ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОМПОНОВОК НИЗА БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ С ДВУМЯ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИМИ ИНСТРУМЕНТАМИ СО СВЕРХТВЕРДЫМ ВООРУЖЕНИЕМ
Аннотация
Разработана методика расчета компоновок низа бурильной колонны (КНБК) с двумя породоразрушающего инструментами, оснащенными твердосплавными резцами для бурения скважин большого диаметра с возможностью управления траекторией.
Разработана математическая модель расчета компоновок для бурения скважин большого диаметра с использованием двух породоразрушающих инструментов – долота и расширителя. Смоделированы основные технические и геологические факторы, влияющие на элементы компоновки (напряженно-деформированное состояние КНБК, отклоняющие силы, возникающие из-за влияния породы). Создан алгоритм для определения распределения осевой нагрузки между долотом и расширителем. Смоделировано формирование эксцентричного смещения расширителя относительно пилотного ствола и изменение интенсивности искривления ствола в процессе углубления.
Приведены основные этапы расчета, проведен практический расчет согласно разработанной методике, результатом которого является поинтервальное определение следующих параметров – осевой нагрузки на долото и расширители, отклоняющих сил на породоразрушающих инструментах, эксцентричного смещения расширителя, интенсивности искривления ствола скважины.
Научная новизна предложенного в работе метода – комплексный подход к расчету компоновок с двумя породоразрушающего инструментами, который позволяет проводить итерационный циклический расчет с постоянным уточнением основных параметров и созданием массива данных для построения траектории скважины.
Разработанная методика расчета компоновок низа бурильной колонны с двумя породоразрушающими инструментами позволяет определить рациональную конструкцию КНБК для бурения скважины в заданном направлении за счет изменения конструктивных параметров ОБТ, опорноцентрирующих элементов, долота, расширителя и ограничителя эксцентриситета.