Дополнительное буровое оборудование

К категории дополнительного оборудования относят приспособления, не входящие в основные узлы буровой установки, обеспечивающие разработку и эксплуатацию скважины, либо используемые в других типах бурения.

Бурильные и обсадные трубы

Трубы, представленные прокатными бесшовными изделиями круглого сечения, обширно используются в бурении. Они представлены здесь 2 основными категориями: бурильными, используемыми в процессе создания скважины, и обсадными, применяемыми в процессе эксплуатации.

Элементы КНБК

Под компоновкой низа бурильной колонны понимают определенную конструктивную совокупность элементов, расположенных в нижней части скважины, вблизи забоя. Сюда входит нижняя часть бурильной колонны, породоразрушающее оборудование, приспособления для вертикального перемещения колонны, цементации и т. д.

Забойные двигатели

Забойный двигатель – привод породоразрушающего инструмента. Он отличается от ротора, тем, что являются погружным оборудованием – его монтируют не на поверхности, а на забое, над долотом.

Буровые долота

Буровые долота - оборудование для измельчения пород механическим способом. Наименование сохранилось со времен начального этапа развития бурения. Тогда в ударном бурении использовался породообразующий инструмент, напоминающий плотничное долото.

Аварийный инструмент

Это приспособления, служащие для ликвидации аварий. В скважинах такие работы связаны преимущественно с извлечением оборудования и его фрагментов из ствола. Это определяет ассортимент аварийного оборудования, включающего захватные приспособления.

Прочий буровой инструмент

В бурении используются не только комплексное оборудование в виде буровых вышек, но и отдельные устройства либо значительно более простые буровые установки. В основном это касается разработки неглубоких скважин (на воду, технических и т. д.) и твердых полезных ископаемых.

Трубы

В бурении используется 2 типа труб.

Бурильные трубы, собранные с применением бурильных замков в бурильную колонну, связывают режущий инструмент на забое с приводом на устье. Их основные функции состоят в передаче вращающего момента между ними. К тому же они обеспечивают вертикальное перемещение по стволу породоразрушающего оборудования, оказывают давление на него при бурении, подают бурильный раствор для охлаждения оборудования и промывочную жидкость для очистки забоя, подводят гидравлическую энергию к долоту и погружному двигателю, воспринимают реактивные моменты от забойных двигателей. Выделяют несколько видов бурильных труб по назначению, отличающихся конструкцией, материалом и т. д.

Обсадные трубы служат для крепления стенок, перекрытия и взаимной изоляции пластов различного состава. Основная функция – предотвращение обрушения стенок скважины. К тому же обсадная колонна герметизирует скважину и предотвращает обмен продуктивного пласта с водовмещающими. Назначение обуславливает требования к прочности обсадных труб, определяемой материалом, толщиной, технологией производства.

Забойные двигатели

Представляют собой погружное оборудование, выполняющее роль привода породоразрушающего инструмента. Забойные двигатели используют энергию с поверхности, подающуюся по кабелю или бурильной колонне. Их подразделяют по типу используемой энергии, конструкции, типу сообщаемого породоразрушающему инструменту движения, конструкции последнего. Забойные двигатели используются в качестве альтернативы ротору.

Породоразрушающий инструмент

Представлен долотами. Долота подразделяют по материалу и конфигурации головки, определяющим условия применения. Как особый подтип для бурения сплошным забоем и выбуривания керна выделяют коронки. Их систематика основана на тех же параметрах.
Элементы НБК
Низ бурильной колонны включает элементы, обеспечивающие спуск колонны, цементирование, разобщение пластов, эксплуатацию.

Помимо рассмотренных забойных двигателей, породоразрушающего инструмента, бурильных труб НБК включает еще ряд узлов.

Переводники с замковой резьбы на резьбу обсадных труб. Обеспечивают скрепление обсадных и бурильных труб. Выполнены в виде муфтового замка с ниппельным концом обсадной трубы.
Направляющие пробки. Служат для поддержания направления спуска колонны по стволу. Выполнены в виде металлического корпуса с бетонным наконечником.
Цементирующие пробки. Обеспечивают продавку тампонажного раствора и его отделение от продавочной жидкости и бурового раствора при цементировании.
Упорное кольцо. Служит для установки цементировочной пробки и сигнализирует о завершении продавки цементного раствора.
Башмак. Выполнен в виде толстостенного стального патрубка. Повышает жесткость низа колонны для направления труб по стволу при спуске и защиты.
Обратный клапан. Облегчает спуск колонны.
Скребки. Встречаются в тросовом, пружинном, корончатом вариантах. Служат для удаления глинистого материала со стенок скважины при вертикальных перемещениях колонны.
Центраторы-турбулизаторы. Обеспечивают центрирование колонны в стволе для равномерного распределения цементного камня и турбулизации потока жидкости.

Определенные совокупности элементов низа бурильной колонны объединяют в компоновки. Это перечень узлов, рассчитанный на определенные условия и задачи. Так, существуют компоновки для вертикальных, искривленных, горизонтальных скважин и т. д.

Аварийный инструмент

Эта категория включает оборудование, служащее для ликвидации аварий. Сюда входят приспособления для удаления аварийного оборудования из ствола.

Ловильный метчик. Служит для фиксации аварийного оборудования в стволе и извлечения его. Принцип состоит в ввинчивании метчика в полости элементов. Для этого данный инструмент, выполненный в виде конусообразного патрубка, может иметь внутреннюю и внешнюю резьбу. На данном критерии основана систематика метчиков.

Погружные антиаварийные фрезы. Рассчитаны на ситуации, когда невозможно извлечение аварийного оборудования из ствола. Фрезы измельчают его до фрагментов, выносимых с забоя буровым раствором.

Буровой инструмент

В эту категорию включают небольшие устройства, используемые преимущественно при бурении небольших скважин (технических, на воду и т. д.).

Погружные ударники. Ручной породоразрушающий инструмент. Используется при разработке твердых полезных ископаемых в открытых и шахтных работах для обрушения массивов пород.

Желонки. Представляют собой емкости цилиндрической формы для жидких и сыпучих веществ. Используются для удаления из ствола пород и жидкости, песчаных пробок, отбора проб, доставки на забой цементного раствора. Существует несколько вариантов конструкции желонок. Они применяются в ударно-канатном бурении в качестве породоразрушающего инструмента, при освоении скважин и ремонтных работах.

Забивные стаканы. Еще одно породоразрушающее приспособление для ударно-канатного бурения, служащее для создания скважин в дисперсных породах и отбора керна. Представляет собой трубу с режущим башмаком и дужкой с резьбовой головкой с одной стороны и наконечником для соединения с другой.

Ударные штанги. Это приспособления в виде стальных цилиндров, повышающие массу бурового снаряда для увеличения силы удара.
Ударные патроны. Приспособление, оказывающее ударное воздействие на породоразрушающий инструмент при ударно-забивном бурении. Включает ударную штангу, трубный корпус и наковальню.

Буровые шнеки. Представляют собой несущую трубу с ребордой. Служат для выноса разрушенных пород из ствола при создании технических скважин.

Шнековые буры. Аналогичное приспособление, используемое для бурения скважин. Отличаются от шнеков острым наконечником.
Пробоотборники. Представлены приспособлениями различной конструкции в зависимости от типа целевых материалов (твердые, сыпучие, жидкие и т. д.): емкости, шнеки, цилиндры и т. д.