Типы сверл

1. Трехконусные сверла:

Вращающиеся конусные долота (или долота с вращающимися режущими элементами) имеют режущие элементы, расположенные на конусах, которые вращаются вокруг своей оси при вращении корпуса долота. Количество конусов на долоте может быть 1, 2, 3, 4, 5 или 6. Однако наиболее распространенными являются трехконусные долота. Примерно 95% нефтяных и газовых скважин в мире бурятся с использованием вращающихся конусных долот, особенно трехконусных. В мягких породах зубья длиннее и расположены дальше друг от друга. Для более твердых пород размер зубьев и расстояние между ними уменьшаются.

• Одноконусные сверлаЭтот тип долота вращается вокруг своей оси и в основном используется при наклонно-направленном бурении. Такие долота применяются в системах роторного бурения для трещиноватых, абразивных, среднетвердых пород и наклонных поверхностей. Одноконусные долота минимизируют вероятность отклонения скважины от заданного направления.
• Двухконусные сверлаВ основном используется в мягких породах и при наклонно-направленном бурении.
• Трехконусные сверлаТрехконусные долота — наиболее распространенный тип долот, используемый в большинстве буровых работ по всему миру.

Трехконусные сверла можно разделить на две категории:

i. Трехконусные фрезерованные зубья (MT-бочки):

Ранние модели буровых долот имели два конуса, при этом зубья и канавки на конусах не соприкасались во время вращения. Контакт зубьев на соседних конусах обеспечивает самоочищение, увеличивает скорость проходки и облегчает процесс бурения. Буровые долота с фрезерованными зубьями используются в мягких и среднетвердых породах.

ii. Сверла с твердосплавными вставками (TCI):

Буровые долота с твердосплавными вставками (TCI), также называемые кнопочными долотами (например, типа MT), имеют вращающиеся конусы. В отличие от долот типа MT, эти долота оснащены твердосплавными вставками на конусах, которые устанавливаются при чрезвычайно высоких температурах. Они используются для работ в твердых и коррозионных пластах на небольшой глубине. На больших глубинах трехконусные долота демонстрируют низкую эффективность и требуют много времени для замены.

2. Сверла с фиксированным режущим элементом

Долота с неподвижными резцами имеют монолитную конструкцию без движущихся частей. Фактически, этот тип долота не имеет независимо вращающихся конусов; вместо этого он имеет неподвижный корпус и неподвижную головку, которая вращается вместе с бурильной трубой и бурильной колонной. Основной корпус таких долот изготавливается из стали или карбида вольфрама. Стальные долота обладают высокой устойчивостью к ударам и нагрузкам на резцы, но сталь имеет низкую устойчивость к эрозии, вызванной буровыми растворами. Напротив, долота с корпусом из карбида вольфрама обладают высокой устойчивостью к эрозии, но менее устойчивы к ударам.

i. Стальные режущие насадки

Эти долота делятся на две категории: стальные резцы и долота типа «рыбий хвост», а также долота с режущим краем. Долота с режущим краем используются для бурения в мягких породах в нефтегазовой промышленности. Изначально они были первым типом долот, используемых в роторном бурении, но постепенно были заменены конусными долотами из-за низкой эффективности. Эти долота оснащены стальными резцами и в основном используются при бурении в мягких породах. Частота их использования снизилась из-за низкой эффективности в твердых породах; при высоких нагрузках на долото стальные резцы могут застревать в породе, а увеличение крутящего момента бурильной трубы может привести к ее поломке и падению в скважину. Этот тип долота затрудняет контроль траектории ствола скважины и часто отклоняется от основной траектории.

ii. Алмазные сверла

В этом типе буровых долот алмазные частицы внедрены в корпус долота. Алмаз, самый твердый из известных материалов, состоит из чистого углерода. Благодаря своей твердости эти долота наиболее подходят для бурения в абразивных твердых породах. По сравнению с долотами с вращающимися и стальными резцами, алмазные долота менее чувствительны к буровому раствору. Разбавленный буровой раствор, как правило, повышает эффективность долота и является более экономичным.

Алмазные долота обладают многочисленными преимуществами, включая повышенную скорость бурения в различных формациях и пластах горных пород, сокращение времени спуска и износа долота, отсутствие необходимости в запасных частях, а также пригодность для скважин высокого давления и других особых условий.

Классификация алмазных сверл

• Сверла с природным алмазом
• Компактные поликристаллические алмазные долота (PDC)
• Термостойкие поликристаллические биты (ТСП)

Компактные поликристаллические алмазные долота (PDC):

Долота из поликристаллического алмаза (PDC) имеют корпус из карбида вольфрама с резцами, установленными на поверхности. Эти долота могут быть с соплом или без него. Размер алмазных частиц в PDC влияет на их ударопрочность и износостойкость. Синтетический алмаз, получаемый с использованием кобальта в качестве катализатора, делает PDC менее термостойким, чем природный алмаз. При нагревании кобальт расширяется и может вызывать растрескивание алмаза.

• Термостойкие поликристаллические биты (TSP):

Долота TSP были разработаны для решения проблемы недостаточной термостойкости долот PDC. В процессе производства кобальт удаляется путем кислотного выщелачивания, или для повышения термостойкости используется карбид кремния. В результате долота TSP превосходят долота PDC в условиях чрезвычайно твердых пород.

• Сверла с природным алмазом

Буровые долота для нефтяных скважин

Цель буренияБурение — это важнейший процесс и инструмент для разведки и разработки нефтегазовых ресурсов. В нефтегеологических работах основная цель бурения — получение данных о подземных материалах, что включает в себя сбор физических образцов, таких как керны, минеральные керны, буровой шлам, жидкости и газы из скважины.

Применение буровых долот в нефтяной промышленности

В качестве геофизического каротажного канала он позволяет получать различные геофизические данные из подземных горных пород и минеральных формаций. В качестве искусственного канала он позволяет наблюдать за геологическими условиями подземных слоев и динамикой подземных жидкостей. Скважины используются для добычи подземной нефти, природного газа, грунтовых вод и геотермальных ресурсов.

Технология бурения применяется для разведки и разработки нефтяных и газовых месторождений и включает в себя, главным образом, следующие виды работ:

• Проектирование скважины
• Выбор буровых долот и буровых растворов
• Сборка буровых инструментов
• Координация параметров бурения
• Контроль отклонений скважины
• Обработка бурового раствора
• Бурение керна
• Предотвращение несчастных случаев и их устранение

Технология бурения нефтяных скважин характеризуется большой глубиной скважины, высоким давлением, высокой температурой и многочисленными влияющими факторами.

Виды буровых долот для нефтяной промышленности

Исходя из геологических и географических условий, а также инженерных требований к разведке и разработке нефти и газа, скважины можно разделить на две категории: вертикальные и наклонные. Наклонные скважины, в свою очередь, подразделяются на обычные наклонные скважины, горизонтальные скважины и скважины кластерного типа.

К типам буровых долот относятся долота PDC и трехконусные долота. Долота PDC также широко используются в стандартных операциях по бурению нефтяных скважин, предлагая такие преимущества, как высокая эффективность и стабильная работа.

Во-первых, в зависимости от используемых материалов, долота PDC можно разделить на долота PDC со стальным корпусом и долота PDC с матричным корпусом.

Система GREAT оснащена передовым программным обеспечением для оптимизации параметров бурения. Используя электронные компьютеры в качестве инструмента и методы оптимизации, она создает математические модели и разрабатывает программы на основе принципа минимизации затрат, учитывая различные управляемые факторы, влияющие на скорость бурения (такие как тип долота, давление долота, частота вращения, характеристики бурового раствора и гидравлические факторы). Эти модели используются для оптимизации и координации операций, что позволяет достигать высокого качества, высокой скорости и низкой стоимости буровых проектов.

Технология извлечения керна с использованием буровых долот, работающих на нефтяном топливе.

Технология отбора керна включает в себя бурение образцов горных пород (кернов) из целевых интервалов скважин в соответствии с проектными требованиями для получения первичных данных для разведки и разработки нефтегазовых месторождений.

К распространенным инструментам для отбора керна относятся алмазные керноотборные устройства, керноотборные стволы, кернозахваты и соединительные элементы. В процессе отбора керна долото непрерывно разрезает породу на забое скважины по круговой траектории, позволяя непрерывно подавать пробуренный цилиндрический керн в керноотборный ствол.

Для удовлетворения особых требований к чрезвычайно рыхлым и трещиноватым породам доступны специализированные методы и инструменты отбора керна, включая герметичный отбор керна, отбор керна под давлением и отбор керна с использованием резиновых рукавов.

Контактное лицо: Джесси Чжоу

Мобильный телефон/WhatsApp: +0086-18109206861

Email: energy@landrilltools.com