Научно-технический журнал

«Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса»

ISSN 1999-6934

Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса
Анализ работы компоновки низа бурильной колонны при бурении турбобуром в условиях возникновения резонанса

УДК: 622.24.084.3+534.1
DOI: 10.33285/1999-6934-2023-4(136)-34-40

Авторы:

СУНЦОВ ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ1,
ЗАИКИН СТАНИСЛАВ ФЁДОРОВИЧ1,
БЛИНКОВ ОЛЕГ ГЕННАДЬЕВИЧ2
1 Ухтинский государственный технический университет, Ухта, Россия
2 Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия

Ключевые слова: бурение, компоновка низа бурильной колонны, турбобур, лопатки, стоячие волны, резонанс

Аннотация:

В статье представлен анализ работы компоновки низа бурильной колонны (КНБК) в условиях возникновения резонанса при прокручивании её турбиной в случае образования и распространения в ней продольных и крутильных колебаний на волнообразном забое. Методика расчета траектории долота и описание динамики поведения КНБК при бурении в случае резонанса подробно изложены в работах [1, 5, 9]. Теоретические расчеты по данной методике подтверждены при исследовании резонанса на КНБК при бурении скважины № 500 объединения "Оренбургнефть" в Бузулукском УБР на Бобровском месторождении. Благодаря эксперименту установлено, что при резонансе КНБК решающее значение имеет не конструкция лопаток, а длина КНБК. Параметры колебаний турбобура формируются как распределенные, а внешне проявляются как сосредоточенные на нижней ступени турбобура и не зависят от длины турбобура. Колебания КНБК с наибольшей амплитудой происходят при работе турбобура на середине его моментной характеристики.

Список литературы:

1. Сунцов В.В., Быков И.Ю., Заикин С.Ф. Методика расчета траектории долота в случае образования стоячих волн в КНБК // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2019. – № 9. – С. 29–34. – DOI: 10.30713/0130-3872-2019-9-29-34
2. Новиков А.С., Сериков Д.Ю., Гаффанов Р.Ф. Бурение нефтяных и газовых скважин. – М.: Нефть и газ, 2017. – 307 с.
3. Панин Н.М., Богомолов Р.М., Борейко Д.А. Совершенствование породоразрушающего инструмента для бурения с отбором керна // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2020. – № 12(336). – С. 24–27. – DOI: 10.33285/0130-3872-2020-12(336)-24-27
4. Исследование влияния геометрии поперечного сечения гидромониторных насадок на их работоспособность / Д.Ю. Сериков, А.В. Мурадов, Д.А. Борейко, Л.О. Лауденшлегер // Тр. РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. – 2023. – № 1(310). – С. 153–161. – DOI: 10.33285/2073-9028-2023-1(310)-153-161
5. Сунцов В.В., Быков И.Ю., Заикин С.Ф. Исследование динамики КНБК в процессе бурения скважины // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2020. – № 2(326). – С. 10–15. – DOI: 10.33285/0130-3872-2020-2(326)-10-15
6. Шигин А.О., Борейко Д.А., Сериков Д.Ю. К вопросу о повышении эффективности разрушения горных пород шарошечными долотами // Территория Нефтегаз. – 2022. – № 3-4. – С. 24–31.
7. Богомолов Р.М., Сериков Д.Ю., Борейко Д.А. Анализ конструктивных особенностей двухшарошечных буровых долот // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. – 2020. – № 5(119). – С. 5–9. – DOI: 10.33285/1999-6934-2020-5(119)-5-9
8. Сериков Д.Ю., Борейко Д.А. Исследование кинематики исполнительных органов бурового инструмента со смещёнными осями вращения шарошек // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2023. – № 6(366). – С. 16–21. – DOI: 10.33285/0130-3872-2023-6(366)-16-21
9. Сунцов В.В., Быков И.Ю., Заикин С.Ф. Сравнение динамического поведения КНБК при бурении ротором и турбиной // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2021. – № 10(346). – С. 5–10. – DOI: 10.33285/0130-3872-2021-10(346)-5-10
10. Любимов Г.А., Любимов Б.Г. Теория и расчет осевых многоступенчатых турбин турбобуров. – Л.: Гостоптехиздат. Ленинградское отд., 1963. – 180 с.
11. Сунцов В.В., Быков И.Ю., Заикин С.Ф. Взаимосвязь резонансных продольных и крутильных колебаний КНБК, приводящих к формированию волнообразного забоя // Проблемы геологии, разраб. и эксплуатации месторождений и трансп. трудноизвлекаемых запасов углеводородов: материалы всерос. науч.-техн. конф. (с междунар. участием), Ухта, 17-18 нояб. 2022 г. – Ухта: УГТУ, 2023. – С. 187–195.