є створити коронки зі скільки завгодно малою площею торця без зміни конструкції колонкового набору, оскільки при цьому формуються стовбур свердловини і керн, мають стандартний діаметр.
Коронки з незамкнутим торцем матриці
У Іркутськом політехнічному інституті розроблена теорія зниження інтенсивності викривлення з використанням алмазних коронок з незамкнутим кінцем матриці (рис. 21).
В
Рис.21. Схема алмазної коронки з незамкнутим кінцем.
Ідея використання подібної коронки полягає в наступному. Розбіжність центру тяжкості торця матриці з точкою докладання осьового зусилля призводить до появи згинального моменту, постійно діючого по лінії АВ незалежно від виду руху коронки і прагне орієнтувати слід площині вигину колонкового набору по цій лінії.
5. Вибір засобів і опис технології розвитку викривлення
Гнучкі компонування
Шарнірні компонування дозволяють регулювати інтенсивність природного викривлення свердловин в ізотропних породах. Для виполажіванія свердловин використовуються одношарнірние компонування (рис. 24) характеризуються тим, що діаметр колонкової труби на один стандарт менше діаметра ПРИ, що має потовщену матрицю (12А3, 13І3). В якості ПРИ при бурінні свердловин шарнірними компонуваннями можуть використовуватися алмазні та шарошечні долота.
За рахунок ваги бурильних труб шарнір притискається до лежачої стінці свердловини, і між осями компонування і свердловини з'являється кут перекосу, орієнтований на виполажіваніе. Розрізняються дві конструкції одношарнірних компонувань - з опорою на коронку і проміжної опорою.
Двошарнірна компонування (рис. 25) застосовуються для зменшення зенітного кута свердловини. Однак зниження зенітного кута (О”Оё) не повинно перевищувати величини, визначається з виразу (19)
, (19)
де D - діаметр свердловини; d - діаметр БТ; l - довжина колонкової труби; l до - Довжина коромисла; L - довжина інтервалу викривлення; f - кут перекосу коромисла (f = 5 - 7 град).
При недотриманні цієї умови може початися виполажіваніе свердловини (рис. 26) за рахунок переміщення верхньої петлі від лежачої до висячої стінку свердловини.
При дослідженні роботи шарнірних компонувань з'ясувалося, що компонування обертається не тільки навколо своєї осі, але і навколо осі свердловини, накочуючись на стінку. Таким чином, при правому обертанні снаряда має місце ліва прецессия снаряда (мал. 27). p> Інтенсивність викривлення свердловин компонуваннями в ряді випадків досягає 1 - 1,5 град/м, в середньому ж знаходиться на рівні 0,2 - 0,3 град/м.
Основним елементом шарнірних компонувань є бурової шарнір, що забезпечує передачу крутного моменту і осьового навантаження від одного до іншого несооснорасположенному елементу бурильної колони.
В
Рис.24. Одношарнірная компоновка. Ріс.25.Двухшарнірная компоновка
В
Ріс.26.Виполажіваніе свердловин Ріс.27.Обратная прецессия
двошарнірної компонуванням. бурового снаряда
Шарнір ШБЗ-6 (Мал. 28) складається з корпусу 1, осі 2 і чотирьох спеціальних пальців 3, які входять у відповідні гнізда осі і вікна корпусу. П'ята 5, притискається пружиною 6 до сферичної поверхні осі, призначена для зменшення витоків промивної рідини. Пальці від випадання утримуються втулкою 4. З колоною БТ шарнір з'єднується перехідником 7. Діаметр шарнірів від 44 до 73 мм. <В
Рис.28. Шарнір ШБЗ-6:
1-корпус; 2-вісь; 3-палець; 4-втулка; 5-п'ята; 6-пружина; 7-перехожнік. br/>
Коронки правильної форми
Конусні коронки спеціальної геометрії
Коронки спеціальної геометрії, запропоновані Боярко Ю.Л., призначені для просторового викривлення свердловин в анізотропних породах. Орієнтація снаряда при їх застосуванні не потрібно, однак попередньо необхідно визначити величину і напрям вектора анізотропії порід. У процесі викривлення проводиться відбір керна, що є головною перевагою коронок даного типу.
Якщо робочу поверхню коронки зробити конусної так, щоб робочі поверхні ріжучих елементів утворили конус (внутрішній або зовнішній), тоді при перетині анізотропних гірських порід під гострим кутом до осі снаряда буде відбуватися нерівномірне руйнування порід забою (рис. 29).
В
Рис.29. Схема штучного викривлення свердловин коронками спеціальної геометрії
балансувати коронки
Для управління викривленням свердловин в ТДВ розроблені балансувати коронки (автори Кривошеєв В.В., Нейштетер І.А., Сулакшин С.С., Дельва В.А.). p> Характер викривлення і напрямок викривлення залежать від співвідношення сил, що формуються на бічних поверхнях матриці коронки, які є результатом розкладання деякої дезориентирующей сили N, яка, у свою чергу, є продуктом дії геолого-технічних факторів, відхиляють свердловину від ...