνητικού Πεδίου της Γης». Η λογική επιλογή μήκους μη μαγνητικού κολάρου τρυπανιού επιτρέπει την ακριβή μέτρηση του μαγνητικού αζιμουθίου στο τμήμα της ανοιχτής οπής. Όσο υψηλότερη είναι η μαγνητική ένταση της περιοχής, τόσο μεγαλύτερο είναι το απαιτούμενο μη μαγνητικό κολάρο τρυπανιού.

4. Επιθεώρηση και Χρήση Μη Μαγνητικών Δακτυλίων Τρυπανιού

1) Η ευθύτητα της εξωτερικής κυλινδρικής επιφάνειας του μη μαγνητικού δακτυλίου τρυπανιού πρέπει να είναι ≤ 2 mm/m και η ευθύτητα ολόκληρου του μήκους πρέπει να είναι ≤ 5 mm/m.

2)Οι γρατσουνιές στην επιφάνεια του σώματος του σωλήνα του μη μαγνητικού δακτυλίου τρυπανιού δεν πρέπει να υπερβαίνουν το καθορισμένο επιτρεπόμενο όριο γρατσουνιών.

3)Η επιφάνεια του σπειρώματος πρέπει να είναι λεία, χωρίς επιτρεπόμενα ανομοιόμορφα σημάδια, ρωγμές, ρωγμές ή άλλες ζημιές.

4）Η ροπή αναπλήρωσης των μη μαγνητικών σπειρωμάτων του κολάρου τρυπανιού πρέπει να είναι ≥ της καθορισμένης ελάχιστης ροπής περιστροφής.

5)Η σχετική μαγνητική διαπερατότητα και η μαγνητική ομοιομορφία του μη μαγνητικού κολάρου τρυπανιού θα πρέπει να ελέγχονται μία φορά το χρόνο και τα αποτελέσματα της επιθεώρησης θα πρέπει να συμμορφώνονται με τις προδιαγραφές του Προτύπου για το Μη Μαγνητικό Κολάρο Τρυπανιού (SY5145-86).

III. Σωλήνας γεωτρήσεων βαρέως τύπου (HWDP)

Χρησιμοποιείται στο κάτω μέρος του BHA για να αντικαταστήσει τα κολάρα τρυπανιού για την εφαρμογή πίεσης. Σε κατευθυντικές λειτουργίες με εργαλεία διεύθυνσης, μειώνει την περιοχή επαφής με το τοίχωμα του φρέατος, ελαχιστοποιεί την αντίσταση στην τριβή, διευκολύνει τις λειτουργίες ολίσθησης, ενισχύει την ασφάλεια στο κάτω μέρος του φρέατος και ευνοεί τον έλεγχο των παραμέτρων κατευθυντικού φρέατος. Χρησιμεύει επίσης ως τμήμα μετάβασης μεταξύ των κολάρων τρυπανιού και των σωλήνων γεώτρησης για τον μετριασμό των αλλαγών στην ακαμψία.

IV. Σταθεροποιητής

1.Εφαρμογές σταθεροποιητών στην κατευθυνόμενη διάτρηση

Στις BHA συσσώρευσης και στις BHA απόρριψης, οι σταθεροποιητές λειτουργούν ως υπομόχλια. Ρυθμίζοντας τη θέση των σταθεροποιητών στην κάτω BHA, η κατάσταση τάσης της κάτω BHA μπορεί να αλλάξει για να επιτευχθεί έλεγχος της τροχιάς της γεώτρησης.

2.Αυξήστε την ακαμψία του κάτω BHA για να σταθεροποιήσετε την απόκλιση της οπής και το αζιμούθιο. Στα BHA με γωνία συγκράτησης, η ακαμψία του κάτω BHA ενισχύεται μειώνοντας την απόσταση μεταξύ του τρυπανιού και του σταθεροποιητή, καθώς και μεταξύ των σταθεροποιητών, έτσι ώστε να περιοριστεί η συμπιεστική παραμόρφωση του κάτω BHA και να επιτευχθεί το αποτέλεσμα της συγκράτησης της απόκλισης.

3.Επικαλύψτε το φρεάτιο έτσι ώστε η αλλαγή καμπυλότητας του φρέατος να είναι απαλή και ομαλή, γεγονός που βοηθά στη μείωση της εμφάνισης επιπλοκών στο κάτω μέρος του φρέατος.

Σημείωση! Όταν εισάγετε τον σταθεροποιητή στο φρεάτιο και τον τραβάτε έξω από το φρεάτιο, μετρήστε προσεκτικά την εξωτερική διάμετρο του σταθεροποιητή, ελέγξτε την κατάσταση φθοράς του και τη θέση εγκατάστασής του στο BHA. Η φθορά της εξωτερικής διαμέτρου του σταθεροποιητή δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 2 mm.

Τύποι σταθεροποιητών:

Συμμετρικός σταθεροποιητής με ευθείες νευρώσεις Σφαιρικός σταθεροποιητής πέντε λοβών (τριών λοβών)

Σπειροειδής σταθεροποιητής πέντε λοβών (τριών λοβών)Αντικαταστάσιμο μανίκι σταθεροποιητή r

Τριλοβός έκκεντρος σταθεροποιητήςΑντικαταστάσιμος σταθεροποιητής

V. Υαλοκαθαριστήρας με κλειδί

Το γεωμετρικό σχήμα του υαλοκαθαριστήρα με έδρα το κλειδί είναι παρόμοιο με αυτό ενός σπειροειδούς σταθεροποιητή. Οι συνολικές του διαστάσεις είναι μικρότερες από αυτές ενός σταθεροποιητή αλλά μεγαλύτερες από αυτές ενός κολάρου τρυπανιού. Σε αντίθεση με τον σπειροειδή σταθεροποιητή, τόσο οι άνω όσο και οι κάτω κεκλιμένοι ώμοι του υαλοκαθαριστήρα με έδρα το κλειδί είναι συγκολλημένοι στην επιφάνεια με ηλεκτρόδια από σκληρό κράμα σε κωνικό σχήμα, το οποίο έχει τις λειτουργίες κοπής, απογύμνωσης και σκουπίσματος των εδρών των κλειδιών.

Η θέση του υαλοκαθαριστήρα της έδρας του κλειδιού στη σειρά τρυπανιού έχει ως εξής:

1. BHA Εξειδικευμένη για το σκούπισμα κλειδιών

Διαμόρφωση BHA για σκούπισμα γενικών εδρών κλειδιών: Τρυπάνι + μικρό κολάρο τρυπανιού (50~60μ) + υαλοκαθαριστήρας με έδρανο κλειδιού + δοχείο γεώτρησης + σωλήνας γεώτρησης μεγάλου βάρους (HWDP).

Για το σκούπισμα μακρύτερων εδρών κλειδιών, μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα ακόλουθα BHA: Μύτη + 1 βάση μικρού κολάρου τρυπανιού + υαλοκαθαριστήρας έδρας κλειδιού + 1 βάση μικρού κολάρου τρυπανιού + εύκαμπτη άρθρωση + δοχείο τρυπανιού + σωλήνας τρυπανιού βαρέως τύπου (HWDP).

Η εξωτερική διάμετρος του μικρού κολάρου τρυπανιού στη σειρά τρυπανιού πρέπει να είναι η ίδια με την εξωτερική διάμετρο της σύνδεσης του σωλήνα τρυπανιού που χρησιμοποιείται κατά τη διάτρηση. Όταν τοποθετείτε τη σειρά τρυπανιού περίπου 100 μέτρα πάνω από την έδρα του κλειδιού, ελέγξτε την ταχύτητα κίνησης. Όταν συναντήσετε αντίσταση, ξεκινήστε την απογύμνωση και ελέγξτε αυστηρά την WOB (γενικά μικρότερη από 49kN).

2. Σκουπίστε το κλειδί κατά τη διάτρηση

Στην κατευθυνόμενη γεώτρηση, ξεκινώντας από το τμήμα συσσώρευσης, οι υαλοκαθαριστήρες με έδρα το κλειδί χρησιμοποιούνται συχνά στο BHA του κάτω φρέατος. Ανάλογα με την καμπυλότητα του διατρημένου φρέατος και τη λιθολογία του σχηματισμού, ο υαλοκαθαριστήρας με έδρα το κλειδί χρησιμοποιείται για επαναλαμβανόμενη διεύρυνση στα τμήματα "σκέλος-ποδιού" όπου είναι πιθανό να σχηματιστούν έδρες κλειδιού, έτσι ώστε να αποτραπεί ο σχηματισμός έδρας κλειδιού.

VI. Βαλβίδα πλωτήρα

Οι κύριες λειτουργίες του είναι να αποτρέπει την αντίστροφη ροή του υγρού γεώτρησης (η οποία μπορεί να προκαλέσει ζημιά στα εργαλεία μέτρησης στο κάτω μέρος της γεώτρησης) και να αποτρέπει το φράξιμο των ακροφυσίων των τρυπανιών.

VII. Υποδοχή κρεμάστρας

Το όργανο Μέτρησης κατά τη Διάτρηση (MWD) είναι τοποθετημένο σε αυτό, παρέχοντας ένα ασφαλές και σταθερό περιβάλλον μέτρησης για το MWD.

Υπάρχει μια γραμμή κλίμακας υψηλής πλευράς στο εξωτερικό τοίχωμα του υποστρώματος ανάρτησης, η οποία χρησιμοποιείται για τη βαθμονόμηση της υψηλής πλευράς του τρυπανιού προοδευτικής κοιλότητας (PCD) και τη μέτρηση της τιμής μετατόπισης μεταξύ του MWD και του PCD. Το εσωτερικό τοίχωμα του υποστρώματος διαθέτει ένα προεξέχον κλειδί, το οποίο χρησιμοποιείται όταν έχει ρυθμιστεί το MWD. ​​Όταν το MWD δεν χρησιμοποιείται, πρέπει να δοθεί προσοχή στην αφαίρεση του υποστρώματος ανάρτησης πρώτα για να αποφευχθεί η απομάκρυνση του κλειδιού λόγω υπερβολικής ροής (η οποία μπορεί να προκαλέσει ατυχήματα στο κάτω μέρος της γεώτρησης).

VIII. Πίθος

Η κύρια λειτουργία του είναι να διατηρεί την ισορροπία λειτουργίας του τρυπανιού και της χορδής του τρυπανιού και να βοηθά στην απελευθέρωση του κολλημένου σωλήνα όταν κολλήσει.

IX. Εύκαμπτη άρθρωση

Η κύρια λειτουργία του είναι να προστατεύει το βάζο και να αυξάνει την ελαστικότητα της χορδής τρυπανιού κατά τη διάρκεια του κραδασμού.