Прогрессивные технологии сооружения скважин

КЛАССИФИКАЦИЯ СКВАЖИННЫХ РАСШИРИТЕЛЕЙ

Скважинные расширители, используемые для создания каверн в интервале продуктивного пласта, могут иметь выдвижные по - родоразрушающие органы, либо не иметь их. Раздвижные рас­ширители имеют разные размеры в транспортном и рабочем по­ложении. В транспортном положении диаметр корпуса обеспечи­вает беспрепятственный спуск инструмента в заданный интервал скважины с учетом диаметров обсадных труб и бурения пилот - ствола. После спуска инструмента в заданный интервал из кор­пуса выдвигаются породоразрушающие органы, которые после окончания расширения убираются обратно.

При работе раздвижных расширителей после окончания за - бурки кольцевой забой развивается вдоль продуктивного пласта от нижней к верхней границе или наоборот. Нераздвижные рас­ширители имеют постоянные размеры в транспортном и рабочем положении, обеспечивающие беспрепятственный спуск (подъем) инструмента в скважине в заданном интервале выше продуктив­ного пласта. При работе нераздвижных расширителей забой раз­вивается вдоль продуктивного интервала и в глубь пласта от стенок скважины. Раздвижные расширители различают по харак­теру приведения из транспортного в рабочее положение на меха­нические, гидравлические и инерционные.

Гидравлические раздвижные расширители приводятся в рабо­чее положение давлением, развиваемым в нагнетательной маги­страли насоса и корпусе инструмента при промывке. Породораз - рушающие органы закрываются, как правило, за счет возвратного усилия пружин при прекращении промывки.

Инерционные раздвижные расширители приводятся в рабочее положение центробежными силами, действующими на породо - разрушающие органы при вращении инструмента. Закрытие ло­пастей происходит под действием их веса.

Нераздвижные расширители разделяются по характеру приве­дения в рабочее положение и воздействия на разрушаемый забой на эксцентриковые, гидромониторные и комбинированные. Экс­центриковые расширители имеют смещенную относительно оси скважины эксцентричную массу.

При вращении инструмента под действием центробежных сил колонна труб с расширителем описывает прецессионное движе­ние в стволе и породоразрушающий орган, жестко закрепленный на корпусе, начинает разрушать боковую поверхность скважины, увеличивая ее диаметр.

Гидромониторные расширители основаны на гидродинамиче­ском воздействии струи, истекающей из насадок, на породу, ко­торая залегает в интервале продуктивного пласта. Гидромони­торные расширители приводятся в рабочее состояние после спуска в заданный интервал при промывке с заданным расходом и создания расчетного перепада давления на насадках.

Нераздвижные расширители комбинированного действия сочетают механическое разрушение забоя с гидродинамичес­ким воздействием струи промывочной жидкости на породу. Для приведения расширителя комбинированного действия в рабочее положение необходимо обеспечить циркуляцию промывочной жидкости в скважине и вращение колонны бурильных труб. Классификация скважинных расширителей представлена на рис. 4.1.

Раздвижные расширители могут быть выполнены в виде од­ной или нескольких ступеней породоразрушающих органов, пре­дусматривать движение инструмента в рабочем положении вверх, вниз, либо в обоих направлениях. Расширители с выдвижными лопастями могут использоваться для поэтапного увеличения диаметра за счет различного выхода породоразрушающих ор­ганов.

Нераздвижные расширители обычно имеют одну ступень ра­бочих элементов. При необходимости инструмент комплектуется

Центраторами или отклонителями. Углубка инструмента в поро­ду и развитие каверны носят постепенный характер и зависят от времени работы расширителя.