Ключевые слова

2411-3336

2541-9404

Записки Горного института

Journal of Mining Institute

Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ

Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University

10.31897/pmi.2019.4.438

pmi-13219

https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/13219

Нефтегазовое дело

Oil and gas

Stimulation of the Drilling Process with the Top Driven Screw Downhole Motor

Стимулирование процесса бурения верхним силовым приводом с использованием винтового забойного двигателя

Simonyants

S. L.

Симонянц

С. Л.

Simonyants

S. L.

ssturbo@mail.ru

Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И.М.Губкина (Россия) National University of Oil and Gas «Gubkin University» (Russia)

Al Taee

Аль Тии

М.

Al Taee

mustafa.altaee@mail.ru

23 08 2019

2019

238 438 442 21 03 2019 05 05 2019 23 08 2019

2019

С. Л. Симонянц, М. Аль Тии

S. L. Simonyants, M. Al Taee

Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)

This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0)

https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/13219

Рассмотрено применение системы верхнего силового привода с винтовым забойным двигателем при бурении направленных скважин. Показаны преимущества и недостатки технологии вращения-слайдирования при использовании верхнего силового привода совместно с винтовым забойным двигателем. Доказано, что применение винтового забойного двигателя с одновременным вращением бурильных труб с помощью верхнего силового привода буровой установки позволяет увеличить частоту вращения долота без дополнительного нагружения бурильной колонны. Получены промысловые данные отработки однотипных долот PDC в идентичных геолого-технических условиях с разными видами привода при строительстве трех направленных скважин на нефтяном месторождении Rumaila Республики Ирак. Доказано закономерное увеличение механической скорости проходки, которое объясняется ростом частоты вращения долота. По полученным данным выполнен сравнительный анализ показателей бурения, в результате чего доказана целесообразность совместного применения верхнего силового привода и винтового забойного двигателя при бурении нефтегазовых скважин.

Paper considers application of the top driven screw downhole motor during drilling of directional wells. The advantages and disadvantages of the rotation-sliding technology with implementation of top drive together with screw downhole motor are shown. It has been proven that the use of a screw downhole motor with simultaneous rotation of drilling pipes using the drilling rig's top drive allows increasing the bit rotation frequency without additional loading of the drilling string. Field data for the work out of one-type PDC bits in identical geological and technical conditions with different types of drives during the construction of three directed wells at the Rumaila oil field of the Republic of Iraq were obtained. A regular increase in the mechanical penetration rate, which is explained by an increase in the bit rotation frequency, has been proved. According to the data obtained, a comparative analysis of the drilling indices was carried out, as a result of which the feasibility of joint use of top power drive with screw downhole motor at drilling oil and gas wells was proved.

Ключевые слова бурение скважин верхний силовой привод винтовой забойный двигатель нефтяные месторождения Республики Ирак форсирование режима бурения

Keywords well drilling top drive screw downhole motor Republic of Iraq oil fields drilling mode forcing

Al Taee M., Simonyants S.L. Application of top drive at well drilling on the oil fields of the Republic of Iraq. Vestnik Assotsiatsii burovykh podryadchikov. 2017. N 3, p. 44-48 (in Russian).

Baldenko D.F., Baldenko F.D., Gnoevykh A.N. Single rotor hydraulic machines: v 2 t. Moscow: OOO «IRTs Gazprom». 2007. Vintovye zaboinye dvigateli. Vol. 2, p. 470 (in Russian).

Baldenko D.F., Vervekin A.V., Plotnikov V.M. Ways to further improve the technology of drilling with the use of screw downhole motors. Vestnik Permskogo natsional'nogo issledovatel'skogo politekhnicheskogo universiteta. Geologiya. Neftegazovoe i gornoe delo. 2016. Vol. 15. N 19, p. 165-174 (in Russian).

Dvoinikov M.V., Blinov P.A., Morozov V.A. Optimization of drilling parameters for stabilization of zenith angle. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Neft' i gaz. 2016. N 6, p. 65-71. DOI: 10.31660/0445-0108-2016-6-65-71 (in Russian).

Leonov E.G., Simonyants S.L. Improving the well deepening process. Moscow: Izd. tsentr RGU nefti i gaza im. I.M.Gubkina. 2014, p. 184 (in Russian).

Litvinenko V.S., Dvoinikov M.V. Justification of the choice on the parameters of the drilling mode by rotary controlled systems. Zapiski Gornogo instituta. 2019. Vol. 235, p. 24-29. DOI:10.31897/PMI.2019.1.24 (in Russian).

Molodilo V.I., Gusman A.M. Influence of drilling modes on the wear of the working bodies of screw downhole motors. Vestnik Assotsiatsii burovykh podryadchikov. 2016. N 2, p. 46-48 (in Russian).

Molodilo V.I., Korotaev S.N., D'yakonov G.A. Features of the screw downhole motors operation. Vestnik Assotsiatsii burovykh podryadchikov. 2013. N 3, p. 28-33 (in Russian).

Morozov V.A., Dvoinikov M.V., Blinov P.A. Investigation of the stable operation optimal range of the “bit-screw downhole motor-drilling string” system. Neftegazovoe delo. 2018. Vol. 16. N 2, p. 35-43 (in Russian).

Morozov V.A., Dvoinikov M.V. Justification of the choice on the parameters of the directional drilling mode with screw downhole motors. Stroitel'stvo neftyanykh i gazovykh skvazhin na sushe i na more. 2019. N 2, p. 15-18. DOI: 10.30713/0130-3872-2019-2-15-18 (in Russian).

Simonyants S.L., Dvoinikov M.V. Hydraulic downhole motors. Tekhnologiya bureniya neftyanykh i gazovykh skvazhin. Tyumen': Tyumenskii industrial'nyi universitet. 2017. Vol. 1, p. 448-522 (in Russian).

Simonyants S.L. Problems of turbine drilling modernization. Tyumen': Vektor Buk. 2003, p. 136 (in Russian).

Simonyants S.L. Turbodrill and screw downhole motor: the dialectic of development. Turbodrill and Screw Motor: Development Dialectics. SPE Russian Petroleum Technology Conference and Exhibition. 2016. Moscow. 26 October. SPE 182147 RU (in Russian).

Simonyants S.L. Well drilling with hydraulic downhole motors. Moscow: Rossiiskii gosudarstvennyi universitet nefti i gaza (NIU) imeni I.M.Gubkina. 2018, p. 208 (in Russian).

Simonyants S.L., Al Taee M., Gurinovich A.V. Determination of the operating parameters of a screw downhole motor. Stroitel'stvo neftyanykh i gazovykh skvazhin na sushe i na more. 2018. N 11, p. 5-7 (in Russian).