Искривлённые забойные двигатели

Жесткий, многогребневый двигатель применялся в качестве основы для разработок большинства гибких двигателей. Существуют две основные конструктивные особенности гибких двигателей :

1. Двигатель с изменяемой кривизной корпуса.

Высокомоментный, многогребневый двигатель установлен в искривлённом корпусе, угол установки которого можно изменять в пределах 0,250-1,50. При этом ось долота

смещается относительно оси ствола. При относительно небольшом угле установки, на долото действует значительная боковая сила.

На корпус подшипников устанавливается слегка увеличенный стабилизатор (напр. для скважины с диаметром 12 1/8” – его размер =12 1/4”). В зависимости от конструкции двигателя, он может быть или втулочного типа (что позволяет менять его на буровой), или – корпусом подшипников. На ранних стадиях развития гибких моторов был разработан искривлённый корпус, позволяющий менять угол установки от 0 (что соответствует прямому корпусу) до 30 (для моторов Анадрилла) с небольшими “шагами”.

Следующим технологическим шагом будут регулируемые в скважине искривлённые двигатели. В настоящее время некоторые фирмы занимается их разработкой.

Искривлённый корпус двигателя позволяет набирать или терять угол, когда колонна не вращается и бурить строго прямо вперед при ее вращении. Количество спускоподъемных операций резко уменьшается при условии правильно подобранного долота и компоновки КНБК. Из-за высокого реактивного крутящего момента обычно очень трудно сориентировать искривлённый двигатель при одном только замере координат. Медленно, но уверенно можно отклониться от заданного направления. Потеря контроля наклона приводит к высокой кривизне. (Обычно это происходит при зарезке). Поэтому, во всех случаях, когда это только возможно, вместе с высокомоментными гибкими двигателями, необходимо применять MWD (система измерения координат во время бурения). Комплекс, состоящий из долота, искривлённого двигателя и MWD называется искривлённой КНБК.

Очевидно, что правильная установка опорной оси на корпусе любого искривлённого двигателя является определяющим условием точности измерений MWD. Угол установки между осью двигателя и осью УБТ с MWD будет определяющим в показаниях измерений. Обычно эта ось маркируется после фиксирования установки угла двигателя. И эта операция должна проверяться дважды. При установке угла двигателя в условиях буровой, необходимо точно следовать инструкции по установке угла на корпусе двигателя.

2. Двунаклонный корпус с U- соединением

Искривлённые забойные двигатели

Рисунок 1

Этот тип искривлённых двигателей был разработан фирмой “Кристенсен”. В отличии от одного изгиба в корпусе двигателя ВЗД, U – образный корпус такого типа моторов имеет один изгиб в одном направлении и, второй – в обратном. В зависимости от размеров двигателя и желаемой скорости набора угла, углы наклона изменяются от 0,13 до 0,78 град. Небольшой угол наклона установки долота обеспечивает минимальную эксцентричность долота относительно колонны. Ствол скважины получается чуть-чуть шире долота. На корпус подшипников устанавливается увеличенный стабилизатор (см. рис. 1). Этот стабилизатор может быть как интегральным, так и втулочного типа.

Из – за отсутствия возможности регулировки угла установки углов и непредсказуемости поведения в некоторых ситуациях, эти ВЗД двигатели вытесняются искривлёнными двигателями.

0

Добавить комментарий

Войти с помощью: