Горизонтально направленное бурение (ГНБ) – это техника, которая позволяет строить горизонтальные скважины с помощью специального оборудования и технических решений. Одним из ключевых элементов ГНБ является система наведения скважинного управляемого бура (НСУ), которая предназначена для контроля и управления направлением и углом бурения.
Принцип работы НСУ основан на использовании вращающихся режущих элементов, которые в зависимости от направления вращения могут изменять угол наклона скважины. НСУ состоит из нескольких секций, каждая из которых предназначена для выполнения определенных функций. Одна из секций оснащена гироскопическим модулем, который позволяет определить угол склонения скважины. Это позволяет контролировать и корректировать направление бурения в реальном времени.
Другая секция НСУ отвечает за управление направлением и углом бурения. С помощью гидравлических клапанов и пневматических устройств можно регулировать положение режущих элементов бура, что позволяет контролировать характеристики бурения и выбирать оптимальное направление в зависимости от геологических особенностей месторождения.
Определение технологии бурения
- Подготовительная стадия: анализ геологических данных, выбор скважины для прокладки и планирование состава бурового раствора.
- Установка буровой установки и прокладка первичной скважины.
- Применение гидравлического удара для создания отводящей скважины.
- Прокладка главной горизонтальной скважины с использованием направленной бурения.
- Установка трубопровода в скважину и закрытие скважины.
Технология бурения включает в себя использование специализированного оборудования, такого как буровые установки, инструменты для направленного бурения и системы контроля и измерений. Она также требует высокой квалификации персонала, который должен уметь оперировать этим оборудованием и принимать решения в сложных ситуациях.
Определение технологии бурения является важным шагом, поскольку от выбора оптимальных методов и оборудования зависит эффективность, безопасность и качество выполнения работ. В современном горизонтальном направленном бурении широко применяются компьютерные системы управления, которые автоматизируют процессы и позволяют улучшить точность и скорость выполнения работ.
Преимущества горизонтального направленного бурения
- Экономия времени и денег: ГНБ позволяет существенно сократить время и затраты на проведение бурения. Вместо того чтобы бурить вертикальные скважины, ГНБ позволяет бурить горизонтальные или наклонные скважины, что сокращает время и затраты на бурение, установку оборудования и транспортировку материалов.
- Минимальное воздействие на окружающую среду: ГНБ является низкоинвазивным методом, который минимизирует воздействие на окружающую среду. Бурение горизонтальных или наклонных скважин позволяет избежать разрушения поверхностных слоев почвы и минимизировать влияние на ландшафт и прилегающие объекты.
- Увеличение производительности и эффективности: ГНБ позволяет достичь более высокой производительности и эффективности в сравнении с традиционными методами бурения. Горизонтальные скважины могут быть использованы для установки трубопроводов, кабелей и других инженерных коммуникаций без необходимости прокладывать их под землей.
- Расширение геологических возможностей: ГНБ открывает новые геологические возможности, которые ранее были недоступны с помощью традиционных методов бурения. Горизонтальные скважины позволяют добывать ресурсы из труднодоступных мест, таких как месторождения нефти и газа под водой или в горных массивах.
- Уменьшение рисков и повышение безопасности: ГНБ позволяет уменьшить риски и повысить безопасность проведения бурения. Благодаря возможности бурить удаленные скважины без необходимости проникать в опасные зоны, угрозы для работников и окружающих объектов снижаются.
В целом, горизонтальное направленное бурение является инновационной технологией, которая обладает значительными преимуществами перед традиционными методами бурения. Эта технология позволяет сократить время и затраты, минимизировать воздействие на окружающую среду, повысить производительность и эффективность, открыть новые геологические возможности, а также уменьшить риски и повысить безопасность проведения бурения.
Роль навесного стержня управления (НСУ)
Во-первых, НСУ обеспечивает управление направлением бурения. С помощью специальных механизмов и датчиков, расположенных на навесном стержне, оператор может контролировать угол и направление скважины. Это позволяет точно проводить навигацию и направление бурения, минимизируя риски ошибочного расположения скважины.
Кроме того, НСУ обеспечивает стабильность и жесткость буровой колонны. Навесной стержень установлен на основной стержень и дополняет его функциональность. Он служит для передачи нагрузок и осуществления управления инструментом бурения. Благодаря прочности и устойчивости НСУ, буровая колонна может выдерживать высокие нагрузки при бурении сложных горизонтальных скважин.
Также, НСУ выполняет роль защиты бурового инструмента. Он защищает буровую колонну от попадания пыли, грязи и других нежелательных веществ во время бурения. Это позволяет сохранить надежную работу инструмента и продлить его срок службы.
| Функции НСУ: | Преимущества использования НСУ в горизонтальном бурении: |
|---|---|
| - Управление направлением бурения | - Точное проведение навигации и направления бурения |
| - Обеспечение стабильности и жесткости буровой колонны | - Способность выдерживать высокие нагрузки |
| - Защита бурового инструмента | - Предотвращение попадания нежелательных веществ |
Все эти функции НСУ сделали его неотъемлемой частью системы горизонтального направленного бурения. Без навесного стержня управления было бы сложно достичь высокой эффективности и точности при выполнении работ по бурению скважин.