Содержание к диссертации
Введение
2. Анализ процесса кернообразования и факторов, влияющих на качество керна при бурении скважин 11
2.1. Классификация факторов, вызывающих снижение показателей бурения с отбором керна 11
2.2. Влияние геологических факторов на процесс керно-образования и показатели разведочного бурения 12
2.3. Характеристики породоразрушающего инструмента для бурения кольцевым забоем 14
2.4. Влияние параметров режима бурения на получение качественного керна 17
2.5. Влияние вибраций на вынос керна 21
2.6. Выводы и цель исследований 25
3. Исследование факторов, влияющих на вынос керна при бурении скважин, на месторождениях нефти и газа тюменской области 27
3.1. Основные данные по работе экспедиций главтюмень-геологии при бурении разведочных скважин 27
3.2. Методика анализа влияния различных факторов на вынос керна 32
3.3. Влияние различных факторов на количественные показатели кернообразования 41
3.3.1. Зависимость выноса керна от глубины его отбора 41
3.3.2. Взаимосвязь проходки за рейс керноотборного снаряда с количественными показателями выноса 45
3.3.3. Анализ влияния механической скорости бурения на величину выноса керна 50
3.3.4. Уточнение связи продолжительности рейса керно отборного снаряда и величины выноса керна 54
3.3.5. Связь способа бурения с показателями разведочного бурения 59
3.3.6. Анализ эффективности применения различных типов бурильных головок 66
3.4. Классификационное соответствие керноотборных инструментов физико-механическим свойствам горных пород месторождений нефти и газа Тюменской области69
4. Теоретические пріздпосьшки применения антирезонансных компоновок низа бурильной колонны для улучшения выноса керна 75
4.1. Анализ компоновок низа бурильной колонны при роторном бурении с отбором керна 75
4.2. Исследование динамического согласования компоновки низа бурильной колонны с работой бурильной головки для турбинного способа отбора керна 78
4.3. Анализ КНБК при отборе керна с винтовым забойным двигателем и керноотборным снарядом "Недра" 85
4.4. Выбор элементов компоновки бурильной колонны и керноотборных устройств для динамического согласования инструмента 95
5. Разработка и промысловые испытания опытных компоновок низа бурильной колонны и керноприёмных устройств . 111
5.1. Рекомендуемые схемы применения антирезонансных компоновок бурильной колонны КНБК-Р и керноприем-ных устройств для роторного и турбинного бурения 111
5.2. Результаты промысловых испытаний КНБК-Р в Мегион-ском управлении буровых работ и Тюменской комплексной геологоразведочной экспедиции 114
5.3. Испытания опытного секционного турбодолота с маховиком и виброгасящей компоновкой в объединении Мегионнефтегазгеология 117
5.4. Применение винтового забойного двигателя с керно-приемным устройством "Недра"- КД-ІІМ для отбора керна 119
Основные выводы и рекомендации 122
Перечень сокращений и символов г 124
Список использованной литературы 126
Приложения 145
- Влияние геологических факторов на процесс керно-образования и показатели разведочного бурения
- Влияние различных факторов на количественные показатели кернообразования
- Исследование динамического согласования компоновки низа бурильной колонны с работой бурильной головки для турбинного способа отбора керна
- Результаты промысловых испытаний КНБК-Р в Мегион-ском управлении буровых работ и Тюменской комплексной геологоразведочной экспедиции
Влияние геологических факторов на процесс керно-образования и показатели разведочного бурения
Процесс кернообразования прежде всего связан с геологическими факторами: физико-механическими свойствами горных пород, глубиной залегания, напластования, пластовыми флюидами и прочими, -влиять на которые в процессе обуривания керна исследователь не может. В этой связи заслуживают внимания работы Денисова М.А. и др. / 57 / , Забигайло В.Е. / 67 /, оценивающие влияние геологических факторов на процесс кернообразования. Тем же проблемам посвящены работы / 16, 17, 18, 114, 76, 123 /. Подробная классификация горных пород по способности к кернообразованию дана автором ї лише - -ком П. / 130 /. Кроме природных факторов, влияющих на формирование керна, существуют технические и технологические факторы, от успешного применения которых в основном и будет зависеть при наличии надежных кернорвательных устройств задача качественного и количественного выноса керна. В работе / 30 / приведена классификация факторов, влияющих на вынос керна, она предложена Варсоби-ным Ю.Е. и в целом совпадает с классификацией Денисова М.А., Ка-улина В.А., Пономарева П.П. / 57 /, составленной на основе метода экспериментальных оценок.
Авторы делают вывод о необходимости использования предложенных факторов, определяющих вынос керна,как основы при разработке рекомендаций по выбору технических средств для отбора керна группы "А". Важнейшими причинами, обусловливающими вынос керна, среди отмеченных факторов, выделены поперечные и продольные вибрации бурильного снаряда.
Большую практическую ценность имеют методические разработки ВНИИБТ, дающие классификацию горных пород по трудности отбора керна и предлагающие классификационное соответствие керноотборного инструмента горным породам / 107 /. По предложенной методике все породы по трудности отбора керна делятся на 4 категории, каждая из которых, в свою очередь, подразделяется на группы. Для пород второй категории трудности бурения с отбором керна, к которой могут быть отнесены горные породы, слагающие продуктивные пласты месторождений Тюменской области, рекомендовано керноприемное устройство "Недра" различных типоразмеров, с набором бурильных головок к каждому размеру этих устройств. Анализ промысловых данных показывает, что в настоящее время это основной снаряд, с помощью которого отбирается 2/3 керна из общего объема проходки кольцевым забоем геологоразведочными экспедициями Главтюменьгеологии. - Влияние геологических факторов: глубины залегания горных пород, структуры, текстуры, перемежаемости по твердости, трещинова-тости, абразивности, вторичных изменений пород, угла встречи пластов с осью скважины,- подробно освещено в работах / 26, 45, 53, 57, 58, 59, 67, 76, 122, 142, 150 /.
Важное место в изучении процесса образования керна занимает взаимодействие бурильного инструмента (бурильной головки или коронки) с забоем бурящейся скважины. Среди работ, уделяющих этому вопросу специальное внимание /4, 40, 7, 109, 19, 112, 29, 66, 91, 74, 108, 101, 128, 95, 115, 133 /, для нас наибольшее значение имеют исследования, рассматривающие процесс взаимодействия бурильных головок с забоем скважины с учетом специфики разведочного бурения на нефть и газ в Западно-Сибирском регионе. Опыт, накопленный экспериментаторами при отработке коронок в колонковом бурении, характер взаимодействия режущей части с породой / 40, 83, 86, 74 /, возникновение вибрации в процессе обуривания керна / 31, 83, 87, 81, 86 /, формирование винтового керна в процессе кернообра-зования / 30, 39, 68 /, учтены в настоящей работе.
Наибольший интерес, с точки зрения применения породоразрушающего инструмента, при бурении скважин кольцевым забоем на месторождениях Западной Сибири представляют работы авторов, анализирующих взаимодействие шарошечных, алмазных, истирающего типа бурильных головок, соответствующих разрезам типоразмеров. Так, в работах / 128, 83, 85, 101, 108, 133 / исследуются бурильные головки различных типов, применяемые в настоящее время в регионе.
Авторами проведены исследования кинематических и гидравлических характеристик указанных бурильных головок, а также продоль - -ных колебаний, обусловленных перекатыванием шарошек бурильных головок на поверхности забоя. Экспериментальными исследованиями в частности отмечено / 101 /, что бурильная головка К 187,3/80 СЗ, в условиях ТЬменской области, отбор керна которой проводится до 60% от общей проходки с отбором керна, оказалась единственной из всех исследованных конструкций, для которой характерна постоянная частота вращения шарошек. Зубцами кернообразующих венцов шарошек этой бурильной головки, работающей в режиме дробления, на поверхности забоя образовалась рейка, которая и определяла такой режим работы шарошек.
Исследовались продольные колебания бурильных головок, обусловленных перекатыванием шарошек по поверхности забоя, на специальном стенде, спроектированном и изготовленном для долот сплошного бурения лабораторией исследования режимов бурения ВНИИБТ. Анализ полученных виброграмм вертикальных перемещений долота во времени, снятых при перекатывании ненагруженного долота, позволил выявить частотные характеристики бурильных головок. Так, из рис. 2.1 видно, что за оборот бурильной головки К 187,3/80 СЗ частота зубцовых колебаний составляла величину 14-15 Гц. При анализе низкочастотных колебаний стабильно выделялась частота 0,60-0,65 колебаний за оборот. Амплитуда колебаний составила 0,7 мм.
В работе / 108 / рассмотрены условия очистки забоя в зоне кернообразования отмеченных бурильных головок, что также важно для понятия причины неудовлетворительной работы отдельных бурильных головок при обуривании керна. Пути решения вопроса очистки призабойной зоны при бурении нефтенасыщенных песчаников бурильной головкой 6 BK-I90/80 СЗ в комплекте со снарядом "Недра" предлагаются Десваевым Т. Ш. и Нурмановым A.M. / 95 /.
В целом многими авторами отмечается применение бурильной головки К 187,3/80 СЗ в сочетании с керноотборными снарядами "Нед pa", "Кембрий" как высокоэффективное / 40, 10, НО, 95 / с одновременной критикой несовершенства промывочной системы, которое сказывается на выносе керна из слабоцементированных горных пород. Анализируя работу алмазных, фрезерных бурильных головок, следует отметить работы / 4, 40, НО/, в которых авторы отмечают специфические условия применения этого инструмента. Полученные в ряде случаев лучшие показатели по сравнению с шарошечными бурильными головками авторы связывают с низким уровнем генерируемых долотом вибраций при взаимодействии инструмента с горной породой.
Влияние различных факторов на количественные показатели кернообразования
При изучении влияния различных факторов на вынос керна последовательно исследовались методами математической статистики, изложенными в пункте 3.2, глубина отбора керна, проходка за рейскерноотборного снаряда, механическая скорость бурения, продолжительность рейса керноотборного устройства, способ отбора керна и тип применяемой бурильной головки. Задачи решались методами одно-факторного анализа с постановкой граничных условий для производства выборок, отличающихся в зависимости от целей исследований. Некоторые выводы использовались при решении последующих задач. При построении графических зависимостей дополнительно методами регрессионного анализа, находилась зависимость исследуемых факторов.
При постановке задачи ставилась цель изучения влияния глубины отбора керна на количественные показатели его выноса в исследуемых интервалах бурения кольцевым забоем.
Геологический разрез площади, разбуриваемой Тюменской комплексной геологоразведочной экспедицией, разбит на интервалы с учетом единой категории пород по трудности отбора керна.
Фиксировались следующие условия решения задачи:один тип бурильной головки 21 ВК 214/80 ТКЗ;отбор керна производится керноотборным снарядом пНедрапВД-ПМ с одинаковыми компоновками кернователей;единая компоновка низа бурильной колонны;промывочная жидкость идентичного качества;проходка за рейс керноотборного снаряда составляет 8 м.
Для анализа влияния фактора глубины отбора керна ограничимся сравнением выборок 1-4 мезозойских отложений, представляющих оса дочную толщу пород, к которым в основном приурочены месторождения нефти и газа Тюменской области.
Поскольку выборки 1-4 независимы, закон распределения случайной величины неизвестен. Согласно методике пункта 3.2 используем ранговый критерий Краскела-Валлиса.
Принимается гипотеза Но: выборки принадлежат к совокупности с одинаковым распределением, т.е. глубина отбора керна не влияет на его количественный вынос. Проверяем гипотезу при уравнениях значимости h 0,05, Ь = 0,1 и Ь - 0,2.совокупности с одинаковым распределением, говорит о незначимом влиянии глубины отбора керна на его количественный вынос в осадочной толще пород Западно-Ишимской площади. При уровне значимости X= 0,2 влияние глубины отбора сказывается на вынос керна. Для более детального анализа зависимости К (%) от Я методом наименьших квадратов найдем регрессионную зависимость, имеющую вид (рис.3.I).
Отрицательный знак коэффициента (0,3 10" ) говорит о наличии отрицательной корреляции между выносом К и глубиной отбора Н.Иными словами, существует закономерная связь, выраженная снижением количества выноса керна с ростом глубины скважины. Но низкая абсолютная величина того же коэффициента указывает на незначительность влияния Н-фактора на вынос керна, что и подтверждается методами статистического анализа.
При постановке задачи учитывались определенные условия.1. Выбран один из наиболее представительных по выборкам тип бурильной головки 21 ВК 214/80 ТКЗ, по данным Тюменской комплексной геологоразведочной экспедиции, для которой исследовано влияние губины отбора керна на его вынос.2. При выборке данных принималась одна компоновка бурильной колонны.3. Система кернорвателей, применяемая в различных рейсах, идентична.4. Качество промывочной жидкости при всех выборочных статистических данных оставалось постоянным.5. Вынос керна производился роторным способом керноотборным снарядом "Недра" КД-ІІМ.6. Интервал отбора керна ограничен пачкой одной категории горных пород по трудности отбора керна.
Для решения задачи представлено несколько интервалов по проходке за рейс, выборки по интервалам представлены в приложении 2.
Закон распределения случайных величин неизвестен, что дает основание применить критерий Уилкоксона для двух выборок и критерий Краскела-Валлиса в случае нескольких выборок / 63 /. Согласно методике, изложенной в пункте 3.2, проверяются две гипотезы: Но - выборки отвечают одинаковым законам распределения, или вынос керна не зависит от проходки за рейс керноотборного снаряда и Hj - выборки принадлежат различным совокупностям и вынос керна зависит от величины проходки. Первую совокупность выборок для проходок 3 1 м и 8 2 м сравниваем с применением критерия Уилкоксона.
Согласно выводам предыдущей задачи непопадание 5 в критическую зону позволяет отвергнуть гипотезу Но и заключить, что в исследованных интервалах проходки различие выноса керна значимо.
Для проверки выборок, сделанных в интервалах проходки 2 І I м; 5І2миІ0І2м, воспользуемся обобщенным критерием Краекела-Валлиса для нескольких выборок с неизвестным законом распределения случайных величин. Расширение интервалов проходки позволит увеличить объем привлекаемых статистических данных по исследуемому объекту. Проверяется гипотеза Но о принадлежности выборок к совокупности с одинаковым распределением.
Гипотеза Но принимается, то есть в следующих интервалах проходки переменные величины принадлежат одной совокупности и количество извлекаемого керна при различных проходках за рейс керно-отборного снаряда отличается незначимо. Графически полученные результаты приведены на рис.3.2.
Анализируя полученные результаты влияния проходки за рейс на количественные показатели выноса керна, можно отметить закономерность в его снижении при увеличении длины рейса керноотбор-ного устройства. Однако противоречивость результатов в определении режимности влияния проходки за рейс керноотборного снаряда "Недра" при роторном способе бурения требует более детального исследования и учета таких факторов, как механическая скорость бурения и время образования столбика керна при его обуривании различными снарядами.
Необходимым условием при постановке задачи было применение двух способов бурения с отбором керна: турбинного (с использованием керноприемного турбодолота на примере Мегионской нефтеразведочной экспедиции) и роторного ( с применением керноотборного снаряда "Недра" в Карской нефтеразведочной экспедиции).
Учитывалось применение одного типа применяемой бурильной головки в зависимости от способа бурения ( К 187,3/80 СЗ в комплекте со снарядом "Недра" КД-ПМ и КС 187,3/40 СТ с керноприемным турбодолотом КТД-4С-І72). Кроме того, при составлении выборок учитывались единые параметры режима бурения, конкретные для каждого способа отбора керна: одинаковая по качеству промывочная жидкость, один интервал пород по трудности отбора керна, Прходка за рейс керноотборного устройства не превышала 15 м. Компоновка бурильной колонны для каждого способа отбора керна не изменялась.
На основании промысловых данных с учетом поставленных условие произведены выборки, которые приведены в приложении 2. Произведенные выборки не подчиняются нормальному закону распределения при проверке по программам приложения 3. Не зная закон распределения случайных величин в выборках, для оценки влияния 1/у на величину выноса керна U воспользуемся К-критерием Краскела-Вал-лиса / 63 /.
Исследование динамического согласования компоновки низа бурильной колонны с работой бурильной головки для турбинного способа отбора керна
На механическую скорость турбинного бурения ЯТу сильно влияют собственные волновые свойства бурильной колонны. Максимумы закономерно совпадают с максимумами динамической силы на долоте Ра , возникающими от повышения динамической жесткости колонны Ь(оо) на основной частоте вращения бурильной головки Vg = n t—-Уже из простых физических соотношений вытекает большая роль динамических сил в разрушении пород / 13 /, подтверждаемая промысловыми экспериментами / 73 /. Увеличение дина мической составляющей позволит уменьшить амплитуду виброперемещений бурильной головки относительно керна, а следовательно, повысит его сохранность. Увеличить Ра можно за счет повышения жесткости нижнего торца корпуса турбодолота КТД как механической опоры долота. Предварительными исследованиями установлено, что основные вибрации бурильной головки происходят с частотой ее вращения Vq = "ттг ; ( П - частота вращения бурильной головки,об/мин) и с примерно утроенной частотой по числу шарошек \ы= 3"VQ. Поэтому для синхронной совместной работы бурильной головки, инструмента и бурильной колонны можно повышать их жесткость на полезных, технологически необходимых рабочих частотах и ш . В общем случае динамическая жесткость нижнего торца корпуса турбодолота как стержня длиной V с площадью поперечного сечения Г , модулем упругос-ти Е , погонной массой ГТЛ и скоростью звука Q = \/——— выражается через его механическое сопротивление (импеданс) Z .
Нк - входное механическое сопротивление компоновки бурильной колонны КБК над корпусом,
Задача состоит в том, чтобы согласовать КНБК с механическимипараметрами турбодолота Е , г , v, ГЛ, конструкцией бурильнойголовки (числом шарошек и зубцов) и рабочей скоростью ее вращенияв заданном режиме бурения, определяющей vo и N ш . В рассматриваемом случае стационарных гармонических колебаний, происходящих поддействием вынужденной динамической тяговой силы турбодолотаPa (.t) = Р Ь , волновое уравнение (4.3) из работы / 50/
Известными методами математической физики получаем виброперемещение произвольного сечения корпуса с ординатойиз уравнения находим перемещение нижнего торца корпуса турбодоло та через его жесткость пи перемещение верхнего конца корпуса турбодояота, являющееся,кроме того, перемещением КБК с жесткостью Ьк,
Рассчитываем динамическую мощность, затрачиваемую на вибрацию бурильной головки,и мощность (энергию) упругих волн продольной деформации КБК
Итак, при одной и той же динамической силе, приложенной к бурильной головке и горной породе одновременно, увеличение динамической жесткости бурголовки и КБК однозначно уменьшает амплитуду и мощность их вибрации. В пределе все эти величины стремятся к нулю, если Da —- с э . При таком условии забойная мощность (энергия) привода бурильной головки не расходуется на вибрацию инструмента, а полностью направляется на разрушение горной породы. Для этого нужна вполне определенная компоновка: по числителю выражения (4.8) получаем U(0,t) = 0, если
Равенство (4.12) есть условие предельного уменьшения вибрации инструмента, взаимосвязывающее параметры компоновки, инструмента и рабочей скорости его вращения. Существуют три основных направления оптимизации компоновок по условию (4.12): увеличение длины утяжеленных бурильных труб над корпусом турбодолота, применение многоступенчатых компоновок по принципам работы / 78 /, использование собственных волновых свойств бурильной колонны. По пространственной длине волны ясно, что обеспечить максимальную жесткость (упор) шарошек на их частотах \w можно за счет компоновки низа бурильной колонны, а на более низких частотах v требуется изменить компоновку самой колонны из стальных и легкосплавных бурильных труб.
Рассмотрим принципы построения антирезонансных компоновок низа бурильной колонны на примере отбора керна в геологоразведочных скважинах колонковым турбодолотом КТД-4С-І72. При его рабочей скорости вращения 500-700 об/мин имеем v = 10-13 Гц и УШ =40-50 Гц, отмечаем, что высокие частоты динамической работы зубцов долота почти не пропускаются мягкой резино-металлической опорой. Рассматривая компоновку как стержневую систему без потерь / 78 / с верхним свободным концом, получаем уравнение антирезонансных частот КНБК в виде двухступенчатого стержня.и трехступенчатого где индексы 1,2,3 присваиваются стержням "сверху-вниз". Нетрудно убедиться, что при одной и той же суммарной длине КНБК частота первого антирезонанса N а трухступенчатого стержня будет ниже, чем двухступенчатого / 78 /. Это позволит сократить длину УБТ.
Антирезонансные компоновки могут быть многоступенчатыми и используют собственные волновые свойства бурильной колонны. На стыках разнородных стержней любой компоновки происходит отражение динамической энергии. Например, подсчитано / 73 /, что в одной из КНБК-Р уже от первого стыка корпус турбодолота, легкосплавные уширенные бурильные трубы, отражается и возвращается на забой до 40% всей мощности вибрации. Это солидная добавка к забойной мощности.
Несинхронный возврат энергии частично гасит забойную энергию при бурении с обычными компоновками, что мешает динамическому разрушению горной породы. Немаловажное значение имеют виброгасительные свойства КНБК-Р, обусловленные и повышенной их жесткостью на одной из рабочих частот бурголовки, и наличием "стыков" в колонне. На каждом из них происходит такое отражение колебаний, при котором в итоге уменьшается остаточная вибрация стальных и легкосплавных бурильных труб, что способствует повышению надежности и срока службы элементов бурильной колонны.
Задача управления динамическими процессами кернообразования в случае бурения колонковым турбодолотом должна решаться по двум направлениям. Вышеприведенный анализ говорит о возможности использования собственных волновых свойств бурильной колонны для создания максимальной прижимающей силы Рл , приложенной к корпусу керноотборного снаряда. При этом возможно достижение максимумов динамической жесткости бурильной колонны на рабочих
Результаты промысловых испытаний КНБК-Р в Мегион-ском управлении буровых работ и Тюменской комплексной геологоразведочной экспедиции
Предлагаемые компоновки низа бурильной колонны для отбора керна роторным способом испытывались в Мегионском УБР в 1981 и в 1983 гг. в Тюменской КГРЭ. При проведении экспериментальных работ получены следующие результаты.I. В Мегионском УБР испытания компоновок были проведены в скважине 40р на пласт БВ и BBQ С записью процесса бурения стан бурения в интервалах 2186,2-2207,2 м и 2105,6 2124,8 м. Для сравнения произведена запись процесса отбора кернастанцией контроля бурения по скважине 35р, проведенной обычноприменяющейся в Мегионском УБР компоновкой в интервале 2210,0 2230,0 м.Отбор керна по обеим скважинам регламентировался следующим режимом бурения:нагрузка на долото - 78-117 кН;о опараметры раствора, идентичные в обеих скважинах.
Работы по отбору керна производились в полном соответствии с геолого-техническим нарядом и инструкцией по эксплуатации снаряда "Недра".ЛБТ-І47/П - до устья. Вынос керна при проходке с керном 20,0 м в скважине 35р составил 15,0 метров или 75%; при проходке с керном 19,0 (пласт БВ ) в скважине 40р - 15 м или 80%; при отборе керна из пласта БВо -14,5% ввиду неправильной сборки снаряда "Недра".
Станцией АСПБ зафиксировано колебание механической скорости бурения по обеим скважинам и составило в среднем 3,1 м/ч в скважине 35р и 1,2-3,4 м/ч в скважине 40р (акты, приложение 6).2. По программе,проведения экспериментальных работ, утвержденной главньм инженером Главтюменьгеологии т.Логановьім Ю.Д., опытные компоновки испытывались в Тюменской КГРЭ в течение 1983 года. Для проведения опытного отбора керна в экспедиции была установлена двойная виброгасящая труба ТБДВ-І68/ІІ4 длиной 8 метров по представленным чертежам (рис.3.6), она состояла из бурильной трубы ТБПВ-ІІ4/8 с навернутой по резьбе на замке бурильной трубы обсадной трубой 168 мм, восьмиметровый отрезок обсадной трубы, кольцевое пространство между трубами заполнено баритом.1
Отбор керна производился в интервале 3270 метров в породах, представленных темно-серыми известняками, аргиллитами. Вынос керна при проходке 7 метров составил 3,8 метров или 54,9% (приложение 5).
При среднем выносе керна по ТКГРЭ бурильной головкой 21 BK-2I4/80 ТКЗ (табл.3.ІЗ) в 44% различие в выносе керна значимо, и показатели эксперимента могут рассматриваться не как случайные величины.
Незначительное увеличение показателей выноса керна с применением различных компоновок на предприятиях может быть объяснено недостаточной настройкой бурильной колонны на максимальный импеданс по виброперемещениям, в частности отсутствием достаточной длина ТБДВ-І68/ІІ4 (вместо 42-48 метров Тюменской КГРЭ изготовлен лишь восьмиметровый отрезок двойной виброгасящей трубы). Механические скорости бурения с применением испытываемых компоновок бурильной колонны не изменились. Поскольку время влияния вибраций на получаемый керн осталось прежним, то по полученньм результатам можно судить об общем снижении динамического воздействия со стороны инструмента и керноотборного устройства на керн.
По программе -испытаний КНБК-Р в объединении Мегионнефтегазгеология был изготовлен комплект керноприемного устройства КТД-4С с маховиком по представленным исполнителями чертежам (рис.4.7).
При этом в нижней секции двухсекционного серийного колонкового турбодолота КТД-4С был установлен маховик в виде проточенных отрезков утяжеленной бурильной трубы, насаженных на вал забойного двигателя, закрепленный осевыми опорами и роторной гайкой. Общая длина встроенного в КТД-4С маховика достигала 2500 мм, ступени статоров и роторов на эту длину вынимались из трубы.
Маховик, изготовленный таким образом, оказывал непосредственное воздействие нат формирование керна бурильной головкой, находился на нижнем конце полого вала забойного двигателя по расчетам раздела 4.4, бурильная головка при этом равномерно или с меньшей неравномерностью перекатывалась по забою скважины.
Для более полного воздействия на динамические процессы обури-вания керна над корпусом забойного двигателя устанавливалась антирезонансная компоновка бурильной колонны (КНБК-Р). Расчетная компоновка являлась динамически жесткой и прижимала корпус КТД-4С к забою, а через резинометаллические опоры двигателя - бурильную головку.В целом компоновка на опытной скважине P-I8I Ершовой площади была представлена следующим образом:бурильная головка 2 BK-I90/40 СТ;керноприемное турбодолото КТД-4С с маховиком;
Интервал отбора керна с 2446 до 2550 метров за 9 долблений проходки составил 91 метр, средний вынос керна составил 74,7 метров или 82,1% ( приложение 7). Механическая скорость проходки в опытной скважине - 1,9 м/ч.
Для сравнения опытных данных на этой же площади были пробурены скважины P-I84 и P-I83 с применением серийного керноприемного устройства КТД-4С и обычно применяющейся компоновкой бурильной
