Стабилизировать бурение

Типы стабилизаторов бурения

Стабилизатор бурения – это устройство, используемое в направленном бурении для удержания ствола скважины на месте, обеспечивая опору стенкам скважины. Существует множество типов стабилизаторов бурения, таких как расширители-стабилизаторы, резиновые рукавные стабилизаторы, фрикционные стабилизаторы и крестообразные втулки.

• Расширители-стабилизаторы

  Расширители-стабилизаторы – это стабилизаторы с лезвиями, их геометрия аналогична расширителю. Расширители-стабилизаторы могут одновременно поддерживать стенки скважины и расширять ее. Ствол скважины может быть улучшен для обеспечения лучшего качества продукции. Двойные функции расширителей-стабилизаторов не ограничивают буровые операции только стабилизацией скважины.

• Резиновый рукавный стабилизатор

  Обычно резина выступает в роли поддерживающего элемента в резиновом рукавном стабилизаторе. Этот стабилизатор идеален, когда требуется сброс или резина в скважине. Резина может защитить скважину от повреждений при дальнейшем движении бурильной колонны.

• Фрикционный стабилизатор

  Фрикционный стабилизатор состоит из корпуса и фрикционных колодок. Фрикционные колодки поддерживают бурильные трубы, обеспечивая статический подшипник, и бурильные трубы могут вращаться в любом направлении. Стабилизатор полезен для уменьшения боковых нагрузок на донные двигатели, снижая риск поломок.

• Крестообразная втулка

  Как следует из названия, крестообразные втулки внешне похожи на крест. Они установлены под углом внутри скважины. Втулки можно использовать для опоры бурильных труб при вращении в разных направлениях.

Характеристики и обслуживание стабилизаторов бурения

Характеристики

• Размеры: Стабилизаторы бурения бывают разных размеров, чтобы соответствовать различным потребностям бурения. Размер стабилизатора бурения обычно определяется наружным диаметром (OD), который коррелирует с бурильной колонной или диаметром скважины. Стандартные размеры включают 4 дюйма, 6 дюймов и 8 дюймов OD, хотя они могут быть изготовлены по индивидуальным размерам для удовлетворения конкретных требований.
• Типы: Типы стабилизаторов бурения различаются в основном своей конструкцией и функциями. Стабилизатор бурения можно разделить на три основные группы: стабилизатор с прямым валом, донная компоновка и расширитель скважины. В данном случае стабилизатор с прямым валом, который имеет длинный вал с равномерно расположенными лезвиями, является наиболее распространенным типом. Он используется для управления бурильной колонной и скважиной. Сплошной стабилизатор представляет собой сплошной цилиндрический стабилизатор с соплами или отверстиями. Он может быть фиксированным или регулируемым и часто используется в геотехническом бурении. Задние стабилизаторы, также известные как стабилизаторы бурильных труб, расположены ближе к задней части бурильной колонны. Они помогают стабилизировать скважину. Расширители скважины, с другой стороны, используются для увеличения размера существующей скважины.
• Материалы: Материалы стабилизатора бурения часто изготавливаются из высокоуглеродистой стали или легированной стали. Высокоуглеродистая сталь обладает повышенной прочностью и долговечностью, что позволяет ей выдерживать сильное истирание и нагрузки в процессе бурения. С другой стороны, легированная сталь представляет собой смесь элементов, что повышает ее прочность на растяжение и ударную вязкость.
• Резьба: Резьба стабилизатора бурения относится к точке соединения между инструментом и бурильной трубой. Она имеет решающее значение для передачи крутящего момента и выполнения буровых работ. Существует множество резьб стабилизатора, включая API NC, API FH и Reg, среди других.

Обслуживание

• Регулярные проверки: Регулярные проверки необходимы для поддержания стабилизаторов бурения. Пользователи должны внимательно проверять стабилизаторы бурения на наличие видимых признаков износа, повреждений или коррозии. Если обнаружены какие-либо признаки этих проблем, пользователи должны немедленно отремонтировать или заменить стабилизатор, чтобы избежать дальнейших проблем при бурении.
• Правильное хранение: Правильное хранение может продлить срок службы стабилизаторов бурения. Если стабилизаторы бурения не используются, их следует хранить в сухом, прохладном и хорошо вентилируемом месте. Это поможет предотвратить высыхание или коррозию стабилизаторов.
• Смазка: Масляную смазку следует регулярно наносить на движущиеся части стабилизатора, чтобы уменьшить трение между стабилизатором и буровым долотом. Это значительно продлевает срок службы стабилизатора бурения.
• Очистка: Очистка стабилизатора также является частью процедуры его обслуживания. Это помогает удалить остатки, грязь или грязь, образовавшуюся во время бурения. После очистки убедитесь, что стабилизатор полностью высох, прежде чем хранить его.

Сценарии использования стабилизаторов бурения

Стабилизаторы бурения используются в различных секторах буровой промышленности.

• Нефтегазовая отрасль

Стабилизаторы используются в нефтегазовой промышленности для поддержания бурильной колонны в вертикальном положении и центрирования ее при проходке буровых скважин. Это важно при работе с твердыми горными породами. Стабилизаторы бурения обеспечивают хорошее качество скважины, сокращая любое боковое движение бурильных труб. Это помогает более легко и точно найти нефтяные и газовые запасы.

• Горнодобывающая отрасль

В горнодобывающей промышленности стабилизаторы бурения очень важны для создания вертикальных или наклонных скважин. Эти скважины необходимы для добычи таких минералов, как уголь, золото или алмазы. Стабилизаторы помогают буровой установке удерживать свое положение и выполнять точные скважины, контролируя любое боковое движение. Это особенно важно, когда горные работы ведутся вблизи других территорий или при работе со сложными геологическими условиями.

• Геотермальная отрасль

Стабилизаторы бурения играют важную роль в геотермальной отрасли. Они помогают удерживать положение буровой установки и контролировать ее движение при бурении глубоких скважин для доступа к геотермальной энергии. Стабилизаторы обеспечивают точное бурение для достижения геотермальных резервуаров, которые часто расположены на значительной глубине. Обеспечивая стабильность, стабилизаторы бурения способствуют эффективному и точному бурению геотермальных скважин, позволяя извлекать возобновляемую энергию из недр земли.

• Строительная отрасль

Стабилизаторы бурения часто используются в строительной отрасли. При строительстве больших фундаментов, подпорных стен или подземных тоннелей они помогают удерживать буровую установку в устойчивом положении и в центре. Правильно стабилизированное бурение обеспечивает точные измерения и снижает вероятность создания неустойчивых конструкций. Это особенно важно при работе в застроенных районах или на мягких грунтах. Стабилизаторы помогают обеспечить безопасность и точность строительных работ, поддерживая высококачественные скважины.

• Горизонтальное направленное бурение

ГНБ включает в себя создание горизонтальных тоннелей для прокладки трубопроводов, кабелей и других подземных коммуникаций без открытой траншейной прокладки. Стабилизаторы бурения имеют решающее значение для точного управления и поддержания положения буровой головки при проходке кривых. Они предотвращают изгиб в бурильной компоновке, что обеспечивает точное направление бурения. Стабилизаторы также помогают контролировать трение в скважине для достижения хороших буровых показателей. Таким образом, стабилизаторы бурения имеют важное значение для успешной реализации проектов ГНБ.

Как выбрать стабилизаторы бурения

• Материал

  Материал стабилизатора бурения обычно изготавливается из легированной стали или углеродного волокна. Стабилизаторы бурения из легированной стали прочные и могут выдерживать большие нагрузки. Они широко используются во многих отраслях промышленности. Стабилизаторы бурения из углеродного волокна легче, чем стабилизаторы из легированной стали, но обладают такой же устойчивостью. Выбор материала зависит от конкретных потребностей проекта.

• Конструкция

  Существует множество типов стабилизаторов бурения, таких как штампованные, с конусом или расточенные отверстия. Окончательный выбор зависит от конкретных условий бурения и требований.

• Функция

  Некоторые стабилизаторы бурения имеют функции снижения шума и быстрого охлаждения. Другие используются в специфических условиях. Например, рыболовные стабилизаторы используются для извлечения потерянного оборудования, а струйные стабилизаторы используются для закачки жидкости в буровую скважину. Выберите стабилизатор, который подходит для поставленной задачи.

Вопросы и ответы о стабилизаторах бурения

В1: Какова основная цель стабилизатора бурения?

О1: Основная цель стабилизатора бурения – управление траекторией бурового долота.

В2: Каковы основные типы стабилизаторов бурения?

О2: Основными стабилизаторами бурения являются внешние и внутренние стабилизаторы. Внешние стабилизаторы обычно расположены ниже бурильной колонны или в центральной части бурильных труб, в то время как внутренние стабилизаторы расположены внутри бурильной колонны.

В3: Чем стабилизаторы бурения отличаются от буровых ключей?

О3: В то время как стабилизаторы бурения используются для поддержания стабильности скважины, буровые ключи – это инструменты, используемые для освобождения бурового долота, если оно застряло в породе.

В4: Почему стабилизаторы бурения важны в процессе бурения?

О4: Стабилизаторы бурения важны, потому что они обеспечивают опору для скважины, предотвращая ее обрушение. Без стабилизаторов почва или горные породы могут снова заполнить пробуренные скважины, что затрудняет доступ к ним и приводит к дорогостоящим потерям.