Меню

Башмак бурение для чего



Элементы оснастки низа обсадной колонны

В конструкцию низа обсадных колонн входит технологическая оснастка для успешного спуска обсадных колонн и цементирования скважин, разобщения пластов и эксплуатации скважин.

В конструкцию низа обсадных колонн входит технологическая оснастка для успешного спуска обсадных колонн и цементирования скважин, разобщения пластов и эксплуатации скважин.

  • крепление стенок скважины после бурения,
  • перекрытие и изоляция друг от друга нефтеносных, газоносных, водоносных пластов и пропластков.

Элементы низа обсадной колонны:

  • Переводники для перехода с замковой резьбы на резьбу обсадных труб предназначены для соединения колонны бурильных и обсадных труб. Представляют собой сочетание муфтового замка с ниппельным концом обсадной трубы.
  • Направляющие пробки, предназначенные для правильного направления спускаемой обсадной колонны по стволу скважины, изготавливают из серого чугуна. Применяют бетонную направляющую пробку ПБН, состоящую из металлического корпуса и бетонного наконечника.
  • Цементирующие пробки — для продавки и разделения тампонажного раствора от бурового и продавочной жидкости при цементировании обсадных колонн нефтяных и газовых скважин;
  • Упорное кольцо (кольцо «стоп»), изготовляемое из серого чугуна, предназначено для установки цементировочной пробки на заданной глубине и получения четкого сигнала об окончании продавки цементного раствора.
  • Башмак, предназначен для придания жесткости низу обсадной колонны, для направления труб по стволу скважины и защиты от повреждения при спуске. Представляет собой толстостенный стальной патрубок.
  • Обратный клапан применяют для облегчения спуска колонны обсадных труб.
  • Скребки — удаляют в процессе спуска и подъема обсадной колонны глинистые отложения со стенок скважины перед цементированием. Бывают пружинные, тросовые, корончатые;

  • Центраторы — турбулизаторы — обеспечивают безаварийный спуск трубной колонны в скважину, центрирование относительно стенок ствола для равномерного распределения цементного камня и турбулизации потока жидкости снаружи.
  • Рис. 1. Башмачные направляющие пробки: а — деревянная; б — бетонная; в — чугунная; г — стальная — паук; 1 — башмак/

    Башмак.
    Существует 2 типа башмака:
    — БП — с направляющей чугунной пробкой, поставляемый свинченным с направляющей пробкой.
    — Б — с фаской без направляющей пробки (короткий патрубок с боковыми отверстиями).
    Башмак колонны устанавливается на первой трубе для предупреждения смятия торца нижней трубы обсадной колонны при спуске в скважину и представляет собой толстую короткую (0,5 м) трубу.
    Наружный диаметр башмака равен диаметру муфты, а внутренний Ø — внутреннему Ø обсадной трубы.
    На башмаках клеймением наносят маркировку с указанием товарного знака завода — изготовителя, условного обозначения башмака, порядкового номера и даты выпуска.

    Пробка.
    Башмачная направляющая пробка крепится к башмаку обсадной колонны и служит направляющей при ее спуске.
    Без направляющей пробки башмак колонны при спуске срезает со стенок скважины глинистую корку и породу.
    В результате загрязняется ствол скважины и закупоривается нижняя часть колонны.
    Из-за образования патронных сальников или невозможности продавить промывочную жидкость обсадную колонну нередко приходится поднимать из скважины.
    Применяют несколько типов направляющих пробок: деревянные, бетонные и чугунные (рис. 1).
    Деревянные пробки бывают 2 видов: крестообразные, изготовляемые из 8. 10 см сосновых досок на гвоздях; точеные — из дерева крепких пород (Рис. 1 а).
    Бетонные пробки отливают в специальной форме, смесь прочно прихватывается к башмаку (Рис. 1 б).
    Такие пробки легко разбуриваются.
    Чугунные пробки имеют 1 центральное и 2 боковых отверстия (Рис. 1 в).
    В башмаке они крепятся на резьбе.
    Чугунные пробки обладают высокой механической прочностью и в то же время сравнительно легко разбуриваются.
    Башмачный патрубок с отверстиями используют, когда существует опасность забивания промывочных отверстий направляющей насадки.

    Иногда при спуске эксплуатационных колонн или хвостовиков вместо башмака с направляющей пробкой обсадная колонна заканчивается «пауком» (Рис. 1 г).

    Рис. 2. Тарельчатый клапан: 1 — стержень; 2 — пружина; 3 — седло клапана; 4 — тарелка

    Рис. 3. Обратный дроссельный клапан: I — корпус; 2 — нажимное кольцо; 3 — разрезная шайба; 4 — резиновая диафрагма; 5 — упорное кольцо; 6 — шар; 7 — ограничитель; 8 — эластичная мембрана; 9 — дроссель/

    Используются также шаровые и дроссельные обратные клапаны (рис. 3).
    Обратные клапаны устанавливаются на расстоянии 2. 12 м от башмака.
    При спуске обсадных колонн значительной длины или хвостовиков устанавливаются два обратных клапана на расстоянии 8. 12 м друг от друга.
    В скважинах с возможными газопроявлениями обратные клапаны устанавливают вне зависимости от глубины спуска колонны во избежание газового выброса через колонну в процессе ее спуска и цементирования.
    Обратный клапан перед спуском в скважину опрессовывают на давление, в 1,5 раза превышающее его рабочее давление.

    Упорное кольцо
    Так как обсадную колонну с обратным клапаном спускают порожней, то периодически (через 100. 200 м) следует доливать ее буровым раствором.
    Если этого не делать, наружное давление может достигнуть критической величины, угрожающей или смятию колонны, или прорыву обратного клапана.
    Упорное кольцо(кольцо-стоп) устанавливается для четкого фиксирования окончания процесса цементирования над обратным клапаном (на расстоянии 6. 12 м).
    Упорное кольцо изготавливается из чугуна в виде шайбы толщиной 12. 15 мм; диаметр отверстия делается на 60-75 мм меньше наружного Ø.
    В некоторых случаях упорное кольцо имеет не 1 отверстие, а 2 или 4.

    Читайте также:  Как носить обувь с тракторной подошвой

    Кольца жесткости
    Кольца жесткости служат для усиления отдельных интервалов обсадной колонны.
    Их рекомендуется устанавливать на кондукторы и промежуточные колонны.
    Для усиления нижней части обсадной колонны и повышения прочности соединения на нижние 4. 5 труб одеваются короткие (100. 200 мм) патрубки и закрепляются электросваркой. Изготавливаются они из обсадных труб следующего за данной обсадной колонной размера.

    Рис. 4. Турбулизатор
    Турбулизатор
    Турбулизаторы способствуют лучшему замещению бурового раствора цементным в процессе цементирования обсадных колонн.
    Турбулизатор (рис. 4) состоит из корпуса 1, неподвижно закрепляемого на обсадной трубе, упругими (обычно резиновыми) лопастями 2, наклоненными под углом 30. 50° к образующей оси. Лопасти изменяют направление восходящего потока промывочной жидкости и цементного раствора, способствуют образованию местных вихрей и разрушению структуры в застойных зонах. Для крепления на обсадной трубе служат спиральный клин 3.
    Турбулизаторы целесообразно устанавливать в интервалах недостаточно хорошего центрирования колонны со сложной конфигурацией сечения ствола скважины, а также на участках с не очень большими кавернами.

    Рис. 6. Скребок
    Скребки (рис. 6) применяют для удаления со стенок скважины фильтрационной глинистой корки при спуске обсадной колонны.
    Их устанавливают на тех же участках обсадной колонны, что и центрирующие фонари (центраторы).
    Наибольший эффект получается при совместном применении скребков и центраторов.

    Источник

    Большая Энциклопедия Нефти и Газа

    Башмак — обсадная колонна

    Башмак обсадной колонны навинчивают на нижний конец первой ( снизу) обсадной трубы и закрепляют сваркой. Он служит для предохранения нижнего торца обсадной колонны от смятия и для ее направления по стволу скважины в процессе спуска. Используются башмаки различной конструкции: простейшая представляет собой короткий отрезок стальной толстостенной трубы с фасками ( наружной и внутренней) на нижнем торце. Такие башмаки устанавливают на обсадных колоннах большого диаметра, начиная с 351 мм. [1]

    Башмак обсадной колонны навинчивают на нижний конец первой ( снизу) обсадной трубы и закрепляют сваркой. Он служит для предозсранения нижнего торца обсадной колонны от смятия и для ее направления по стволу скважины в процессе спуска. Используются башмаки различной конструкции: простейшая представляет собой короткий отрезок стальной толстостенной трубы с фасками ( наружной и внутренней) на нижнем торце. Такие башмаки обычно устанавливают на обсадных колоннах большого диаметра, начиная с 351 мм. [2]

    Башмак обсадной колонны , включающий корпус и направляющий патрубок, отличающийся тем, что с целью возможности многократной и равномерной магнитной обработки всего потока цементного раствора непосредственно на забое скважины он снабжен полым магнитным сердечником, выполненным из пакета магнитных колец с винтообразными элементами с внутренней и наружной стороны и образующим с внутренней поверхностью корпуса кольцевую полость, а корпус против верхней части кольцевой полости выполнен с радиальными отверстиями, сообщающими полость обсадной колонны с заколонным пространством через полость магнитного сердечника и кольцевую полость. [3]

    Башмак обсадной колонны , перекрывающий породы, склонные к текучести, следует устанавливать ниже их подошвы или в плотных пропластках. Глубина спуска эксплуатационной колонны в общем случае определяется глубиной залегания подошвы продуктивного горизонта ( проектный интервал перфорации) с учетом технологического зумпфа ( до 50 м) и цементного стакана ( в среднем 20 м) в зависимости от способа вхождения в пласт — вторичного вскрытия пласта. [4]

    Башмаки обсадных колонн выпускаются и другими предприятиями, информация о которых не представлена в настоящем справочном пособии. [5]

    Башмак обсадной колонны устанавливается в подошве порового горизонта, и колонна в таком положении цементируется. Этим предохраняют трещитпгий горизонт от попадания в него цементного раствора. [6]

    Башмак обсадной колонны , перекрывающий породы, склонные к текучести, следует устанавливать ниже их подошвы или в плотных пропластках. [7]

    Башмак обсадной колонны навинчивают на нижний конец первой ( снизу) обсадной трубы и закрепляют сваркой. Он служит для предохранения нижнего торца обсадной колонны от смятия и для ее направления по стволу скважины в процессе спуска. Используются башмаки различной конструкции: простейшая представляет собой короткий отрезок стальной толстостенной трубы с фасками ( наружной и внутренней) на нижнем торце. Такие башмаки устанавливают на обсадных колоннах большого диаметра, начиная с 351 мм. [8]

    Читайте также:  Вяжу сама домашние тапочки

    Башмак обсадной колонны , включающий корпус и направляющий патрубок, отличающийся тем, что с целью возможности многократной и равномерной магнитной обработки всего потока цементного раствора непосредственно на забое скважины он снабжен полым магнитным сердечником, выполненным из пакета магнитных колец с винтообразными элементами с внутренней и наружной стороны и образующим с внутренней поверхностью корпуса кольцевую полость, а корпус против верхней части кольцевой полости выполнен с радиальными отверстиями, сообщающими полость обсадной колонны с заколонным пространством через полость магнитного сердечника и кольцевую полость. [9]

    Башмак обсадной колонны обычно расположен в интервале плотных пород, поэтому при дальнейшем углублении ствола может быть вскрыт пласт более слабый. Следовательно, необходимо периодически повторно определять давление начала поглощения пород только что вскрытого интервала. Для этого призабойную часть ствола отсекают пакером. [10]

    Башмаками обсадных колонн оснащаются нижние трубы обсадных колонн для защиты от их повреждения в процессе спуска в скважину. Башмак соединяют с колонной обсадных труб с помощью резьбы или сварки. Если башмаком оснащена колонна, после спуска которой продолжается углубление ствола скважины, его разбуривают после окончания цементирования. [11]

    Конструктивно башмак обсадной колонны выполняется меньшего диаметра для более надежной и легкой установки гидроизоляционного пакера. [12]

    На башмаке обсадной колонны сминающее давление С имеет максимальное значение. На графике давление — глубина соединяют нулевые координаты со значением С на глубине установки башмака обсадной колонны и получают линию сминающего давления. [14]

    Источник

    Сплошное цементирование скважин через башмак

    Сплошное цементирование скважин является мерой, направленной на укрепление обсадных стволов скважин, как правило, небольшой глубины и правильной конфигурации. В процессе сплошного цементирования тампонажный состав закачивается в скважину, заполняя лакуны.

    • обратный двухопорный клапан (х2);
    • посадочная муфта;
    • башмак;
    • шар;
    • гидравлическая подвеска;
    • верхний пакер;
    • посадочный инструмент;
    • продавочная пробка;
    • прочистная пробка;
    • манжетный блок.

    Процесс сплошного цементирования скважин через башмак

    Хвостовик опускают в скважину в конец башмака до упора. Буровой раствор вытесняется и одновременно заполняет собой хвостовик. После прекращения погружения конструкции и по достижении расчетной глубины проводят полный долив хвостовика. В конструкцию подается давление до 80 атмосфер, выравнивающее параметры бурового раствора. Из устья сбрасывается шар. Буровой раствор, подаваемый сверху, создает циркуляцию, и доставляет шар в седло посадочной муфты. Шар закупоривает проходной канал и тем самым поднимает давление во внутритрубном пространстве до 120 атмосфер. Срабатывает автоматическая система срезания штифтов гидравлической подвески. Поршневая система приходит в действие, поднимается и фиксирует весь хвостовик.

    Перед переходом к следующему этапу необходимо убедиться в заякоривании подвески. Для этого проводят разгрузку колонны на расчетную величину. Далее продолжают увеличивать давление во внутритрубном пространстве до 170-180 атмосфер. Это приводит к автоматическому срезанию седла посадочной муфты. Давление в трубе падает, восстанавливается циркуляция. Раствор выносит шарик и седло к ловушке обратного клапана. Циркуляция останавливается. Проводится отворот посадочного инструмента, устанавливается цементировочная головка и подбивается цементировочная линия. После закачки расчетного объема цемента в трубу сбрасывается продавочная пробка. Ее продвигают по внутритрубному пространству буровым раствором, тем самым вытесняя цемент в затрубное пространство.

    Продавочная пробка достигает прочистной, давление со временем повышается до 80 атмосфер, срабатывает система среза прочистной пробки. Пробки двигаются далее вместе под воздействием бурового раствора. Весь цемент вытесняется из внутритрубного пространства хвостовика. Пробки садятся в посадочную муфту и провоцируют резкий скачек давления. Это сигнал к остановке подачи бурового раствора и подаче обратной тяги цементного раствора для контроля обратного перетока. Посадочный инструмент поднимают до выхода манжетного блока. Срезается излишек цементного раствора. Скважину прочищают, полностью поднимают посадочный инструмент. Скважина готова.

    Чтобы задать вопрос или сделать заявку,
    нажмите на кнопку ниже:

    Источник

    Башмак колонный БК

    БК – башмак колонный, предназначен для направления обсадной колонны при спуске по стволу скважины.

    Существует четыре варианта исполнения:

    1). БК-М — башмаки с металлической насадкой (по согласованию с потребителем насадка изготавливается из сплава алюминиевого Д16Т ГОСТ 4784-97 или чугуна Сч20 ГОСТ 1412-85, по умолчанию – алюминий);

    2). БК-М — башмаки с металлической насадкой «пулевидные» (насадка изготавливается из сплава алюминиевого Д16Т ГОСТ 4784-97)

    3). БК-П — башмаки с полимерной насадкой. Башмаки БК-П также выпускаются в варианте без промывочных отверстий («глухие»). В обозначении изделия добавляется индекс «Г».

    4). БК-Вр — башмаки с вращающейся эксцентричной насадкой (насадка изготавливается из сплава алюминиевого Д16Т ГОСТ 4784-97)

    БАШМАКИ С ПОЛИМЕРБЕТОННОЙ НАСАДКОЙ

    ШИФР ИЗДЕЛИЯ ЗНАЧЕНИЕ
    Услов­ный диа­метр обсад­ной ко­лон­ны, мм Диа­метр цен­трального отвер­стия, мм Диа­метр боко­вых отвер­стий, мм Диа­метр прохо­дного кана­ла, мм Присо­едини­те- льные резь­бы 1 , по ГОСТ 632-80 Наруж­ный диа­метр, мм, не бо­лее Дли­на, мм Мас­са, кг, не бо­лее
    БК-П 89 89 40 10 80 89 108 262 7,4
    БК-П 102 102 40 12 91 ОТТМ 102 110 260 5,7
    БК-П 114 114 50 12 102 ОТТМ 114 127 287 8,1
    БК-П 127 127 60 12 115 ОТТМ 127 141,3 285 9,9
    БК-П 140 140 70 15 127 ОТТМ 140 153,7 294 15,4
    БК-П 146 146 70 15 133 ОТТМ 146 166 302 15,5
    БК-П 168 168 80 15 155 ОТТМ 168 187,7 316 18,6
    БК-П 178 178 90 18 164 ОТТМ 178 194,5 341 19,6
    БК-П 194 194 100 20 178 ОТТМ 194 216 365 28,1
    БК-П 219 219 110 20 205 ОТТМ 219 245 370 35,8
    БК-П 245 245 120 20 228 ОТТМ 245 270 390 43,1
    БК-П 273 273 130 20 259 273 298,5 384 56,6
    БК-П 299 299 150 20 281 ОТТМ 299 324 389 63,4
    БК-П 324 324 160 20 307 ОТТМ 324 351 400 62,6
    БК-П 340 340 170 20 323 ОТТМ 340 365 405 63,6
    БК-П 426 426 220 20 406 ОТТМ 426 451 433 123,5

    1 Тип присоединительной резьбы согласовывается с заказчиком. Для башмака БК-П 89, БК-П 89Г, резьба выполняется по ГОСТ 633-80; для башмака БК-П 102, БК-П 102Г, БК-М 102 резьба выполняется по ТУ 14-161-163-96.

    БАШМАКИ С МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ НАСАДКОЙ

    ШИФР ИЗДЕЛИЯ ЗНАЧЕНИЕ
    Услов­ный диа­метр обсад­ной колон­ны, мм Диа­метр цен­траль­ного отвер­стия, мм Диа­метр боко­вых отвер­стий, мм Про­ход­ной диа­метр пос­ле раз­бури­вания, мм Присо­едини­те- льные резь­бы 1 , по ГОСТ 632-80 Наруж­ный диа­метр, мм, не бо­лее Дли­на, мм Мас­са, кг, не бо­лее
    БК-М 89 89 45 10 82 89 108 198 5,2
    БК-М 102 102 50 12 94 ОТТМ 102 110 218 4
    БК-М 114 114 55 15 107 ОТТМ 114 127 259 7,1
    БК-М 127 127 60 15 119 ОТТМ 127 141,3 269 8,2
    БК-М 140 140 70 15 132 ОТТМ 140 153,7 263 9,7
    БК-М 146 146 70 15 138 ОТТМ 146 166 268 12,5
    БК-М 168 168 80 15 160 ОТТМ 168 187,7 282 15,9
    БК-М 178 178 90 20 170 ОТТМ 178 194,5 293 16,5
    БК-М 194 194 100 20 185 ОТТМ 194 216 308 22,9
    БК-М 219 219 110 20 210 ОТТМ 219 245 328 31,4
    БК-М 245 245 120 20 236 ОТТМ 245 270 341 36,8
    БК-М 273 273 130 20 264 ОТТМ 273 298,5 350 43,6
    БК-М 299 299 150 20 290 ОТТМ 299 324 352 47,8
    БК-М 324 324 160 20 315 ОТТМ 324 351 359 56,4
    БК-М 340 340 170 20 331 ОТТМ 340 365 364 58,4
    БК-М 426 426 220 20 415 ОТТМ 426 451 406 89,7

    1 Тип присоединительной резьбы согласовывается с заказчиком. Для башмака БК-П 89, БК-П 89Г, резьба выполняется по ГОСТ 633-80; для башмака БК-П 102, БК-П 102Г, БК-М 102 резьба выполняется по ТУ 14-161-163-96.

    ШИФР ИЗДЕЛИЯ ЗНАЧЕНИЕ
    Услов­ный диа­метр обсад­ной колон­ны, мм Диа­метр цен­траль­ного отвер­стия, мм Диа­метр боко­вых отвер­стий, мм Про­ход­ной диа­метр пос­ле раз­бури­вания, мм Присо­едини­те- льные резь­бы 1 , по ГОСТ 632-80 Наруж­ный диа­метр, мм, не бо­лее Дли­на, мм Мас­са, кг, не бо­лее
    БК-М 102П 102 35 15 94 ОТТМ 102 110 450 7,8
    БК-М 114П 114 35 15 107 ОТТМ 114 127 465 11

    1 Тип присоединительной резьбы согласовывается с заказчиком. Для башмака БК-М 102П резьба выполняется по ТУ 14-161-163-96.

    БАШМАКИ С ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ЭКСЦЕНТРИЧНОЙ НАСАДКОЙ

    ШИФР ИЗДЕЛИЯ ЗНАЧЕНИЕ
    Услов­ный диа­метр обсад­ной колон­ны, мм Диа­метр цен­траль­ного отвер­стия, мм Про­ход­ной диа­метр пос­ле раз­бури­вания, мм Присо­едини­те- льные резь­бы 1 , по ГОСТ 632-80 Наруж­ный диа­метр, мм, не бо­лее Дли­на, мм Мас­са, кг, не бо­лее
    БК-Вр 102 102 45 88 ОТТМ 102 110 273 5,7
    БК-Вр 114 114 50 99 ОТТМ 114 127 333 9,4
    БК-Вр 127 127 60 117 ОТТМ 127 141,3 347 11,4
    БК-Вр 168 168 65 155 ОТТМ 168 188 427 22,1

    1 Тип присоединительной резьбы согласовывается с заказчиком. Для башмака БК-М 102П резьба выполняется по ТУ 14-161-163-96.

    Источник