Войти
Горное долото Tricone Бурение скважины - это процесс бурения отверстия в земле для добычи природных ресурсов, таких как грунтовые воды, рассол, природный газ или нефть, для закачки флюида с поверхности в подземный коллектор или для оценки или мониторинга подземных пластов. Бурение для разведки природы материала под землей (например, в поисках металлической руды ) лучше всего описать как бурение скважины.
Буровое долото PDC (поликристаллический алмазный резак) 
Ранние буровые коронки Самые ранние скважины были водяными скважинами, мелкими ямами, вырытыми вручную в регионах, где уровень грунтовых вод подходил к поверхности, обычно с каменной кладкой или деревянными стенами, покрывающими внутреннюю часть, чтобы предотвратить обрушение. В современных технологиях бурения используются длинные буровые валы, благодаря чему ямы получаются гораздо более узкими и глубокими, чем можно было бы произвести копанием.
Бурение скважин можно производить вручную или механически, а необходимое оборудование варьируется от чрезвычайно простого и дешевого до очень сложного.
Бурение с регулируемым давлением (MPD) определяется Международной ассоциацией буровых подрядчиков (IADC) как «адаптивный процесс бурения, используемый для более точного управления профилем кольцевого давления во всем стволе скважины». Цели MPD заключаются в том, чтобы «установить пределы давления окружающей среды в скважине и соответствующим образом управлять профилем гидравлического давления в кольцевом пространстве».
Самые ранние записи о бурении скважин датируются 347 годом нашей эры в Китае. Нефть использовалась в древнем Китае для «освещения, в качестве смазки для осей тележек и подшипников гидравлических молотов, в качестве источника углерода для чернильных палочек, а также в качестве медицинского средства от язв на людях и чесотка у животных ". В древнем Китае машины для глубокого бурения скважин были в авангарде производства скважин с рассолом к I веку до нашей эры. Древние китайцы разработали современные проходящие скважины и были первой цивилизацией, которая применила буровые станки и бамбуковые обсадные трубы, чтобы отверстия оставались открытыми.
В современную эпоху был выдан первый патентованный роликовый конус предназначалась для буровой коронки и была выпущена американским бизнесменом и изобретателем Говардом Хьюзом-старшим в 1909 году. Она состояла из двух соединенных друг с другом конусов. Американский бизнесмен Уолтер Бенона Шарп очень тесно сотрудничал с Хьюзом в разработке буровой коронки. Успех этого долота привел к основанию компании Sharp-Hughes Tool Company. В 1933 году два инженера Hughes, одним из которых был Ральф Нойхаус, изобрели триконовую коронку с тремя конусами. Патент Hughes на триконовую коронку действовал до 1951 года, после чего другие компании начали производить аналогичные биты. Однако в 2000 году Hughes по-прежнему занимала 40% мирового рынка буровых коронок. Превосходная износостойкость долот из поликристаллического алмазного компакта (PDC) постепенно подорвала доминирование долот с шарошечным конусом и в начале этого века долота PDC выручка превысила выручку от шарошечных долот. Технология обоих типов долот значительно усовершенствовалась, чтобы обеспечить улучшенную долговечность и скорость проникновения в породу. Это было обусловлено экономикой отрасли и переходом от эмпирического подхода Хьюза в 1930-х годах к современным кодам конечных элементов для гидравлического программного обеспечения и программного обеспечения для размещения резцов.
Факторы, влияющие на выбор бурового долота, включают тип геологии и возможности установки. Из-за большого количества пробуренных скважин для правильного выбора чаще всего используется информация из соседней скважины. Существуют два различных типа сверл: фиксированный резец и роликовый конус. Фиксированное долото - это долото, в котором нет движущихся частей, но бурение происходит из-за срезания, соскабливания или истирания породы. Фиксированные фрезы могут быть либо компактными из поликристаллического алмаза (PDC), либо вставками горячего прессования (GHI), либо природными алмазами. Роликовые конические долота могут быть либо пластинами из карбида вольфрама (TCI) для более твердых пород, либо фрезерованными зубьями (MT) для более мягких пород. Производственный процесс и композиты, используемые в каждом типе сверл, делают их идеальными для конкретных условий бурения. Дополнительные улучшения могут быть внесены в любое долото для повышения эффективности практически в любой ситуации бурения.
Основным фактором при выборе бурового долота является тип бурового пласта. Эффективность бурового долота зависит от типа пласта. Есть три типа образований: мягкие, средние и твердые. Мягкий пласт включает рыхлые пески, глины, мягкие известняки, красные пласты и сланцы. Средние образования включают доломиты, известняки и твердые сланцы. Твердые образования включают твердые сланцы, кальциты, аргиллиты, кремнистые известняки, а также твердые и абразивные образования.
До 2006 года доля рынка была разделена в основном между Hughes Christensen, Security-DBS (ныне Halliburton Drill Bits and Services), Smith Bits (дочерняя компания Schlumberger) и ReedHycalog (приобретена NOV в 2008 году).
К 2014 году Ulterra (тогда дочерняя компания ESCO Corp.) и Varel International (теперь дочерняя компания шведской инженерной группы Sandvik) вместе завоевали почти 30% рынка долот в США и подорвали историческое доминирование Смит, Халлибертон и Бейкер Хьюз. К 2018 году компания Slumberger, которая приобрела Smith в 2010 году, стала доминирующей на международных рынках благодаря комплектации буровых долот с другими инструментами и услугами, в то время как Ulterra (теперь принадлежащая частным инвестиционным компаниям Blackstone Energy Partners и American Securities) продолжила тенденцию роста Stark. становится лидером рынка буровых долот в США по данным Spears Research и Kimberlite Research.
Долото Tricone для бурения скважин (средний износ)
Долото PDC для бурения скважин
Долото Tricone
Долото Tricone
Буровое долото
Поврежденное сверло, детали отсутствуют слева ручной конус
Каротаж бурового раствора в процессе, обычный способ изучения литологии при бурении нефтяных скважин
Оценка степени затупления долота выполняется с помощью единой системы, продвигаемой Международной ассоциацией буровых подрядчиков (IADC). См. Документы Общества инженеров-нефтяников / IADC SPE 23938 и 23940. См. Также долота PDC
Первое упоминание о бурении нефтяных скважин произошло в Китае в 347 г.
