Оптимизация работы сжатой зоны бурильной колонны

• Автор: Воробьев, Григорий Артурович
• Шифр специальности: 04.00.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 302 c. : ил

Глава I. Современное состояние исследуемого вопроса.

Задачи и методика исследований

1.1. Современное состояние исследуемого вопроса

1.2. Цель работы и задачи дальнейших исследований

1.3. Методика исследований

Глава 2. Экспериментальные исследования влияния параметров системы '’колонна-скважина" на показатели бурения

2.1. Методика проведения эксперимента

2.2. Обработка результатов

2.3. Анализ полученных результатов. Выводы

Глава 3. Исследование работы бурильной колонны при холостом вращении

3.1. Экспериментальные исследования работы бурильной колонны при холостом вращении

3.2. Минимальная теоретическая модель бурильной колонны
3.3. Экспериментальная проверка теоретических выводов
3.4. Выводы
Глава 4. Теоретические и экспериментальные исследования работы бурильной колонны, нагруженной осевой силой
4.1. Экспериментальные исследования влияния осевой
нагрузки на вид движения бурильной колонны

4.2. Обоснование оптимального вида движения бурильной колонны в сжатой зоне
4.3. Теоретическая модель бурильной колонны
4.4. Анализ результатов численных экспериментов на
мод еж
4.5. Выводы
Глава 5. Контроль за поведением бурильной колонны в процессе бурения
Глава 6. Производственные испытания колонны со смещенной
массой
6.1. Конструкция колонны
6.2. Район испытаний
6.3. Программа испытаний
6.4. Результаты проведенных испытаний
6.5. Анажз полученных результатов
6.6. Выводы
Выводы и рекомендации
Литература
Приложения

В настоящее время перед геологоразведочной службой страны стоит задача дальнейшего расширения области эффективного применения высокооборотного алмазного бурения за счет увеличения объемов его применения в сложных горно-геологических условиях. Имеют место тенденции к увеличению глубин скважин, повышению интенсивности их искривления, уменьшению их диаметра и т.д.
Расширение областей применения высокооборотного алмазного бурения, применение форсированных режимов бурения привело к тому, что в последние годы отмечается стойкая тенденция к падению проход- -./ ки на породоразрушающий инструмент и соответственно к повышению расхода алмазов. Причем такая тенденция имеет место даже не смот- , ря на постоянное совершенствование конструкций породоразрушающего инструмента.
Эксперименты, проведенные сотрудниками ИСМ АН УССР, показали, что при бурении коронками типа БСС в условиях стенда (без бурильной колонны) проходка на коронку достигала 200 м, в производственных условиях проходка на коронку по идентичным породам более чем на порядок ниже.
Данные результат однозначно указывает на значительное влияние работы бурильной колонны на показатели бурения. Следовательно, одним из путей совершенствования технологии алмазного бурения и улучшения его показателей является оптимизация системы колонна-скважина, в особенности на участке сжатой зоны бурильной колонны.
Поэтому проектирование оптимальных систем колонна-скважина, т.е. определение оптимального набора параметров системы "колонна-скваяина" является актуальной задачей.
Настоящая работа посвящена исследованию влияния параметров системы *кшпнна-скважина" на показатели бурения и разработке мето-

водственных условиях.
Описание применяемой измерительной техники, методики и условий проведения конкретных экспериментов, а также применяемых методов обработки результатов приведено в соответствующих главах и параграфах.
Взаимоувязанность задач, решаемых в диссертационной работе, обуславливает определенную последовательность проведения исследований: оценка влияния параметров системы "колонна-скважина" на показатели бурения; анализ полученных результатов и выделение основных параметров системы "колонна-скважина"; формулировка критерия оптимальности режима работы бурильной колонны; исследование влияния параметров системы "колонна-скважина" на режим работы бурильной колонны; уточнение критерия оптимальности режима работы бурильной колонны; разработка теоретической модели системы "колонна-скважина" и на ее основе разработка методов оптимизации системы; проверка предложенных методов в стендовых условиях; разработка алгоритма диагностики обратной прецессии в конкретной системе по показаниям КИП, расположенных на поверхности; проверка эффективности внедрения разработок в производство.