RU2298080C2 - Method for bit wear determination during well drilling or secondary hole predrilling - Google Patents
Method for bit wear determination during well drilling or secondary hole predrilling Download PDFInfo
- Publication number
- RU2298080C2 RU2298080C2 RU2004116421/03A RU2004116421A RU2298080C2 RU 2298080 C2 RU2298080 C2 RU 2298080C2 RU 2004116421/03 A RU2004116421/03 A RU 2004116421/03A RU 2004116421 A RU2004116421 A RU 2004116421A RU 2298080 C2 RU2298080 C2 RU 2298080C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bit
- drilling
- longitudinal
- well
- determining
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к способам проходки и измерению текущих координат забоя наклонно горизонтальных скважин в процессе бурения.The invention relates to the field of well drilling, and in particular to methods of sinking and measuring the current coordinates of the bottom hole of inclined horizontal wells during drilling.
Известен способ определения сработки долота по изменению (падению) механической скорости проходки более чем в 2 раза. (М.М.Зубков. Разработка нефтяных и газовых месторождений. Труды Краснодарского филиала Всесоюзного НИИ. 1961, №5, с.228-247).A known method for determining the run-in bit by changing (falling) the mechanical speed of penetration more than 2 times. (M.M. Zubkov. Oil and gas field development. Proceedings of the Krasnodar branch of the All-Union Research Institute. 1961, No. 5, p.228-247).
Недостатком известного способа является низкая точность определения сработки долота при бурении скважин, так как указанный способ не позволяет определять и учитывать литологические характеристики пластов в ходе бурения, так причиной падения механической скорости может быть не только сработка долота, но и переход от менее прочных пород к более прочным. Например, при бурении в глинистых отложениях, при прочих одинаковых условиях, механическая скорость проходки может быть 4,2 м/час, а при переходе в твердые сцементированные песчаники ее величина может уменьшиться до 2 м/час, при практически несработанном долоте.The disadvantage of this method is the low accuracy of determining the drill bit when drilling wells, since this method does not allow to determine and take into account the lithological characteristics of the layers during drilling, so the cause of the decrease in mechanical speed can be not only the run of the bit, but also the transition from less durable rocks to more durable. For example, when drilling in clay deposits, ceteris paribus, the mechanical penetration speed can be 4.2 m / h, and when moving to solid cemented sandstones, its value can decrease to 2 m / h, with a practically unworked bit.
Известен способ определения сработки долота по показаниям роторного моментомера (например, ИМР-17 или других моментомеров). В этом способе сработку долота определяют по изменению момента на роторе, например, при его (момента) уменьшении делают вывод о сработке вооружения долота, при увеличении - о сработке опор долота. (А.И.Булатов, В.И.Демихов. Контроль процессов бурения нефтяных и газовых скважин. Краснодар, СКО Инженерной Академии Наук, 1993, 423 с.).A known method for determining the run-in bit according to the testimony of a rotary momentmeter (for example, IMR-17 or other momentometers). In this method, the bit response is determined by the change in the moment on the rotor, for example, when it (moment) decreases, a conclusion is drawn on the weapon armament of the bit, and when it is increased, it is on the release of the bit supports. (A.I. Bulatov, V.I. Demikhov. Monitoring of oil and gas well drilling processes. Krasnodar, North-Kazakhstan region of the Engineering Academy of Sciences, 1993, 423 pp.).
Недостатком известного способа является низкая точность определения сработки долота при бурении скважин, так как указанный способ не позволяет определять и учитывать литологические характеристики пород пластов в ходе бурения, так причиной падения момента может быть не только сработка долота, но и переход в породу пласта с другими литологическим характеристиками. Известный способ не дает однозначного ответа на вопрос, сработалось ли долото или перешло в другую породу.The disadvantage of this method is the low accuracy of determining the drawdown of the bit when drilling wells, since this method does not allow to determine and take into account the lithological characteristics of the formation rocks during drilling, so the cause of the drop in torque can be not only the drawdown of the bit, but also the transition to the formation rock with other lithological characteristics. The known method does not give an unambiguous answer to the question of whether the bit worked or moved to another breed.
Целью настоящего изобретения является повышение времени пребывания долота на забое.The aim of the present invention is to increase the residence time of the bit at the bottom.
На фиг.1 представлена диаграмма гамма - каротажа.Figure 1 presents a diagram of gamma ray logging.
На фиг.2 представлена диаграмма уровня продольной вибрации долота.Figure 2 presents a diagram of the level of longitudinal vibration of the bit.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
В процессе бурения скважин или забуривания вторых стволов определяют осевую нагрузку на долото, частоту вращения долота, скорость подачи бурового раствора, текущие координаты забоя: зенитный, обсидальный и азимутный углы, по показаниям датчиков естественного гамма-излучения проходимых пород и продольной вибрации бурильной колонны, установленных в скважинном приборе телеметрической системы с каналом связи забоя с дневной поверхностью, определяют границы залегания литологически однородных проходимых пород и соответствующую им продольную вибрацию долота.In the process of drilling wells or drilling second shafts, the axial load on the bit, rotational speed of the bit, drilling fluid feed rate, current bottom face coordinates: zenith, obsidial and azimuth angles are determined by the sensors of natural gamma radiation of the drilled rocks and the longitudinal vibration of the drill string installed in the borehole device of the telemetric system with a channel for communicating the bottom face with the day surface, the boundaries of lithologically homogeneous passable rocks and the corresponding longitudinal length are determined The vibration of the bit.
Расчетную продольную вибрацию долота определяют по формуле:The calculated longitudinal vibration of the bit is determined by the formula:
, ,
где f - частота колебания бурильной колонны;where f is the oscillation frequency of the drill string;
где τк - время контакта зубца долота с породой;where τ to - the contact time of the tooth of the bit with the rock;
d - диаметр шарошки;d is the diameter of the cone;
D - диаметр долота;D is the diameter of the bit;
n - частота вращения долота;n is the bit rotation frequency;
z - число зубцов на периферийном венце шарошки.z is the number of teeth on the peripheral crown of the cone.
Полученные значения фактической продольной вибрации долота сравнивают с расчетной ее зависимостью и при расхождении значений прекращают бурение и поднимают долото для осмотра.The obtained values of the actual longitudinal vibration of the bit are compared with its calculated dependence and, when the values diverge, they stop drilling and raise the bit for inspection.
Пример. Разработанными нами приборами телесистемы осуществлялось телеметрическое и технологическое сопровождение бурения наклонно-горизонтальной скважины (скв. №12 Алешкинская) ОАО "Лукойл-Калининграднефть". В процессе бурения скважин определяли осевую нагрузку на долото, частоту вращения долота, скорость подачи бурового раствора, текущие координаты забоя: зенитный, обсидальный и азимутный углы, по показаниям датчиков естественного гамма-излучения проходимых пород (ГК) и продольной вибрации бурильной колонны, установленных в скважинном приборе телеметрической системы с каналом связи забоя с дневной поверхностью, определяли границы залегания литологически однородных проходимых пород и соответствующую им продольную вибрацию долота.Example. The telesystem devices developed by us provided telemetric and technological support for drilling an inclined horizontal well (well No. 12 Aleshkinskaya) of OAO Lukoil-Kaliningradneft. During the drilling process, the axial load on the bit, the bit rotation frequency, the drilling fluid feed rate, the current face coordinates: the zenith, obsidial, and azimuth angles were determined by the natural gamma radiation sensors of the rocks passed through and the longitudinal vibration of the drill string installed in downhole instrument of a telemetric system with a channel for communicating the face with the day surface, the boundaries of lithologically homogeneous passable rocks and the corresponding longitudinal vibration of the bit were determined.
Продольную вибрацию долота определяют по формуле:The longitudinal vibration of the bit is determined by the formula:
где f - частота колебания бурильной колонны;where f is the oscillation frequency of the drill string;
где τк - время контакта зубца долота с породой;where τ to - the contact time of the tooth of the bit with the rock;
d - диаметр шарошки (d=100 мм);d is the diameter of the cone (d = 100 mm);
D - диаметр долота (D=215,9 мм);D is the diameter of the bit (D = 215.9 mm);
n - частота вращения долота (n=2 с-1);n is the bit rotation frequency (n = 2 s -1 );
z - число зубцов на периферийном венце шарошки (z=12).z is the number of teeth on the peripheral crown of the cone (z = 12).
По показаниям датчика ГК четко было отмечено, что долото вошло в продуктивный пласт - кембрит, вибрация долота в котором резко отличалась от вибрации в предыдущем пласте. Далее по ее изменению делали вывод о сработке долота, что позволило сэкономить 3 долота по отношению к заложенным в проекте 7 долотам. Предлагаемый способ позволяет определить в породах какой литологии в процессе бурения скважины работает долото, а затем по изменению уровня вибрации судить о том, сработалось ли долото или нет.According to the readings of the GK sensor, it was clearly noted that the bit entered the productive layer - cambrite, in which the vibration of the bit differed sharply from the vibration in the previous layer. Further on its change, a conclusion was drawn about the chiseling of the bit, which allowed to save 3 bits in relation to the 7 bits set in the project. The proposed method allows to determine in the rocks of which lithology during the drilling of the well the bit works, and then, by changing the level of vibration, judge whether the bit worked or not.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004116421/03A RU2298080C2 (en) | 2004-05-31 | 2004-05-31 | Method for bit wear determination during well drilling or secondary hole predrilling |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004116421/03A RU2298080C2 (en) | 2004-05-31 | 2004-05-31 | Method for bit wear determination during well drilling or secondary hole predrilling |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004116421A RU2004116421A (en) | 2005-11-10 |
RU2298080C2 true RU2298080C2 (en) | 2007-04-27 |
Family
ID=35865168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004116421/03A RU2298080C2 (en) | 2004-05-31 | 2004-05-31 | Method for bit wear determination during well drilling or secondary hole predrilling |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2298080C2 (en) |
-
2004
- 2004-05-31 RU RU2004116421/03A patent/RU2298080C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004116421A (en) | 2005-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10677052B2 (en) | Real-time synthetic logging for optimization of drilling, steering, and stimulation | |
US10242312B2 (en) | Synthetic logging for reservoir stimulation | |
Valley et al. | Stress state at Soultz-sous-Forêts to 5 km depth from wellbore failure and hydraulic observations | |
CN104832212B (en) | Method of surveying roadway loosening and stress concentration ranges based on drilling parameters | |
US10480311B2 (en) | Downhole intervention operation optimization | |
CN1151783A (en) | Logging or measurement while tripping | |
CN103261582A (en) | Method for automatic control and positioning of autonomous downhole tools | |
CA3005825A1 (en) | Drilling control based on brittleness index correlation | |
CN1270052C (en) | Method for obtaining survey of leakage and structum integrity by finite downhole pressure test | |
BR112020016739A2 (en) | METHOD FOR DETERMINING PROPERTIES OF ROCK FORMATIONS BEING DRILLED USING DRILLING COLUMN VIBRATION MEASURES. | |
RU2688652C2 (en) | Methods of operation of downhole equipment based on conditions in wellbore | |
BR112013023690B1 (en) | METHOD AND APPARATUS TO ESTIMATE A ROCK RESISTANCE PROFILE OF A TRAINING | |
RU2495240C1 (en) | Method for adaptive control of well-drilling process | |
WO2021168212A1 (en) | Incremental downhole depth methods and systems | |
CA2469067C (en) | Method for correlating well logs | |
RU2298080C2 (en) | Method for bit wear determination during well drilling or secondary hole predrilling | |
RU2003106283A (en) | WELL MANAGEMENT METHOD AND WELL DRILLING SYSTEM | |
NO20120773A1 (en) | Drop / pump memory through casing template log tool | |
US10801306B2 (en) | Method and a system for optimising energy usage at a drilling arrangement | |
SU1388557A1 (en) | Method of determining rock drillability in driving a hole | |
Greenberg | Seismic while drilling keeps bit turning to right while acquiring key real-time data | |
RU2249688C1 (en) | Method for detecting ranges of plastic deformations of salt in cross-section of wells | |
RU2140536C1 (en) | Method of determination of formation pressure in course of drilling | |
RU2243371C1 (en) | Method for predicting stability of well shaft in salt massive | |
RU2180398C2 (en) | Method of control over process of drilling of inclined- horizontal holes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080601 |