способ контроля балластировки трубопровода, протаскиваемого в горизонтальной скважине под водными и другими естественными преградами установкой горизонтального бурения
Классы МПК: | E02F5/18 горизонтально расположенных выработок |
Автор(ы): | Жвачкин Сергей Анатольевич (RU), Баканов Юрий Иванович (RU), Сусликов Сергей Петрович (RU), Гераськин Вадим Георгиевич (RU), Шабров Сергей Николаевич (RU), Кучеренко Сергей Анатольевич (RU), Климов Вячеслав Васильевич (RU), Кобелева Надежда Ивановна (RU), Егоров Владимир Александрович (RU) |
Патентообладатель(и): | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ГАЗПРОМ ТРАНСГАЗ-КУБАНЬ" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2008-06-16 публикация патента:
20.03.2010 |
Изобретение относится к строительству переходов магистральных трубопроводов методом наклонно направленного бурения. Технический результат - уменьшение тягового усилия при протаскивании трубопровода, сокращение времени протаскивания и сохранение целостности изоляционного покрытия трубопровода. Способ контроля балластировки трубопровода, протаскиваемого в горизонтальной скважине под водными и другими естественными преградами установкой горизонтального бурения, соединенной с бурильной колонной труб, расширителем, вертлюжным устройством, протаскиваемым трубопроводом, соединенным с системой долива воды. При этом дополнительно устанавливают пульт управления доливом воды в протаскиваемый трубопровод. В головной части протаскиваемого трубопровода устанавливают навигационный прибор, измеряют в процессе протаскивания трубопровода зенитный угол протаскиваемого трубопровода в точке замера и сравнивают его величину с величиной зенитного угла пилотной скважины в точке, соответствующей точке замера зенитного угла протаскиваемого трубопровода. При этом если величина зенитного угла протаскиваемого трубопровода в точке замера меньше величины зенитного угла пилотной скважины в точке, соответствующей точке замера зенитного угла протаскиваемого трубопровода, то доливают воду в протаскиваемый трубопровод до выравнивания величин вышеуказанных углов. 2 ил.
Формула изобретения
Способ контроля балластировки трубопровода, протаскиваемого в горизонтальной скважине под водными и другими естественными преградами установкой горизонтального бурения, соединенной с бурильной колонной труб, расширителем, вертлюжным устройством, протаскиваемым трубопроводом, соединенным с системой долива воды, отличающийся тем, что дополнительно устанавливают пульт управления доливом воды в протаскиваемый трубопровод, в головной части протаскиваемого трубопровода устанавливают навигационный прибор, измеряют в процессе протаскивания трубопровода зенитный угол протаскиваемого трубопровода в точке замера и сравнивают его величину с величиной зенитного угла пилотной скважины в точке, соответствующей точке замера зенитного угла протаскиваемого трубопровода, при этом если величина зенитного угла протаскиваемого трубопровода в точке замера меньше величины зенитного угла пилотной скважины в точке, соответствующей точке замера зенитного угла протаскиваемого трубопровода, то доливают воду в протаскиваемый трубопровод до выравнивания величин вышеуказанных углов.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к строительству переходов магистральных трубопроводов методом наклонно направленного бурения.
Известен способ протаскивания трубопровода в предварительно пробуренной скважине без долива воды с применением установки горизонтального бурения и стандартной компоновки: бурильная колонна, расширитель, вертлюжное устройство и трубопровод. При этом протаскивание трубопровода без долива воды проводят по результатам математических расчетов (Сооружение подводных переходов газонефтепроводов методом наклонно-направленного бурения. О.Н.Благоев, Г.Г.Васильев, Ю.А.Горяинов и др. Учебно-методическое пособие. Российский гос. университет нефти и газа им. И.М.Губкина, М., 2003 г., с.181-183).
Недостатком известного способа является то, что он не позволяет проводить протаскивание трубопроводов большого диаметра, так как выталкивающая сила бурового раствора будет прижимать протаскиваемый трубопровод к верхней стенке скважины, тем самым создавать трение, при этом значительно увеличивается усилие самой протяжки и может нарушиться изоляция трубопровода, что недопустимо.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному способу контроля балластировки трубопровода, протаскиваемого в горизонтальной скважине под водными и другими естественными преградами, является способ балластировки трубопровода, протаскиваемого в горизонтальной скважине под водными и другими естественными преградами установкой горизонтального бурения, соединенной с бурильной колонной труб, расширителем, вертлюжным устройством, трубопроводом и системой долива воды в трубопровод, при этом количество доливаемой воды в протаскиваемый трубопровод, для создания нулевой плавучести, определяют математическим расчетом (Сооружение подводных переходов газонефтепроводов методом наклонно-направленного бурения. О.Н.Благоев, Г.Г.Васильев, Ю.А.Горяинов и др. Учебно-методическое пособие. Российский гос. университет нефти и газа им. И.М.Губкина, М., 2003 г., с.181-183).
Недостатком известного способа является неточность в определении нулевой плавучести протаскиваемого трубопровода на разных участках скважины: часть скважины может быть заполнена чистым буровым раствором, а часть - буровым раствором со шламом, из-за чего возникает разная плотность и, как следствие, разная выталкивающая сила, воздействующая на протаскиваемый трубопровод на разных участках, из-за этого после долива воды в протаскиваемый трубопровод можно получить отрицательную или положительную плавучесть, что увеличивает силы сопротивления протаскиванию трубопровода и повышает риск повреждения изоляции.
Задачей настоящего изобретения является уменьшение тягового усилия при протаскивании трубопровода, сокращение времени протаскивания и сохранение целостности изоляционного покрытия трубопровода.
Сущность настоящего изобретения заключается в том, что в известном способе контроля балластировки трубопровода, протаскиваемого в горизонтальной скважине под водными и другими естественными преградами установкой горизонтального бурения, соединенной с бурильной колонной труб, расширителем, вертлюжным устройством, протаскиваемым трубопроводом, соединенным с системой долива воды, согласно изобретению дополнительно устанавливают пульт управления доливом воды в протаскиваемый трубопровод, в головной части протаскиваемого трубопровода устанавливают навигационный прибор, измеряют, в процессе протаскивания трубопровода, зенитный угол протаскиваемого трубопровода в точке замера и сравнивают его величину с величиной зенитного угла пилотной скважины в точке, соответствующей точке замера зенитного угла протаскиваемого трубопровода, при этом если величина зенитного угла протаскиваемого трубопровода в точке замера меньше величины зенитного угла пилотной скважины в точке, соответствующей точке замера зенитного угла протаскиваемого трубопровода, то доливают воду в протаскиваемый трубопровод до выравнивания величин вышеуказанных углов.
На фиг.1 представлена схема протаскивания трубопровода в пробуренную горизонтальную скважину.
На фиг.2 представлена траектория пробуренной пилотной скважины.
Способ осуществляется следующим образом.
В головную часть протаскиваемого в расширенную скважину 1 трубопровода 2 устанавливают навигационный прибор 3, по известной схеме проводят соединение: установка горизонтального бурения 5, бурильная колонна 6, расширитель 7, вертлюжное устройство 8, протаскиваемый трубопровод 2 соединяют с системой долива воды.
Затем с помощью установки горизонтального бурения 5 проводят протаскивание трубопровода 2. Для придания трубопроводу 2 нулевой плавучести в процессе протаскивания в него подают воду, при подаче воды головная часть трубопровода 2 принимает определенный угол - зенитный угол протаскиваемого трубопровода в точке замера 2. С помощью навигационного прибора 3 данные передают на пульт управления 4 доливом воды в протаскиваемый трубопровод 2, эти данные сравнивают с данными, полученными при бурении пилотной скважины 9, которые впоследствии являются осью расширенной скважины 1, по которой протаскивают трубопровод 2, - это зенитный угол пилотной скважины в точке, соответствующей точке замера зенитного угла протаскиваемого трубопровода 1. Если величина зенитного угла протаскиваемого трубопровода в точке замера 2 меньше величины зенитного угла пилотной скважины в точке, соответствующей точке замера зенитного угла протаскиваемого трубопровода 1, то доливают воду в трубопровод 2 по системе долива воды (не представлена) до их выравнивания, если угол 2 больше 1, то протаскивание трубопровода осуществляют без долива воды до тех пор, пока 2 станет меньше 1.
Процесс контроля балластировки трубопровода осуществляют в течение всего времени протаскивания трубопровода в горизонтальной скважине.
Заявляемый способ позволяет уменьшить тяговое усилие при протаскивании трубопровода, сократить время протаскивания, а также обеспечить сохранение целостности изоляционного покрытия протаскиваемого трубопровода.
Класс E02F5/18 горизонтально расположенных выработок