Параметры режима бурения

Понятие режима бурения скважины подразумевает под собой совокупность факторов, неизбежно оказывающих влияние на показатели работы. Данные факторы не только задаются перед началом буровых работ, но также поддерживаются и регулируются в процессе углубления скважины в зависимости от широкого перечня условий. Процесс контроля и корректировки параметров режима бурения может реализовываться как специалистами вручную, так и при помощи специальных автоматических устройств.

Режим бурения выбирается на основе условий геолого-технического характера, проектных параметров будущей скважины, а также с точки зрения обеспечения приемлемых или желательных экономических показателей.

При этом оптимальным режимом называется такой, который обеспечивает наиболее эффективное использование оборудования и инструмента, а также наименьшую стоимость одного метра проходки. Специальный же режим применяется для работы в специфических условиях и для достижения особых целей: в случаях, если произошел обвал, при высоком показателе пластового давления, в зонах поглощения, при забуривании второго ствола и других операциях. Также нередко выделяют так называемый рациональный режим бурения, когда параметры выбираются исходя из технических возможностей бурового инструмента.

В числе параметров режима бурения традиционно выделяются следующие:

• вес инструмента,
• осевая нагрузка на долото,
• частота вращения бурового долота,
• крутящий момент на роторе установки,
• расход бурового раствора/промывочной жидкости,
• качественные характеристики и особенности промывочной жидкости/бурового раствора,
• период времени пребывания долота в забое.

Часто выделяют и другие параметры режима бурения, такие как давление бурового раствора на выкиде насоса, уровень раствора в емкостях и другие. Для лучшей оценки работы буровой техники также учитываются параметры режима свинчивания и развинчивания бурильных труб и обсадных труб, а именно – показатель крутящего момента на механическом ключе.

В зависимости от применяемого способа бурения наблюдается различная степень взаимозависимости параметров режима бурения друг на друга. Так, при использовании роторного способа бурения существует большая свобода выбора комбинаций параметров, поскольку их прослеживаемая взаимосвязь гораздо слабее. В случае же применения турбобуров каждая переменная оказывает существенное влияние на остальные. Например, при увеличении подачи промывочного раствора с сохранением текущей нагрузки на долото – частота вращения будет увеличиваться в прямом соотношении. Если же увеличить нагрузку на долото, сохраняя показатель расхода, количество оборотов вала за единицу времени также будет сокращаться.