Способ бурения морской скважины

(91 51)4 Е 21. В 7/О ГОС ЕНИ ТЕЛЬСТВ исследотут "Гипдля бус силь- и нефтес. 13,17 1 9 СКВАЖИНЫбурению кважнн с овых ус- повышени 1 / Ф АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ С(53) 622,24,053(088.8) (56) Шэнкс Ф. Э, Оборудовани рения в глубоководных район ными течениями, - Нефть, га химия за рубежом, 1983, У 8Авторское свидетельство В 1245681, кл, Е 21 В 7/00, 07,05.85.(57) Изоморскихбуровыхтановок. СОБ БУРЕНИЯ МОРСКОЙ бретение относится к нефтяных и газовых с судов и плавучих бур Цель изобретения -эффективности бурения за счет предотвращения искривления ствола и поломокинструмента. Спускают бурильный инструмент на дно и определяют искривления инструмента под действиемтечения. Перед забуриванием предварительно смещают судно вверх от осипо течению на величину А 0 и производят его крен в сторону направлениятечения на угол= 2 4 /Ь, где Ь -глубина моря, м. Ро мере углубленияскважины осуществляют обратное смещение судна на величину з . При этомуменьшают крен на угол = 2 д/Ь.Смещение осуществляют с помощью системы динамического позиционированияза счет работы с длиной якорных цепей, Крен и возврат производят путемнабора воды в соответствующие емкости и ее удаления. 1 ил 1 табл1331986 2 4 Р72 И Смешение на верх м конце: 63+2 сР(49+20 Р(3) 2 5:э ы,)+а 2 272 И(6) Ч-Ч(х) 45 еличина крена где Ц мещение от оси кважины 2 д по го изонтали(7) Ч, Р Чэ Чр о скорости е и на потечения на дн верхнбсти;плотность воды; Изобретение относится к бурению морских нефтяных и газовых скважин с буровых судов и ППБУ.Цель изобретения - повышение эффективности бурения за счетпредотвращения искривления ствола и поломок инструмента.На чертеже показана схема реализации способа.Сущность способа заключается в следующем.При рабофе с судна 1 в районе моря с течением, направление и величина 2 которого известны, для проведения бурения под направление 3 предварительно производят смешение суднавверх по течению и крепят его на борт (нос или корму), обращенный к течению. Величины смещения й, и крена у выбирают с таким расчетом, чтобы буровой инструмент 4, спущенный с судна, прогнувшись под действием течения в толще воды, в области непосредственно над устьем скважины оставался бы строго вертикальным и чтобы напряжение изгиба в верхнем, наиболее нагруженном сечении инструмента было бы равным нулю. Этим самым обеспечивается вертикальность ствола. скважины, образующегося на дне моря, и предотвращение поломки инструмента иэ-за недопустимого изгиба.форма упругой кривой, принимаемой инструментом, описывается граничной задачей: ц "+ (Чх-Р)Ц= - уЧ (х)Р2(0) = Ц (0) = Ц (0) = Ц" (Ь вертикальная координата,отсчитываемая от диа моря,глубина моря;соответственно изгибнаяжесткость, погонный вес вводе и диаметр бурильныхтруб;соответственн Р - осевая нагрузка на долоте при эабуривании. С помощью безразмерных переменныхо/-- 1 Р Ч 1 о Ч 1 фф 1 п решение задачи (1) выражается следующим образом. мере углубления скважин д г от дна моря изменяется вместо него будет Таким образом, по мере угнеобходимо уменьшить величин ния судна от оси скважины до 40 Д =ЬСмещение осуществляется либо за счет системы динамического позиционирования, либо за счет работы с длиной якорных цепей; крен и возврат осуществляются путем набора воды в со ответствующие балластные емкости и ее удаления,П р и м е р. Забуривание осуществляют инструментом, состоящим из труб1331986 Формула и з о б р е т е н и я 1 1 д,м , град 2 дания течения на угол у1 , рад,о 4,7 2,5 20 4,3 2,3 2 о 4,0 40 2,1 60 3,6 2,0 80 3,5 1,7 2 ДЬ 100 3,3 1,7 где д - величина обратного смещения судна по мере возрастания глубины скважины, м. 3,1 1,6 120 Составитель Е, СтолбцовРедактор С. Пекарь Техред Л.Сердюкова Корректор В. Бутяга Заказ 3777/28 Тираж 532 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий.113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная 4 с данными Р = О,27 м; ц300 Н/м;3 = 1,22 1 О Н м; осевой нагрузкой надолото Р = 4 10 Н при глубине моряЬ217 м и течении с линейной эпюрой, Ч = О, м/с; Ч 1,0,5 м/с. Константы равны а = 0,614; р = 2513;д 4,Величины смещения и крена судна,необходимые для вертикальности стволаскважины по мере его углубления, рассчитанные по формулам (3) - (7), приведены в таблице. Способ бурения морской скважины,включающий спуск бурильного инструмента на дно, определение его искривления под действием течения, смещение бурового судна от оси скважины вверх по течению и обратное смещение судна 10 по мере углубления скважины, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, с це-.лью повышения эффективности бурения за счет предотвращения искривления ствола и поломок инструмента, производят, крен судна в сторону направлегде Л - расстояние первоначальногосмещения от оси скважины, м;Ь - глубина моря,при этом по мере обратного смещения судна уменьшают крен на угол, определяемый из выражения