Режимные параметры и показатели бурения. Цикл строительства скважин Приборы рейсовой скорости бурения
М./час или м/мес.
Где: Т мес -количество часов в месяце, Н мес . - количество метров, пробуренных в течение календарного месяца, Коммерческая скорость практически совпадает с производительностью буровой бригады и является основным показателем эффективности работы буровой бригады и производственной организации в целом.
Коммерческая скорость отличается от технической тем, что, она учитывает все затраты времени, включая непроизводительные, связанные с плохой организацией работ, слабой дисциплиной и т.п. Чем больше разница между V Т. и V к. , тем хуже работает буровая бригада и руководители буровых работ. Было бы полезно ввести коэффициент эффективности руководителя буровой
Кэф. = Vк/Vт
и умножать на него зарплату руководителя буровых работ.
5.Цикловая скорость.
или
Где: Н скв. - глубина скважины, Т скв. - время на все работы по сооружению скважины,Н бур. - объем буровых работ на данном участке,Т 6ур - время на бурение всего объёма работ. Цикловая скорость используется при планировании геологоразведочных работ, а ее сравнение с коммерческой, показывает долю затрат времени на подготовительные и завершающие бурение работы.
6. Парковая скорость
(м/станок в год)
Определяется как суммарный метраж бурения в год в данной геологоразведочной организации деленной на число буровых станков -n, имеющихся в этой организации, характеризует эффективность использования стеночного парка.
Себестоимость 1 метра бурения - С ст.
Вторая сторона эффективности процесса это стоимость работ - для бурения это себестоимость бурения 1 метра скважины. Соотношение значимости себестоимости и производительности как критериев эффективности, главным образом, связано с заданным временем на бурение, памятуя, что «время - деньги», В большинстве случаев максимальная производительность соответствует и минимальной себестоимости, однако иногда повышение производительности может быть достигнуто за счет высоких затрат на более дорогие инструменты, оборудование, очистные агенты. В таких случаях необходимо считать, что выгоднее в конкретном случае - повысить производительность за счет высокой себестоимости или снизить себестоимость за счет меньшей производительности. Приблизительно величина себестоимости 1 м бурения может быть определена по выражению:
руб./м
Где:с - стоимость 1 часа буровых работ (зарплата, расход материалов, амортизация и другие) без затрат на ПРИ, руб./час (определяется плановым отделом с учетом местных условий). Ц - цена породоразрушающего инструмента, руб., hпри . - проходка на коронку (долото) м; Д - стоимость дополнительных затрат при сооружении скважины, руб.
Из анализа выражения себестоимости следует, что при прочих равных, себестоимость снижается при росте V р. и проходки на ПРИ-h при . , ещё раз доказывая, что повышение рейсовой скорости эффективно во всех отношениях. Другой вывод из анализа себестоимости - важная роль ресурса ПРИ, учитывая, что его стоимость при бурении в твёрдых породах составляет значительную долю (до 50 % и более) себестоимости 1 метра бурения. Поэтому, решая задачи технологии бурения твёрдых и особо твёрдых пород, необходимо особое внимание уделять износу ПРИ, в первую очередь, алмазного, принимая все меры к снижению его износа, даже если это приведет к частичной потере скорости бурения.
Качество. Третья сторона процесса, определяющая эффективность выполнения поставленной задачи. Для геологоразведочного бурения качество определяется двумя основными показателями - полнотой геологической информации (выход керна, отбор шлама, отбор боковых проб, геофизические исследования и т.п.) и точностью проведения трассы скважины по заданной траектории, т.е. Получение геологической информации из заданной точки горного массива. Обычно геологическая служба задает минимально допустимые показатели, при нарушении которых скважина не решает поставленных задач и уходит в браке. Из этих соображений для обеспечения необходимого качества в ряде случаев приходится применять специальные режимы бурения с использованием специальных технических средств и технологических приемов, даже если это приводит к существенному снижению производительности и росту себестоимости бурении
Вывод: технология бурения должна разрабатываться с учетом всех показателей эффективности в их оптимальном сочетании.
Три фактора определяют эффективность:
- производительность;
- себестоимость;
- качество.
1. Производительность бурения определяется в первую очередь:
Рейсовая скорость и коммерческая скорость
2. Себестоимость:
Техническая скорость бурения определяется с учетом способа бурения, технических параметров бурового станка и показателя буримости породы.
Техническую скорость шарошечного бурения можно определять по формуле
где P о - усилие подачи, Кн; принимается 80…90% от максимальной из технической характеристики станка;
n - частота вращения става, с -1 ; принимается 60…70% от максимальной из технической характеристики станка;
d - диаметр скважины, м;
П Б - показатель трудности бурения.
Сменная и годовая производительности станка
Сменная производительность станка может быть рассчитана по формуле
где Tс, Tп.з . и Tр - продолжительность, соответственно, смены, подготовительно-заключительных операций и регламентированных перерывов в смене, часов;
Tп.з. + Tр = 0,5…1,0час (2.3)
t о и t в - соответственно, основные и вспомогательные операции на бурение 1 п.м. скважины
(2.4)
где V Б - техническая скорость бурения,м/час.
При определении величины t в необходимо учитывать способ производства буровых работ и трудность бурения породы.
Так как трудность бурения породы равен – 8, для шарошечного бурения t в принимается равным – 2минуты.
Годовая производительность станка определяется по формуле
Q б.год = N см · Q б.см ·K год =915·3,6·0,8=2635,2м/год (2.5)
где K год - среднегодовой коэффициент использования сменного фонда рабочего времени;
N см - число смен в году.
При количестве рабочих дней в году равном 305, величина N см составляет 915, а значение коэффициента K год можно принимать в пределах от 0,8 до 0,85.
Расчет параметров взрывных работ
Выбор типа ВВ
Проектный удельный расход ВВ
Проектный расход ВВ определяется по формуле
q п = q э ·K вв ·K д ·K т ·K сз ·K сп ·K v = 48·0,9·0,8·1,4·1·5·0,17=41г/м 3 (2.6)
где q э - эталонный расход эталонного ВВ - определяется по категории трудности взрывания, q э =8·6=48г/м 3 ;
K вв - коэффициент пересчета расхода эталонного ВВ к расходу реального ВВ;
K д - коэффициент, учитывающий требуемую степень дробления;
K т - коэффициент, учитывающий трещиноватость взрываемого массива;
K сз - коэффициент, учитывающий сосредоточенность скважинного заряда;
K сп - коэффициент, учитывающий число свободных поверхностей;
K v - коэффициент, учитывающий высоту уступа.
Значения K вв для гранулотола составляет – 0.9.
Коэффициент K д определяется по формуле
(2.7)
где dср – требуемый средний размер куска породы, м.
Величина dср в зависимости от применяемого выемочно-погрузочного оборудования определяется формуле
(2.8)
где E - емкость ковша экскаватора, м 3 .
Коэффициент K т можно определять по формуле
K т = 1.2·l ср + 0.2 =1,2·1+0,2=1,4м (2.9)
где l ср - средний размер отдельностей в массиве,м.
В зависимости от трещиноватости пород l ср для крупноблочных равен – 1. Коэффициент K сз для скважин диаметром 200 мм принимаю равным – 1. Коэффициент K сп для короткозамедленного взрывания принимаю равным – 5.
Коэффициент K v при Н у ≥ 15 м определяется по формуле
(2.10)
где Hу
Параметры сетки скважин
Для короткозамедленного взрывания предельная величина сопротивления по подошве (С.П.П.), равная горизонтальному расстоянию от нижней бровки уступа до оси скважины, Wпр определяется по формуле
Wпр = Wод (1.6 - 0.5 m)= 9,5·(1,6-0,5·1)=10,4 м (2.11)
где Wод - величина Л.С.П.П. для одиночного заряда.
По условию качественной проработки подошвы уступа и предотвращения образования порогов величина Wод определяется по формуле
где K Т - коэффициент трещиноватости;
D - плотность заряжания, кг/дм 3 ;
g - объемный вес породы, т/м 3 ;
dс - диаметр скважины, м;
Kвв - коэффициент пересчета расхода ВВ.
По Правилам безопасности запрещается производить работы в пределах призмы возможного обрушения, т.е. на расстоянии от верхней бровки уступа, меньшем установленного ПБ (3 метра). Следовательно, величина Wпр должна удовлетворять неравенству
Wпр ³ Hу (ctg aу - ctg bс) + 3 =18·(ctg 78 0 – ctg90 0)+3=6,8м (2.13)
10,4 ³ 6,8м
где aу - угол откоса уступа, град.,aу=78 0 ;
bс - угол наклона скважины к горизонту, град.,bс=90 0 .
Основными параметрами сетки скважин являются:
a - расстояние между скважинами в ряду, м;
b - расстояние между рядами скважин, м.
Величина a определяется по формуле
a = m Wпр =1·10,4=10,4м (2.14)
Значение b определяется в зависимости от вида сетки расположения взрывных скважин.
При шахматной сетке b = 0,85а =8,8м
Объем породы, взрываемой одной скважиной определяется:
для скважин первого ряда
V 1 = W пр · a ·H у = 10,4·10,4·18=1947м 3 ; (2.15)
для скважин последующих рядов
V n = a· b· H у = 10,4·8,8·18=1647м 3 (2.16)
где Hу - высота взрываемого уступа, м.
Рост глубин, как известно, очень сильно влияет на скорость проходки. Коммерческая скорость бурения, например, в скважинах глубиной свыше 3 тыс. м в 2-3 раза ниже, чем в скважинах глубиной менее 2 тыс. м.
Коммерческая скорость бурения (по целям бурения), м- ст-мес Межремонтный период работы скважин, сут
Коммерческая скорость бурения - своеобразный показатель хозяйственной деятельности буровых предприятий - отражает все (производительные и непроизводительные) затраты времени буровыми бригадами, т. е. качественную сторону процесса сооружения ствола скважин.
В 1932 г. было пробурено уже 758 тыс. м, в 1937 г. - 1971 тыс. м и в 1940 г. - 1947 тыс. м. Число законченных бурением скважин возросло с 1022 в 1932 г. до 1708 в 1940 г. Рост объема проходки сопровождался существенным увеличением коммерческой скорости бурения. В 1940 по сравнению с 1932 г. коммерческая скорость возросла в эксплуатационном бурении в 2,8 раза и в разведочном бурении в 3,4 раза.
Коммерческая скорость бурения VK - это отношение числа метров проходки Н по скважине (или группе скважин) к общим затратам времени бурения Гб, выраженным в станко-месяцах.
Вышестоящая организация устанавливает буровым предприятиям, осуществляющим эксплуатационное бурение, следующие показатели число законченных строительством скважин задание по сокращению цикла строительства скважин проходку в метрах объем буровых работ в сметной стоимости исходя из скоростей бурения и цен текущего года коммерческую скорость бурения производительность труда в натуральном и денежном выражении общий фонд заработной платы общую сумму прибыли , платежи в бюджет и ассигнования из бюджета общую рентабельность объем централизованных капитальных вложений , в том числе строительно-монтажных работ , ввод в действие основных фондов и производственных мощностей за счет централизованных капитальных вложений объем поставок материалов и оборудования, распределяемых вышестоящей организацией задание по внедрению новой техники.
Величина (общей) коммерческой скорости бурения (в м/ст.-мес) при использовании новой техники составит
Коммерческая скорость бурения является обобщающим показателем, характеризующим эффективность всего процесса буровых работ. Этот показатель широко используют в практике планирования, анализа и финансирования работ на буровых предприятиях.
Необходимое число буровых и вышкомонтажных бригад, буровых установок и агрегатов для испытания скважин устанавливают на основе планового числа скважин (по целям), нормативной продолжительности отдельных этапов строительства скважин и плановых коммерческих скоростей бурения.
Коммерческая скорость бурения определяется делением проходки в метрах за месяц на количество станко-месяцев бурения в данном месяце.
УК. ср, УК. max - средняя и максимальная коммерческие скорости бурения в идентичных условиях работы установки.
VK. б и ок. Пл - базисная и плановая коммерческая скорость бурения соответственно в м/ст.-мес.
Влияние коммерческой скорости бурения VK (в м/ст.-мес), времени бурения /в (в станко-месяцах), численности работников Ч0 на уровень производительности труда рассчитывают по формулам
Коммерческая скорость бурения "к - отношение проходки по скважине или группе скважин в метрах к общим затратам времени на бурение этих скважин Тв в станко-месяцах
Коммерческая скорость бурения 46. Коэффициент
Наиболее полно значимость фактора СПО в общем балансе времени бурения может быть выявлена при исследовании чувствительности коммерческой скорости бурения и, к изменениям средней фактической скорости СПО соф.
На рис. 81 в качестве примера приведены графики зависимости коммерческой скорости бурения от скорости СПО, построенные для средних условий эксплуатационного и разведочного бурения.
При существующем уровне техники, технологии и организации буровых работ увеличение средней фактической скорости СПО больше 0,4-0,5 м/с, независимо от применяемых с этой целью технических средств , практически не приводит к росту коммерческой скорости бурения. При этом увеличение о)ср в разведочном бурении вообще мало ощутимо.
Естественно, что при анализе конкретной скважины предел) интенсивного влияния
Коммерческая скорость бурения в отличие от технической скорости учитывает также время ремонтных работ и работ по ликвидации осложнений, аварий, брака в работе и простои. Она показывает величину проходки, приходящуюся на один календарный станко-месяц , который числится в бурении. Коммерческая скорость бурения характеризует достигнутый уровень техники, технологии и организации производства при данных геологических условиях проводки скважины и определяется по формуле
Динамика изменения коммерческой скорости бурения на площадях моря и суши и в целом по Азербайджанской ССР по целям бурения представлена в табл. 5 и на рис. 6. Общая тенденция сосредоточения основного объема бурения скважин на месторождениях с глубоким залеганием продуктивных горизонтов, а также разведки больших глубин (табл. 6 и рис. 7) оказала значительное влияние на коммерческие скорости бурения скважин.
Коэффициент интенсивного использования буровой техники часто определяют на сснове фактически получаемой ук.ф и максимально возможной иктах коммерческих скоростей бурения, т. е.
Так, Нижневартовское УБР № 2 Главтюменнефтега-за добилось рекордных скоростей и проходок на бригаду в год. Если в 1966 г. средняя проходка на бригаду в этом районе составляла 41 тыс. м в год, то в передовой бригаде мастера Г. К. Петрова в 1973 г. она достигла 85 тыс. м при средней коммерческой скорости бурения 6600 м/ст.-мес вместо 3500 м/ст.-мес по плану. За это замечательное достижение мастеру Г. К. Петрову было присвоено звание Героя Социалистического Труда.
Коммерческую скорость бурения ук. лл планируют по целям бурения на основе баланса времени бурения с учетом уровня развития техники, технологии и организации проходки эксплуатационных и разведочних скважин
В цикл строительства скважины входят:
1) подготовительные работы;
2) монтаж вышки и оборудования;
4) процесс бурения;
5) крепление скважины обсадными трубами и ее тампонаж;
6) вскрытие пласта и испытание на приток нефти и газа.
В ходе подготовительных работ выбирают место для буровой, прокладывают подъездную дорогу, подводят системы электроснабжения, водоснабжения и связи. Если рельеф местности неровный, то планируют площадку.
Монтаж вышки и оборудования производится в соответствии с принятой для данных конкретных условий схемой их размещения. Оборудование стараются разместить так, чтобы обеспечить безопасность в работе, удобство в обслуживании, низкую стоимость строительно-монтажных работ и компактность в расположении всех элементов буровой.
Различают следующие методы монтажа буровых установок : поагрегатный, мелкоблочный и крупноблочный.
При поагрегатном методе буровая установка собирается из отдельных агрегатов, для доставки которых используется автомобильный, железнодорожный или воздушный транспорт.
При мелкоблочном методе буровая установка собирается из 16...20 мелких блоков. Каждый из них представляет собой основание, на котором смонтированы один или несколько узлов установки.
При крупноблочном методе установка монтируется из 2...4 блоков, каждый из которых объединяет несколько агрегатов и узлов буровой.
Подготовка к бурению включает устройство направления и пробный пуск буровой установки.
В ходе пробного бурения проверяется работоспособность всех элементов и узлов буровой установки.
Процесс бурения начинают, привинтив первоначально к ведущей трубе квадратного сечения долото. Вращая ротор, передают через ведущую трубу вращение долоту.
Во время бурения происходит непрерывный спуск (подача) бурильного инструмента таким образом, чтобы часть веса его нижней части передавалась на долото для обеспечения эффективного разрушения породы.
В процессе бурения скважина постепенно углубляется. После того как ведущая труба вся уйдет в скважину, необходимо нарастить колонну бурильных труб. Наращивание выполняется следующим образом. Сначала останавливают промывку. Далее бурильный инструмент поднимают из скважины настолько, чтобы ведущая труба полностью вышла из ротора. При помощи пневматического клинового захвата инструмент подвешивают на роторе. Далее ведущую трубу отвинчивают от колонны бурильных труб и вместе с вертлюгом спускают в шурф - слегка наклонную скважину глубиной 15... 16 м, располагаемую в углу буровой.
После этого крюк отсоединяют от вертлюга, подвешивают на крюке очередную, заранее подготовленную трубу, соединяют ее с колонной бурильных труб, подвешенной на роторе, снимают колонну с ротора, опускают ее в скважину и вновь подвешивают на роторе. Подъемный крюк снова соединяют с вертлюгом и поднимают его с ведущей трубой из шурфа. Ведущую трубу соединяют с колонной бурильных труб, снимают последнюю с ротора, включают буровой насос и осторожно доводят долото до забоя. После этого бурение продолжают.
В ходе работы на забое скважины долото изнашивается. Когда дальнейшая работа его становится малоэффективной, долото поднимают из скважины, заменяют новым, после чего бурильный инструмент вновь спускают в скважину.
При бурении на нефть и газ порода разрушается буровыми долотами, а забой скважин обычно очищается от выбуренной породы потоками непрерывно циркулирующей промывочной жидкости (бурового раствора), реже производится продувка забоя газообразным рабочим агентом.
Целью тампонажа затрубного пространства обсадных колонн является разобщение продуктивных пластов.
Хотя в процессе бурения продуктивные пласты уже были вскрыты, их изолировали обсадными трубами и тампонированием, чтобы проникновение нефти и газа не мешало дальнейшему бурению. После завершения проходки для обеспечения притока нефти и газа продуктивные пласты вскрывают вторично.
Для этого обсадную колонну и цементный камень перфорируют .
В настоящее время, в основном, используют перфораторы двух типов: стреляющие (торпедного и пулевого типов) и гидроабразивного действия.
После перфорации скважину осваивают , т.е вызывают приток в нее нефти и газа.
Для этого уменьшают давление бурового раствора на забой одним из следующих способов:
1) промывка - это замена бурового раствора, заполняющего ствол скважины после бурения, более легкой жидкостью - водой или нефтью;
2) поршневание (свабирование) - это снижение уровня жидкости в скважине путем спуска в насосно-компрессорные трубы (НКТ) и подъема на стальном канате специального поршня (сваба). Поршень имеет клапан, который открывается при спуске и пропускает через себя жидкость, заполняющую НКТ. При подъеме же клапан закрывается, и весь столб жидкости, находящийся над поршнем, выносится на поверхность.
От использовавшихся прежде способов уменьшения давления бурового раствора на забой, продавливания сжатым газом и аэрации (насыщения раствора газом) в настоящее время отказались по соображениям безопасности.
Устье скважины оснащено колонной головкой (колонная обвязка). Колонная головка предназначена для разобщения межколонных пространств и контроля за давлением в них. Ее устанавливают на резьбе или посредством сварки на кондукторе. Промежуточные и эксплуатационные колонны подвешивают на клиньях или муфте.
Основные технические характеристики колонных головок отражены в их шифрах.
Начало бурения скважины — момент первого спуска буриль-ной колонны для проходки, а окончание бурения — момент окон-чания выброса бурильных труб на мостки после промывки сква-жины и испытания колонны на герметичность.
Для определения продолжительности наиболее трудоемкого этапа — бурения скважины — составляется баланс календарного времени.
Баланс календарного времени включает в себя следую-щие элементы:
1. Производительное время бурения t пр , в том числе :
Время на проходку — t м — механическое бурение, t сп — спуско-подъемные работы;
Время на подготовительно-вспомогательные работы (смена до-лота, приготовление глинистого раствора и т.д.) t пвр;
Время на крепление скважины (спуск обсадной колонны и ее цементирование) t кр.
t пр = t м + t сп + t пвр + t кр
2. Время на ремонтные работы (проведение профилактики обо-рудования, устранение неисправностей, возникающих в период бурения и крепления скважины) t рем.
3. Время на ликвидацию осложнений, возникающих в стволе скважины по геологическим причинам, t ос.
4. Непроизводительное время t H , включающее в себя :
Время на ликвидацию аварий t а;
Потери времени из-за простоев по организационно-техничес-ким причинам t п.
Баланс календарного времени бурения и крепления имеет сле-дующий вид:
Т б.к = t м + t сп + t пвр + t кр + t рем + t ос + t а + t п
Баланс календарного времени и его отдельные элементы слу-жат основой определения различных скоростей бурения, опреде-ляющих темпы строительства скважины.
Техническая скорость бурения (v Т) определяется проходкой за 1 мес производительных работ буровой установки (м/ст.-мес):
где Н п — общая проходка (плановая или фактическая) за опреде-ленный период времени (глубина скважины), м;
720 — продол-жительность 1 ст. - мес бурения, ч.
Показатель технической скорости используется для сравнитель-ной оценки эффективности новой техники, различных способов бурения.
Коммерческая скорость бурения определяется проходкой за 1 мес работы буровой установки (м/ст.-мес):
На величину коммерческой скорости влияют факторы технико-технологического и организационного характера. Повышение v K требует сокращения и ликвидации непроизводительного време-ни, уменьшения абсолютных затрат производительного времени путем ускорения проведения операций. Это может быть достигну-то на основе совершенствования буровой техники и технологии, механизации трудоемких операций, улучшении организации про-изводства.
Цикловая скорость строительства скважины (м/ст. - мес) оп-ределяется проходкой за время цикла сооружения скважины:
где Т ц — время цикла сооружения скважины, ч.
Цикловая скорость характеризует технический и организацион-ный уровни буровых работ, отражает эффективность совместного действия бригад, участвующих в цикле сооружения скважины (выш-комонтажных буровых бригад и бригад по испытанию скважин).
Для сравнения и оценки эффективности применения различных буровых установок, уровня технологии, режимов бурения, соответствия конструкции скважин условиям бурения, работы отдельных бригад, управлений, планирования, нормирования, проектирования бурения используются различные технические и экономические показатели.
Технические показатели темпов бурения и строительства скважин в целом оцениваются по цикловой, коммерческой, технической, рейсовой и механической скоростям связанных с продолжительностью цикла строительства скважин и продолжительностью отдельных операций.
Продолжительность цикла строительства Тцс складывается из затрат времени Тпс на подготовительные работы к строительству вышки, привышечных сооружений, затрат времени Тмс на монтаж оборудования, затрат времени Тпб на подготовительные работы к бурению, затрат Тбк на бурение и крепление скважины, затрат Тис на испытание ее и затрат Тдм на демонтаж оборудования (в часах):
Тцс = Тпс + Тмс + Тпб + Тбк + Тис + Тдм (1)
Отношение длины Lс ствола скважины (в м) к продолжительности цикла строительства, выраженной в календарных месяцах (продолжительность календарного месяца равна 720 ч), называется цикловой скоростью бурения (м/ст.-мес):
Vц = 720 *Lс / Тцс (2)
Цикловая скорость характеризует общий уровень техники, технологии и организации производственного процесса в буровом предприятии, взаимодейстивия последнего с субподрядными организациями (геофи-зическая служба, тампонажная контора, строительные подразделения, транспортное предприятия и др.), использование буровых установок, являющихся основными фондами. Она позволяет определить, сколько буровых установок необходимо иметь управлению для выполнения планового объема бурения.
Затраты времени на все виды работ, совершаемых в период от начала первого рейса долота до завершения крепления скважины эксплуатационной колонной и ее опрессовки, составляют баланс календарного времени бурения. Баланс календарного времени бурения Тбк составляют четыре группы затрат:
Производительное время Тпр, в которое включают затраты времени на механическое бурение Тм, на спуско-подъемные операции и наращивание бурильной колонны Тсп, на крепление скважины Ткр и на подготовительно-вспомогательные работы (смена долот, проверка и смена забойных двигателей,приготовление и утяжеление промывочной жидкости, измерительные работы и т.п.) Твсп.
Время на ремонтные работы Тр в период бурения и крепления.
Время на ликвидацию осложнений Тос, возникших по геологическим причинам.
Непроизводительное время.Тнп, расходуемое на ликвидацию аварий, на простои по организационно-техническим причинам:
Тбк = Тпр + Тр + Тос + Тип (3)
Отношение длины скважины к календарному времени бурения, выраженному в календарных месяцах, называют коммерческой скоростью (в м/ст.-мес):
Vком = 720 *Lс / Тбк (4)
Коммерческая скорость характеризует общий темп бурения и крепления скважины и зависит от природных условий, технической вооруженности буровой бригады, состояния технологии бурения, уровня организации труда, квавлификации и дисциплины членов буровой бригады, а также в немалой степени – от уровня органи-зации производственного процесса в буровом предприятии и взаимодействия его с такими субподрядными организациями, как транспортное предприятие , тампонажная контора и геофизическая служба.
Отношение длины скважины к производительному времени называется технической скоростью бурения (в м/ст.-мес):
Vтех = 720 *Lс / Тпр (5)
Техническая скорость (в м/ ст.-мес) зависит от природных условий, технических и технологических возможностей буровых установок, способов и режимов бурения, квалификации буровой бригады.
Общий уровень организации буровых и строительно-монтажных работ особенно четко проясняется при сравнении цикловой, коммерческой и технической скоростей бурения. Чем лучше организация строительно-монтажных работ, тем ближе Vц и Vком; чем совершеннее технология бурения, меньше аварий и осложнений по вине бригады, ИТР, тем Vком ближе к Vтех.
Различают три понятия коммерческой скорости бурения – плановая, нормативная и фактическая. Плановую скорость утверждают буровому предприятию в зависимости от фактически достигнутой в базисном году и с учетом сокращения непроизводительных затрат времени за счет использования более совершенных техники и технологии, улучшения организации производственного процесса, дисциплины и квалификации персонала. При расчете нормативной коммерческой скорости скорости учитывают сумму производительных затрат времени по действующим нормам и затрат времени напроведение ремонта оборудования в период бурения и крепления.Фактическую коммерческую скорость рассчитывают с учетом действительной длины скважины и действительного баланса времени бурения.
Также различают два понятия технической скорости – нормативная и фактическая. Нормативную техническую скорость бурения определяют с учетом производительных затрат времени по действующим нормам.
Очевидно, плановая коммерческая скорость всегда меньше нормативной, а последняя – меньше нормативной технической скорости.
Фактическую техническую скорость рассчитывают с учетом действительной длины скважины и действительного баланса времени бурения.
Фактическая коммерческая скорость всегда меньше технической скорости.
Рейсовая скорость
Vр = Hд / (Тм + Тсп) (6)
где Hд - проходка надолото , м; Тм - продолжительность работы долота на забое, ч; - продолжительность спуска и подъема долота, наращивания инструмента, Тсп, ч.
Проходка на долото Hд -очень важный показатель , определяющий расход долот на бурение скважины и потребность в них по площади и УБР в целом, число СПО, изнашивание подъемного оборудования, трудоемкость бурения, возможность некоторых осложнений. Проходка на долото в большей мере зависит от абразивности пород, стойкости долот, правильности их подбора, режимов бурения и отработки
Рейсовая скорость определяет темп углубления скважины, она показывает, что темп проходки ствола зависит не только от отработки долота, но и от объема и скорости выполнения СПО. Если долго работать изношенным долотом или поднимать долото преждевременно, то Vр снижается. Долото, поднятое при достижении максимума рейсовой скорости, обеспечивает наиболее быструю проходку ствола.
Средняя рейсовая скорость по скважине выражается через:
Vр = Lс / (Тм + Тсп) (7)
Механическая скорость:
Vм = Hд / Тм (8)
где Hд - проходка, м; Тм - продолжительность механического разрушения горных пород на забое или время проходки интервалов, ч.
Таким образом, Vм - средняя скорость углубления забоя. Она может быть определена по отдельному долоту, отдельному интервалу, всей скважине:
Vм = Lс / Тм (9)
по УБР и т.д.
Выделяют текущую (мгновенную) механическую скорость:
Vм = dh / dt (10)
При известных свойствах горных пород (средняя) механическая скорость характеризует эффективность разрушения их, правильность подбора и отработки долот, способа бурения и режимных параметров, величину подведенной на забой мощности и ее использование. Если в одинаковых породах и интервалах одной скважины скорость ниже, чем в другой, надо улучшать режим . Изменение текущей механической скорости связано с изнашиванием долота, чередованием пород по твердости, изменением режимных параметров в процессе отработки долота, свидетельствует о целесообразности подъема долота.
Основными экономическими показателями являются себестоимость строительства скважины, себестоимость 1 м проходки и прибыль.
Себестоимость строительства скважины есть сумма денежных затрат бурового предприятия на строительство и испытание скважины, а также на подготовку к сдаче заказчику. Она включает стоимость материалов, израсходованных при строительстве скважины; стоимость топлива и энергии, полученных со стороны; заработную плату персонала с различного рода надбавками; амортизационные отчисления, связанные с износом бурового оборудования; стоимость износа бурильных колонн и забойных двигателей и ряд других затрат.
Все затраты на строительство делят делят на две на две группы: а) прямые (сюда входят затраты на материалы, энергию, зарплата, амортизационные отчисления и т.п.) и б) накладные (содержание управленческого аппарата, затраты на подготовку кадров, охрану труда и др.) Прямые затраты составляют основную часть стоимости строительства.
Себестоимость 1 м проходки есть частное от деления себестоимости строительства на длину ствола скважины.
Прибыль от строительства скважины – это разность между сметной стоимостью строительства (с учетом компенсационных доплат заказчика сверх сметной стоимости в связи повышением цен на некоторые материалы и энергию) и его фактической себестоимостью.
Важнейшие резервы снижения себестоимости строительства – сокращение непроизводительных затрат времени и повышение скоростей бурения.
