Способ бурения морской скважины

(Ю 4 Е ЗОБРЕТЕНИДЕТЕЛЬСТВУ ИСАНИ РСНОМУ СВИ Н- диаметр б та (труб)- погонный го инстру- жесткость Н/м; рового инструме м,с оде буровоН/м;ных труб,Е ент бур ря, м; воды, кг/м;рузка на долото, - глубина мр Р - осевая на 1- 16 Ь 515.8(Ф,-Ие лубина скважины,ГОСУДАРСТВЕККЬЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР(71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт .по освоению месторождений нефти и газа (72) И,А. Мовсумов, А.Г. Тагиев и В.Н. Бабич(56) Авторское свидетельство СССР У 519944, кл. Е 21 В 15/02, 1974.Шенкс Ф.Э. Оборудование для бурения в глубоководных районах с сильными течениями. - Нефть, газ и нефтехимия за рубежом, 1983, Мф 8, с, 13, 17(54) (57) СПОСОБ БУРЕНИЯ МОРСКОЙ СКВАЖИНЫ, включащий спуск бурового инструмента,на дно, определение егоискривления под действием скоростиморского течения и смещение буровогосудна от оси скважины, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности забуривания скважины путем предотвращения искривления ее ствола, смещение судна от оси,скважины осуществляют на величину юкоторую определяют по формуле Ч " скорость морского теченияна дне, м/с;Ч - скорость морского течения уповерхности, м/с,после чего осуществляют спуск бурового инструмента на дно и забуривают скважину, а по мере увеличения глуби ны скважины производят смещение судна в сторону оси скважины на расстоя. ние, которое определяют по фор- муле681 2 Эпюра скорости морского течения имеет вид Ч(х)ф Ч - " -о )((2)Приближенное решение задачи (1) сучетом (2), полученное методом Галер.кина, имеет вид( 1 мого гориустья вверх3) при Х=11 Для величизонтального смпо течению пол бхо ы ения от учаем из Р 421(4 зависимости отважины на велия параметр К 0 глубления ство ну Е будет меланят-О(о- ,(5)довательно, пр забое Е (отдна моря) величину ига необходимоуменьшить до значен30 Р(5- 80(,) - 168Ь=Ь(6)вГ -8(, - 0-168Так как на практике возможно оченбольшое количество сочетаний глубинморя, скоростей течений, осевых нагрузок на долото и глубин направлениядля реализации предлагаемого способапредварительно проводится расчет величин Ф,., Ю , Ь и изменения ве личины ь по формуле (6) в зависимости от Е.Во время каждого углубленибурового судна уменьшается доветствующей величены д45 По мере роста глубины вленияЕ уменьшается величина с Ь и, сле и сдв ия я сдвиг,соот напра двига Например, при Ь 150 м; Ч 0,1 м/с; Ч 0,5 м/с; Э О, 127 м; о 300 Н/м,1,22 10 Н м; Р 104 Н; СЗО кг/м; вычисляя по (4),находим: ф=Оэ 22 э =830 ю Ь=4 н Ьо= 4 ф 15 м.Такйм образом,дляданного примера, режде чемприступить кспуску инструмента ибурению,необходимо произвести двиг буровогосудна вверхпо течению на 4,15 м погоризонтали от устья,Зная все константы, входящие в формулу (6), строят график изменения. ЕХ50) 1 1245Изобретение относится к бурению- морских нефтяных и газовых скважин с буровых судов.Цель изобретения - повышение эффективности забуривания скважины пу 5 тем предотвращения искривления ее ствола,На фиг. 1 показана схема реализации способа; на фиг. 2 - график изменения смещения судна в сторону оси скважины по мере увеличения глубины скважины для конкретного примера.Сущность изобретения заключается в следующем.При работе с бурового судна 1 в районе моря с течением, направление и величина 2 которого известны, для проведения бурения под направление 3 предварительно производят маневрирование - смещение бурового судна вверх2 по течению. Величину сдвига 4 выбирают с таким расчетом, чтобы буровой инструмент 4, который опускают ссудна, прогнувшись под действием течения в толще воды, в области непосредственно над устьем 5 скважины оставал ся бы строго вертикальным. Этим са-, мьм обеспечивается вертикальность ствола, образующегося на дне 6 моря. После этого производят забуривание скважины, далее по мере углубления ствола, наращивания труб и утяжеления инструмента производят маневрирование в обратном направлении " по течению к устью скважины, в сторону ее оси.Для расчета величины горизонталь- ного смещения против течения ставится задача для горизонтального смещения сечений упругого стержня ЕЭ - ,. Л - )(/к-Р)05 рЧ (к)2ф г ( 2 д)(4 хдх й О(о 1,10(ь 1 сЗ О(Ъ)-О. (1)Стержень считается растянутым соб-.ственным весом и сжатым концевой наг.рузкой. Нижний конец его считается шарнирно заделанным при дополнительном условии отвесности (угол поворота равен нулю); на верхнем же конце - только условие отвесности. В (1) обозначено: П - горизонтальное сме" щение Х, отсчитываемого от дна моря; Р,о,ЕТ - диаметр, погонный вес в воде и жесткость бурильных труб Ь - глубина моря; 1 - плотность воды; Ч(Х) величина скорости течения на высоте Х от дна моря, Р - осевая нагрузка на долото при бурении.1245 б 81,50 ЮО Ю 30 90 М г оставизфгль Е. Столбцовехред О.Гортвай Корректор А. Обруча едактор Е. Папп каз 3968/21 Тираж 548 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.одписно афическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 роиз твенно-п ь в зависимости от Е для данногоконкретного примера (фиг, 2). По ме.ре углубления направления величинусдвига необходимо уменьшать до значения, определяемого прямо по этому графику. Например, для значений Е=25,50,75 м соответственно находим=2 ю 9 22 1 ю 8 м