ибоких свердловин, переважно на нафту і газ. Ідея електробура для ударного буріння належить російському інженеру В.І. Дєдову (1899). У 1938-40 в СРСР А.П. Островським і Н.В. Александровим створений і застосований перший у світі електробур для обертального буріння, спускний в свердловину на бурильних трубах.
Електробур складається з маслонаповненого електродвигуна і шпинделя. Потужність трифазного електродвигуна залежить від діаметра електробура і становить 75-240 квт. Для збільшення обертального моменту електробура застосовують редукторні вставки, монтовані між двигуном і шпинделем і знижують частоту обертання до 350, 220, 150, 70 об/хв. Частота обертання безредукторного електробура 455-685 об/хв. Довжина електробура 12-16 м, зовнішній діаметр 164-290 мм [14].
При бурінні електробур, приєднаний до низу бурильної колони, передає обертання буровому долоту. Електроенергія підводиться до електробура по кабелю, змонтованому відрізками в бурильних трубах. При свинчивании труб відрізки кабелю зрощуються спеціальними контактними з'єднаннями. До кабелю електроенергія підводиться через струмоприймач, ковзаючі контакти якого дозволяють провертати колону бурильних труб. Для безперервного контролю просторового положення стовбура свердловини і технологічних параметрів буріння при проходці похило спрямованих і розгалужена-горизонтальних свердловин використовується спеціальна погружная апаратура (в т. Ч. Телеметрична). При бурінні електробурная очищення вибою здійснюється буровим розчином, повітрям або газом.
У Росії за допомогою електробура проходиться понад 300 тис. м свердловин (понад 2% загального обсягу буріння). Використання електробура, завдяки наявності лінії зв'язку з забоєм, особливо цінно для дослідження режимів буріння.
1.6 Класифікація та аналіз систем контролю геолого-геофізічекіх і технологічних параметрів при бурінні свердловин
Розробкою систем контролю геолого-геофізічекіх і технологічних параметрів при бурінні свердловин займається ряд провідних науково дослідних організацій Міннафтопрому, Мингео, Мінестерсва приладобудування.
Практичне застосування апаратури для контролю за процесом розвідувального буріння типу ГИВ, ПКМ, ІРБ, ДП - 18, МКН та ін. показує її високу ефективність. Так, з використанням засобів контролю швидкість буріння в різних районах в середньому збільшується на 10-30%. У різні роки створено безліч систем для контролю й реєстрації забійних параметрів, але більшість з них не знайшли широкого застосування в практиці буріння свердловин через низької надійності і невисокої точності. Однак деякі пристрої використовуються в даний час.
Ступінь складності існуючих систем визначається насамперед завданнями, що стоять перед комплексом геолого-геофізичних і технологічних вимірювань в процесі буріння, які можна розділити на дві категорії: технологічні та геолого-геофізичні, До технологічних завдань відносять наступні [9 ]:
- прогнозування режимів буріння свердловин, місця закладення і профілю свердловин на основі врахування геолого-геофізичних чинників, збереження колекторських властивостей продуктивних пластів та підвищення ефективності механічного буріння;
- прогнозування показників «буримости» гірських порід попереду масиву, лежачого під долотом;
- оцінка деформаційно-міцнісних характеристик гірських порід; визначення відстані (в будь-який заданий момент часу) від долота до першої литологической кордону або до кордону зі стрибкоподібно змінюються фізичними властивостями.
Основні показники буримости порід визначаються насамперед фізико-механічними характеристиками (модуль Юнга, коефіцієнт Пуассона, модуль зсуву, об'ємний модуль пружності), які функціонально пов'язані зі швидкостями поширення поздовжніх і поперечних пружних хвиль.
Для кількісної оцінки модулів пружності необхідні:
відомості про щільність середовища, які можуть бути отримані на основі аналізу шламу або акустичними методами;
контроль технологічних параметрів забійних умов буріння за допомогою відповідного каналу зв'язку вибою з денною поверхнею або включення в компоновку низу бурильної колони забійних вимірювальних систем з автономною реєстрацією;
оперативне регулювання процесу буріння на основі одержуваної інформації і можливість буріння на рівновагу системи «свердловинами пласт».
Реалізація вищезазначених вимог дозволяє підійти до вирішення завдання щодо запобігання аварійним ситуаціям, прогнозуванню методу підходу бурового інструменту до ділянок геологічного розрізу які можуть викликати ті чи інші ускладнення в процесі буріння (прогнозування зон АВПД, гігантських тріщин...