Бурение электробуром

Электробур — это забойная машина, у которой вращающий момент создается погружным маслонаполненным асинхронным электродвигателем.

Электробур, применяемый в бурении, имеет три типа:

— электробур на трубах;

— электробур на шланго-кабеле;

— электробур на кабель-канате.

В этой статье описан электробур на трубах предназначеный для бурения вертикальных, наклонно-направленных и разветвленно-горизонтальных нефтяных и газовых скважин. На рисунке показана теоретическая схема электробура.

Турбинное бурение имеет значительный недостаток — общий КПД установки имеет малое значение и при глубоком бурении не превышает 0,2-0,3.

Основные потери мощности вызываются:

— сопротивлениями на пути движения потока жидкости от насоса к турбобуру;

— значительные потери мощности имеются и в самом турбобуре.

У турбобура ротор имеет лопасти, которые воспринимают энергию потока жидкости и передают её валу ротора. У электробура вместо лопастного ротора имеется электоротор. Питание электроэнергией подается посредством отрезков кабеля, проложенных внутри бурильных труб. Концы кабеля заделаны в замковые соединения таким образом, что при свинчивании бурильных труб в колонну они автоматически соединяются. Подвод тока к бурильным трубам на поверхности производится с помощью контактных колец и щеток, смонтированных на специальном переводнике.

Электробур имеет все преимущества турбинного бурения, а именно:

— отсутствует трата мощности на вращение колонны бурильных труб;

— уменьшается износ бурильной колоны;

— уменьшается износ эксплуатационной колоны;

— большая скорость вращения долота;

— отсутствие вращения бурильной колонны позволяет использовать турбобур для бурения направленных скважин;

— в виду отсутствия вращения ротора снижается шум и улучшаются условия труда буровой бригады.

Кроме того, электробур имеет преимущества над турбобуром:

— работает при меньших расходах промывочной жидкости и меньшем давлении насосов;

— позволяет бурить скважины с продувкой газом, вместо промывки буровой жидкостью;

— позволяет контролировать параметры режима бурения на забое и в процессе бурения контролировать зенитный и азимутальный углы оси скважины;

— позволяет снизить на 30% расход электроэнергии.

К недостаткам электробура на трубах относится малая надежность токоподвода, особенно при глубоком бурении скважин малого диаметра.