В книге изложены теоретические, экспериментальные и промысловые исследования разрушения горных пород при бурении скважин шарошечными долотами

На основе исследований колебаний низа бурильного инструмента дана оценка условий работы долот, эффективности изменения осевой нагрузки, частоты вращения и применения амортизаторов. Приведены результаты исследований одновременного динамического вдавливания инденторов, вдавливания в предварительно нарушенную поверхность, поля скоростей и давлений в промывочной жидкости на забое. Для анализа процесса бурения применены статистические методы (дисперсионный анализ, метод главных компонент). Даны рекомендации по совершенствованию вооружения и промывке долота. Изложены основные направления повышения эффективности разрушения горных пород при бурении

В настоящее время в России насчитывается свыше 5000 различных организаций, осуществляющих проходку взрывных, геологоразведочных, дегазационных, добычных и строительных скважин погружными пневмоударниками на станках ударно-вращательного бурения. При этом основные объемы буровых работ приходятся на проходку взрывных скважин на карьерах и в рудниках и исчисляются десятками тысяч погонных метров в год.

Создание безопорных долот с алмазно-твердосплавными резцами PDC позволило совершить настоящий прорыв в технологии бурения скважин, заключающийся в кратном росте проходки на долото по сравнению с трёхшарошечными долотами, увеличении механической скорости проходки, сокращении времени на спускоподъемные операции, уменьшении риска связанных с этим осложнений и улучшении качества ствола скважины. При бурении мягких и средних пород, представленных в геологическом разрезе большинства нефтегазовых месторождений России, долота PDC являются основным породоразрушающим инструментом. Средняя проходка на долота PDC в Западной Сибири составляет 10 000 - 15 000 м, механическая скорость проходки при бурении под кондуктор достигает более 100 м/ч, а под эксплуатационную колонну 50-75 м/ч.

Создание безопорных долот PDC позволило совершить настоящий прорыв в технологии бурения скважин, заключающийся в кратном росте проходки на долото по сравнению с трёхшарошечными долотами, увеличении механической скорости проходки, сокращении времени на спускоподъемные операции, уменьшении риска связанных с этим осложнений и улучшении качества ствола скважины. При бурении мягких и средних пород, представленных в геологическом разрезе большинства нефтегазовых месторождений России, долота PDC являются основным породоразрушающим инструментом. Средняя проходка на долота PDC в Западной Сибири составляет 10 000 - 15 000 м, механическая скорость проходки при бурении под кондуктор достигает более 100 м/ч, а под эксплуатационную колонну 50-75 м/ч.

Приведен порядок и все основные формулы для расчета паспортов буровзрывных работ при проходке горных выработок при обычном и контурном методе ведения взрывных работ, представлен алгоритм расчета паспорта буровзрывных работ.

Учебное пособие предназначено для студентов всех форм обучения горных специальностей и инженерно-технических работников горнодобывающих предприятий

Описаны методики расчета специальных типов компоновок нижней части бурильной колонны, в частности, используемых одновременно для бурения и подготовки стволов под спуск обсадных колонн. Дан анализ работы компоновок нижней части бурильной колонны при бурении одношарошечными долотами, с эксцентричными элементами и наддолотным стабилизирующим устройством. Впервые приведена методика выбора компоновок нижней части бурильной колонны с шарнирной муфтой для забуривания нового ствола.

В книге рассмотрены вопросы природы осложнений и, исходя из физической сущности последней, предложены конкретные мероприятия по их предупреждению и ликвидации. Проанализировано влияние термодинамических и гидродинамических условий в стволе скважины на возникновение осложнений и использования вязкоупругих составов для повышения качества и эффективности различных технологических операций строительства скважин. Показана возможность применения методов математической теории эксперимента для прогнозирования возникновения осложнений

В учебном пособии приведены понятия об осложнениях, авариях и браке при строительстве скважин. Рассмотрены их виды, причины возникновения, порядок расследования и учета аварий при бурении скважин на нефть и газ, методы предотвращения и ликвидации, общие технологические мероприятия по предупреждение прихватов колонны труб и способы их ликвидации. Даны рекомендации по профилактике возникновения поглощений, предупреждению слома бурильной колонны, выбору инструмента для выполнения ловильных работ. Приведены справочные материалы инструмента для ликвидации аварий различных производителей.

Пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 130504.65 «Бурение нефтяных и газовых скважин» направления подготовки дипломированных специалистов 130500.65 «Нефтегазовое дело», для изучения дисциплины «Осложнения и аварии при бурении скважин», а также направления 131000 «Нефтегазовое дело» для бакалавров и магистров по циклу дисциплин «Осложнения и аварии»; будет полезно для инженерно-технических работников буровых предприятий, аспирантов, магистров, бакалавров и студентов нефтегазовых вузов, занимающихся изучением и решением проблем, связанных со строительством скважин.

Освещены причины поступления газа в ствол бурящейся скважины. Рассмотрены оперативное выявление зон аномально высоких пластовых давлений, раннее обнаружение притока газа в скважину, давления, возникающие в скважине при борьбе с газопроявлениями. Дана классификация и выбор методов ликвидации газопроявлений. Проанализированы факторы, способствующие возникновению и развитию газопроявлений, приведены противовыбросовые программы. Уделено внимание методам определения характеристик проявляющего пласта

Приведены формулы и соответствующие таблицы для определения гидравлических потерь в процессе промывки скважины, а также спуско-подъемных операций. Изложены расчеты потерь давления при движении жидкости в бурильных, обсадных трубах, через кольцевое пространство в случаях структурного и турбулентного режимов течения. Рассмотрена методика выбора оптимальных значений параметров промывки скважин

Даны формулы для определения веса труб на крюке при промывке и различных режимах течения вязкой жидкости