Применение долот фирмы «Varel» при бурении пород различной твердости

Содержание

		Введение …………………………………...…………….....….…........................3
	1 Особенности подготовки долот к работе…………...…………………….......4
	2. Применение долот фирмы «Varel» при бурении пород различной твердости…………………………………………………………………………………7
     3. Разновидность долот фирмы «Varel»…………………….………................10
	4 Особенности долот PDC ……………………………………...…………….14
	5. Сравнительная характеристика долот производства 
	компании «Varel» International и 	ОАО «Волгабурмаш» ……....….............19
  6.Оценка износа долот типа PDC в промысловых условиях…………………25

	Заключение………...……...…………….…...……………..………..…………37
Список литературы…………………………………………………………..38
   
Введение
   При проходке эксплуатационно-разведочных нефтяных и газовых скважин, геолого-поисковых и взрывных скважин в горнорудной промышленности приходится разрушать горные породы, обладающие различными физико-механическими свойствами. Для эффективного бурения пород, обладающих определенными свойствами, требуется соответствующий тип породоразрушающего инструмента.
   Многообразие горных пород, а также применение нескольких способов бурения (высокооборотного турбинного и с электробурами, роторного) вызывают необходимость создания и изготовления различных конструкций и типов долот.
   Долота должны быть достаточно долговечны, обеспечивать большую проходку и высокую механическую скорость и реализовать на забое вращающий момент и мощность определенных величин, допустимых для двигателей и бурильной колонны.
   Скорость бурения скважины при правильно выбранных способах    породоразрушающем инструменте для данного комплекса пород зависит от параметров режима бурения. При разработке технологии бурения для каждого интервала геологического разреза скважины проектируются параметры режима бурения: осевая (или удельная) нагрузка на породоразрушающий инструмент Рд; частота вращения бурового инструмента n; расход Q бурового раствора (или газообразного агента) и его качество. Сочетание перечисленных параметров, позволяющее получить наиболее высокие показатели работы долота, качественные показатели работы и минимальную стоимость 1 м бурения с использованием имеющегося оборудования, называется оптимальным режимом бурения. Параметры режима бурения следует выбирать до начала бурения применительно к конкретным условиям участка работ и строго сочетать с возможностями применяемого оборудования и породоразрушающего инструмента, прочность бурильной колонны и др. Запроектированные параметры режима бурения должны обеспечить высокую механическую скорость бурения. 
     
   1. Особенности подготовки долот к работе
   Перед доставкой долота на буровую и пуском его в работу необходимо убедитесь в том, что:
   - выбранное долото соответствует режимам бурения, свойствам пород, технологическим параметрам, типу забойного двигателя.
   - все соединительные резьбы правильно подобраны;
   - в наличии имеется все необходимое оборудование и инструмент – доска для отворота долота, насадки, ключ для заворота насадок, внутренний фильтр для бурильных труб, обратный клапан и т.п.;
   - проведен расчет гидравлики долота для возможных ситуаций при разной производительности насосов, забитых насадках;
   - осмотр и проверка долота от предыдущего долбления и записи контрольно- измерительных приборов не вызывают никаких опасений. Обговорить с бурильщиком состояние скважины, все опасные зоны при СПО – места затяжек, сужений, необходимость проработок, возможное присутствие металла на забое и т.п. 
   - при необходимости был произведен контрольный спуск шарошечного долота или фреза со шламоуловителем;
   - конструкция низа бурильной колонны соответствует принятой в данном районе практике и не противоречит нормальной эксплуатации;
   - башмак обсадной колонны, заглушки и пробки могут быть безопасно разбурены в случае применения алмазного долота.
   При обслуживании долота на буровой необходимо:
   - быть осторожными при работе с долотами, оснащенными алмазными резцами, включая шарошечные долота с ударопрочными алмазными вставками. Необходимо осторожно извлекать эти долота из упаковки;
   - не ронять долота, даже если они находятся в упаковочных ящиках;
   - не пытаться поднять вручную долота даже среднего размера, долото с матричным корпусом значительно тяжелее остальных долот
   - долото, стоящее на резьбе, крайне неустойчиво, беречь ноги при попытках поднять долото.
    - подкладывать на пол буровой деревянную или резиновую подкладку. 
   Осмотр долота:
   - визуально проверьте долото на целостность резцов или зубьев, чистоту соединительных поверхностей и состояние резьбы. 
   - убедитесь в чистоте внутренней полости долота и каналов к насадкам.
   - замерьте наружный диаметр долота. Используйте соответствующую конструкцию шаблонов для замера шарошечных  алмазных долот;
   - не используйте шаблоны для алмазных долот, чтобы замерить диаметр 3-х шарошечных долот и наоборот. Проверьте внутренний диаметр используемого для этого шаблона, поскольку допуски по отклонениям во внутреннем диаметре зависят от типа долота- с фиксированными резцами или шарошечное долото. 
   - убедитесь, что диаметры используемых долот соответствуют проходным диаметрам обсадных колонн;
   - проверьте гидравлические характеристики долота;
   - запишите все данные долота (размер, тип, номер сборки, серийный номер) в специальный журнал.
   Установка насадок: 
   - проверьте правильность выбора типа насадок для данного долота, проверьте шаблоном диаметр отверстий насадок и просчитайте их суммарную площадь;
   - если вы используете в одном долоте насадки разного размера, особенно в алмазных долотах, убедитесь в правильности их размещения;
   - проверьте смазку посадочных резьб для насадок в долотах со стальным корпусом, долота с матричным корпусом не требуют этой смазки;  
   Наворот  долота: 
   - крепление долота производится с использованием долотной доски, вспомогательной лебедки и машинного ключа. Крепление долота с использованием обратного хода  ротора категорически запрещается;
   - убедитесь в правильности подбора доски отворота по типу и размеру долота, а также проверьте ее состояние;
   - проверьте закрытие отверстия стола ротора во избежание попадания в скважину посторонних предметов;
   - извлеките    долото из упаковки и положите его рабочей поверхностью вниз на деревянную или резиновую прокладку;
   - установив в доску отворота  долото; поставьте его на ротор;
   - в случае работы с долотом, оснащенным удлиненными насадками, установите обратный клапан, для предотвращения закупоривания насадок, особенно при бурении глинистых парод;
   - соедините муфтовое соединение КНБК с хорошо смазанной резьбой долота;
   - наверните долото, затяните его с небольшим моментом;
   - откройте роторный стол и поместите долото с доской отворота в стол ротора;
   - затяните соединение до рекомендуемого значения момента.
   При навороте шарошечных долот:
   - следите, чтобы доска отворота не повредила удлиненные насадки;
   - доска отворота шарошечного долота должна предусматривать захват только за корпус долота, но не за шарошки. 
   	 	
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   2. Применение долот фирмы «Varel» при бурении пород различной твердости
   Производительность, надёжность, профессионализм, качество, сервис - это краеугольные камни компании Varel International, крупнейшего частного производителя первоклассных буровых долот для мировой нефтяной и газовой индустрии. Компания производит полный стандартный ряд как шарошечных, так и поликристаллических алмазных долот (PDC), которые разрабатываются и совершенствуются высококвалифицированными специалистами. Производимые долота предназначены для бурения пород различной твердости.
   Долота для мягких пород. Данная серия долот предназначена для бурения мягких пород I-IV категории твердости. Благодаря применению резцов максимального диаметра и их агрессивному размещению бурение осуществляется с высокими скоростями. Оптимально спроектированное межлопастное пространство исключает возможность образования застойных зон и скоплению шлама. Промывочные насадки направлены таким образом, чтобы постоянно омывались вооружение долота и максимально загруженные участки. Направление потока буровой жидкости выбрано с учетом оптимального соотношения к объему выбуренной породы.
   Долота для мягко-средних пород.  Данная серия скоростных долот предназначена для бурения мягких с пропластками средних пород II-V категории твердости. На основе анализа многочисленных предшествующих отработок конструкторам удалось создать долото, где было размещено оптимальное количество резцов на минимальном количестве лопастей. Применение агрессивного вооружения позволяет достигнуть максимальных скоростей бурения. Благодаря специально разработанной методике очистки долота, неоднократно показавшая свою эффективность на практике, была создана улучшенная промывка, хорошо справляющаяся с большим объемом шлама, что актуально при борьбе с сальникообразованием. Все перечисленные качества, подтвержденные промысловыми отработками, позволили по достоинству оценить и стать этим долотам лидерами в своем классе.
   Долота для средних пород. Серия долот разработана для бурения средних пород III-VI категории твердости. Более плотное перекрытие резцов обеспечивает высокую стойкость долота. Специально спроектированная режущая структура с учетом подбора оптимальных углов резания обеспечивает высокую скорость бурения. Долота данной серии сконструированы для проводки наклонно-направленных скважин. Такая ключевая характеристика как управляемость обеспечивает высокую точность проводки ствола скважины в заданную область.
   Долота для средне-твердых пород. Данная серия долот разработана для бурения средних c пропластками твердых пород IV-VI категории твердости. Более плотное перекрытие резцов обеспечивает высокую стойкость долота. Специально спроектированная режущая структура с учетом подбора оптимальных углов резания обеспечивает высокую скорость бурения. Спиральная форма лопастей позволяет обеспечить стабильное поведение долота при бурении наклонно- направленных скважин. Набор конструктивных решений, воплощенных в долотах данной серии, позволяет получить максимальные скорости, высокую проходку и отличную управляемость как при бурении вертикальных, так и наклонно-направленных скважин.
   Долота для твердых пород. Данная серия долот специально разработана для бурения твердых пород IV-VII категории твердости. При создании этих долот применяются резцы повышенной ударо- и абразивостойкости. Специально спроектированный профиль долота и оптимально подобранное количество лопастей обеспечивают максимальное перекрытие резцов, защищающее долото от преждевременного износа. Тщательно просчитанное вооружение долота на внутреннем программном комплексе позволило свести к минимуму дисбаланс сил. С целью повышения стабильного поведения долота на забое применена спиральная форма лопастей. Активная защита калибрующей части дает возможность бурить значительные интервалы без потери диаметра. 
   Долота с матричным корпусом. Матричные долота являются оптимальным решением при бурении скважин, где применение обычных стальных долот ведет к их быстрому эрозионному износу. Изготовление корпуса матричных долот из композитного материала на основе карбида вольфрама позволяет им бурить в высокоабразивных горных породах с применением утяжеленных буровых растворов. Специально подобранный состав материалов обеспечивает высокую надежность и стойкость при длительных работах долота. Усовершенствованная технология производства и проектирования дает возможность изготовления широкого спектра применяемого бурового инструмента.
   Импрегнированные долота. Импрегнированный породоразрушающий инструмент позволяет разбуривать горные породы до XI категории твердости и XII категории абразивности. Долота имеют композиционный слой из специально подобранной смеси разнофракционного алмазного порошка и твердого сплава. Состав смеси определяется индивидуально в зависимости от условий бурения. Данный вид инструмента эффективен при бурении с высокоскоростными гидравлическими забойными двигателями и турбобурами. Высокая скорость вращения позволяет достичь максимального эффекта при разрушении горной породы. Специально спроектированный профиль позволяет разместить большой объем алмазного материала. Данная особенность позволяет повысить стойкость торцевой и калибрующей части и обеспечить защиту диаметра в абразивных породах.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
3. Разновидность долот фирмы «Varel»
   Производительность, надёжность, профессионализм, качество, сервис - это краеугольные камни компании Varel International, крупнейшего частного производителя первоклассных буровых долот для мировой нефтяной и газовой индустрии. Компания производит полный стандартный ряд как шарошечных, так и поликристаллических алмазных долот (PDC), которые разрабатываются и совершенствуются высококвалифицированными специалистами.
   Основанная в 1947 году компания Varel первоначально специализировалась на производстве буровых шарошечных долот с продувкой воздухом для горнорудной промышленности. С 1978 года Varel приступил к выпуску долот с герметизированной опорой и к настоящему времени претерпел два периода реорганизации. Смена владельца способствовала превращению компании в одного из мировых лидеров по изготовлению шарошечных, PDC и алмазных долот.
   Технологический процесс. В 2005 году компания Varel International перешла во владение частной фирмы KRG Capital Partners ( Денвер, штат Колорадо ), которая инвестировала в компанию дополнительный капитал для расширения производства и совершенствования технологии, а также сервисного обслуживания. За это время компания вывела свои производственно – технические мощности на уровень, обеспечивающий надёжность и высокую эффективность продукции с минимальной стоимостью метра проходки. Штаб-квартира компании находится в Карроллтоне, расположенном в северной части Далласа, штат Техас, где Varel имеет собственное производство карбидо – вольфрамовых зубков для буровых долот с твёрдосплавным вооружением, обладая при этом крупным заводом по изготовлению шарошечных долот в Матаморосе, находящемся в приграничной зоне Мексики и Техаса. Компания имеет также заводы по производству PDC и алмазных долот в Хьюстоне, Техас, и в Тарбе, Франция. Кроме того, Varel имеет офисы продаж во всех основных нефтегазовых регионах мира.
   Долота PDC серии Tough-Drill™ от компании Varel созданы специально для бурения в твердых горных породах. Благодаря улучшенной стабилизации, долота обладают повышенной надёжностью и обеспечивают высокую скорость при бурении в твердых и абразивных породах.
   В основу технических решений, воплощенных в конструкциях долот серии Tought-Drill™, заложены результаты непрерывных консультаций с многочисленными клиентами компании и широкого спектра исследовательских работ. Долота данной серии продолжают совершенствоваться для повышения производительности бурения в твердых и абразивных породах с прочностью на сжатие 25000 PSI и выше. Надёжность и высокая скорость при бурении твердых пород долотами серии Tought-Drill™ достигается благодаря сочетанию следующих технологий, нацеленных на повышение износостойкости инструмента:
   - Эффективная структура вооружения (расположение резцов);
   - Высокопроизводительные резцы PDC;
   - Усовершенствованная гидравлика;
   Износостойкость вооружения обеспечивает поддержание высоких скоростей бурения долотами Tought-Drill™, позволяя работать дольше и быстрее…
   Высокопроизводительные резцы PDC В долотах серии Tought-Drill™ используются специализированные резцы PDC, созданные на основе передовых технологий материаловедения и имеющие оптимальную поверхность сопряжения алмазного слоя с твердосплавной подложкой. Геометрия определяется на основе анализа методом конечных элементов (FEA) с целью минимизации остаточных напряжений (осевого, окружного и радиального). Конечным результатом является повышение ударопрочности резцов PDC.
   Долота PDC серии Diamond Edge™ — доказанная надежность.
   Серия Diamond Edge (подана заявка на патент) — это серия долот, разработанная для достижения высоких механических скоростей бурения, в том числе для условий, требующих инструмента с мощным вооружением — большим количеством лопастей и резцов PDC.
   Уникальная конфигурация вооружения — сочетает максимальную эффективность и скорость бурения, характерную для традиционной схемы «однократного» перекрытия забоя, и повышенную стойкость, свойственную долотам, использующим схему с «многократным» перекрытием. Результат — минимальный износ при приросте мехскорости бурения до 20% по сравнению с обычными долотами.
   Создавая серию Diamond Edge, Varel развила преимущество динамической сбалансированности вооружения (минимальные вибрации на забое) при асимметричном расположением лопастей, путём точного и максимально эффективного включения вторичного вооружения в общую асимметричную структуру. Этот запатентованный метод позволяет повысить как стойкость, так и скорость бурения. Повышается производительность каждого отдельного резца и долота в целом.
   Долота Diamond Edge созданы для широкого диапазона рабочих нагрузок и обеспечивают быструю проходку в мягких породах даже при низких нагрузках на долото. При вскрытии более твердых пропластков, долота способны воспринимать дополнительную нагрузку при плавном и легко прогнозируемым росте момента вращения, обеспечивая более, чем конкурентные скорости бурения. Долота с традиционной «многократной» схемой поражения забоя требуют существенно больших нагрузок для бурения в мягких породах. При этом, обладая достаточной прочностью, такие долота не обеспечивают высоких скоростей бурения в более твёрдых пропластках. Кроме того, такие долота склонны к резким скачкам момента вращения при добавлении нагрузки. Качественное отличие долот Diamond Edge в том, что они лишены этих недостатков. Их эффективность доказана практикой.
   Долота серии Diamond Edge от компании Varel International имеют уникальную режущую структуру и разработаны специально для бурения в чередующихся и твердых породах. Особенности конструкции позволяют оператору ощутить эффективность их применения:
   - Повышение скорости бурения;
   - Повышенная стабильность;
   - Оптимальная надёжность инструмента;
   Серия долот PDC серии Navigator компании Varel International разработана специально для обеспечения максимальной производительности при наклонно-направленном бурении. Сложные траектории стволов и большие отходы скважин, жёсткие допуски на отклонение, повышенное внимание к качеству стволов — все это требует специальных буровых долот, оптимально соответствующих принципу работы и геометрии отклоняющего инструмента, а также условиям бурения в породах заданного типа.
   Разрабатываемые с 2004 года долота серии Navigator применяются на всех типах отклоняющих инструментов от ведущих мировых производителей и отвечают всем требованиям, предъявляемым каждым из типов отклонителей. Возможность оптимизации и модификации с учетом требований заказчика.
   В долотах серии Navigator используются высококачественные резцы PDC специального назначения. Усовершенствованная, проанализированная методом конечных элементов, геометрия сопряжения карбидо-вольфрамовых вставок с алмазным слоем обеспечивает повышенную ударную прочность резцов, используемых Varel для производства своих долот.
   Гидродинамический анализ. Плохое состояние ствола скважины может негативно сказаться на управляемости бурения. Завышенный диаметр ствола скважины препятствует надлежащему функционированию отклоняющего инструмента. Компьютерное моделирование и анализ CFD (Computational Fluid Dynamics) позволяет компании Varel обеспечивать надлежащую очистку долота и забоя скважины при минимальной эрозии стенок скважины.
   
   
   
   
   
   
   
   
   4. Особенности долот  PDC
   Фирма «Varel» предлагает  применение долот PDC. Данные долота армированы по режущей поверхности натуральными алмазами различного качества и размера и обеспечивают успешное бурение крепких абразивных пород.
   Импрегнированные долота.  Используют синтетические термостойкие алмазы различного качества и концентраций. Основная область их применения – средние и крепкие породы высокой абразивности. Импрегнированный породоразрушающий инструмент позволяет разбуривать горные породы до XI категории твердости и XII категории абразивности. Долота имеют композиционный слой из специально подобранной смеси разнофракционного алмазного порошка и твердого сплава. Состав смеси определяется индивидуально в зависимости от условий бурения. Данный вид инструмента эффективен при бурении с высокоскоростными гидравлическими забойными двигателями и турбобурами. Высокая скорость вращения позволяет достичь максимального эффекта при разрушении горной породы. Специально спроектированный профиль позволяет разместить большой объем алмазного материала. Данная особенность позволяет повысить стойкость торцевой и калибрующей части и обеспечить защиту диаметра в абразивных породах. 
    Бицентричные долота «Varel» предназначены для расширения ствола скважин, а именно проводки стволов скважин, диаметр которых на 15-25% больше диаметра предыдущих обсадных колонн – в геологических условиях, позволяющих использование долот PDC. Бицентричные долота используются для бурения стволов увеличенного диаметра, в местах возможных осложнений, а также – для увеличения размера обсадных колонн, в местах установки расширяемых (развальцовываемых) хвостовиков. Особая конструкция матрицы обеспечивает устойчивость к эрозии и абразивному износу. Благодаря цельной монолитной конструкции сокращается общая длина долота, что существенно облегчает управляемость компановки в наклонно-направленном бурении. 
   
   Рисунок 3.5.1 - Бицентричные долота фирмы «Varel»
   Монолитная конструкция. Уникальная конструкция «Varel» позволяет уменьшить общую длину долота и тем самым облегчить управление долотом в наклонно-направленной бурении, а также позволяет исключить сварные соединения между пилотной частью и расширителем. Такая конструкция, также, упрощает организацию оптимальной конфигурации системы промывки пилот-расширитель, что способствует лучшей эвакуации шлама из призабойной зоны и, таким образом, повысить скорости бурения.
   Гидравлика оптимизирована с использованием Компьютерного Моделирования Потока (CFD). 
   Гарантирует баланс между очисткой забоя, охлаждением резцов, эрозией корпуса и максимальной механической скоростью.
   
                            
                         
   Рисунок 3.5.2 - Структурная схема гидравлического профиля долота
   Спиральные лопасти. Бицентричные долота «Varel» имеют спиральные лопасти, что существенно улучшает контакт долота с обсадной колонной при разбуривании башмаков. Спиральные лопасти обеспечивают более эффективную стабилизацию долота, тем самым снижая вероятность повреждения обсадных колонн и повышая общее качество ствола скважины.
   Бицентричные долота «Varel» были отмечены наградой ASME-IPTI как лучшая разработка механического оборудования на Конференции по морским технологиям в 2005 году.
   Тенденция долота "бурить равномерно” контролируется особым размещением резцов. 
   Подразделяется: 
   - Балансировка низшего уровня - стабилизация долота за счет выработки на забое глубоких концентрических желобков;
   - Балансировка высшего уровня – векторная результирующая дисбалансных сил прижимает долото к стенке, обеспечивая стабильное вращение.
    
   Рисунок 3.5.3 - Балансировка низшего уровня.
   
   Рисунок 3.5.3 -  Балансировка высшего уровня
   Особенности режущей структуры при разбурке цементных стаканов.
   Конструкция режущей структуры предназначена для эффективной защиты режущего вооружения в обсадной колонне при разбуривании цемента. В силу своего специального назначения бицентричные долота несимметричны. При разбуривании цемента в обсадной колонне долото вращается вокруг оси колонны, а не по осевой линии долота. При использовании традиционных долот такое смещение оси вращения может привести к повреждению вооружения, находящегося рядом с центром пилотной части долота. В обычных бицентричных долотах это происходит из-за обратного вращения резцов центральной части пилота, располагающихся между центральной осью пилота и осью обсадной колонны. Во избежание этого, «Varel» переместил эти резцы таким образом, что при работе вне центра, они не вступают во взаимодействие с забоем. При переходе к бурению породы и формированию основного ствола скважины, резцы начинают выполнять свою функцию. Простое техническое решение позволяет избежать повреждения резцов.
   Баланс сил.  При проектировании пилотная и расширяющая части долота сбалансированы как единое целое. Благодаря этому существенно повышается эффективность бурения как вертикальных, так и наклонных скважин. Бесспорным преимуществом конструкции «Varel», обеспечивающей эффективную балансировку сил, является повышение скорости проходки и износостойкости режущей структуры, а также улучшение управляемости долотом в наклонно-направленных скважинах.
               
   Рисунок 3.5.4 -  Моделирование нагрузок на резцы
   Предохранение обсадных колонн. Уникальная конструкция пилотной части долота, а также спиральные лопасти, отсутствие контакта калибрующих резцов с обсадными трубами сводят к минимуму вероятность повреждения обсадных колонн при разбуривании в них цемента.
   Основные преимущества применения бицентричных долот серии «Varel»:
   - возможность расширения скважин;
   - усовершенствование операций цементирования обсадной колонны;
   - возможность установки высококачественного гравийного фильтра;
   - снижение затрат на бурение.
   Применение бицентричных долот при бурении вертикальных, наклонно-направленных или горизонтальных скважин является новым уровнем в развитии технического прогресса в области строительства скважин.  
   
   
   
   5. Сравнительная характеристика долот производства компании «Varel» International и ОАО «Волгабурмаш»
   Произведем анализ долот  ОАО «Волгабурмаш» и «Varel».
   Рассмотрим производительность и износостойкость долот отечественного производства фирмы «Волгабурмаш», и импортного производства, фирмы «Varel». Сравниваться будут долота диаметром 215,9мм, на Альметьевской и Миннибаевской площадях.
   Альметьевская площадь. На скважине №32412 для бурения интервала от 1122 м до 1820 м (698 м) потребовалось всего одно долото PDC «Varel» V613PDG1RU, №9000318, притом при бурения интервала от 1122 м до 1718 м механическая скорость равнялась 12,24 м/час  и на интервале 1718 м до1820 м механическая скорость равнялась 10,2 м/час. 
   Для бурения интервала 866-1386м (520м) на скважине №32268 потребовалось 6 долот фирмы «Волгабурмаш», R-15 №1760306, 1470306, 1520306,   2151005, 1790306, 2111006. При бурении интервала 866-941м механическая скорость составила 18,75 м/час, на интервале 941-1100м механическая скорость равнялась 14,45 м/час, на интервале 1100-1155 м механическая скорость была равна 8,46 м/час, на интервале 1155-1194 м – 2,44 м/час, на интервале 1194-1226 м – 1,88 м/час, на интервале 1226-1283 м – 2,28 м/час, на интервале 1283-1386 м – 12,12 м/час.
   Проходка бурового долота PDC  в среднем составила 698 м и чистое время бурения – 58,7 часов.
   Для сравнения, 6 буровых долот «Волгабурмаш» пробурили в целом 520 м, в среднем 86 м на одно долото. Чистое время бурения каждого долота в среднем составило 14,6 часа.
   По существу, одно долото PDC может заменить шесть долот «Волгабурмаш». Более того, в то время как для бурения скважины необходимы разные долота «Волгабурмаш» (R-15, R-439, R-437), вместо этого можно использовать одно долото «Varel».
   Скорость бурения. В целом, скорость бурения долота PDC «Varel» в среднем составила 11,22 м/ч против 10,06 м/ч - для долот «Волгабурмаш». Однако, пытаться и делать сравнение скоростей бурения между долотами «Varel» и «Волгабурмаш» таким способом не правильно. Во-первых, если попробовать пробурить 753 м на отечественном долоте, скорость бурения, в конечном итоге, найдет такую глубину, где она дойдет до нуля, намного раньше до того, как она достигнет 753 м. Таким образом, важно параллельно сравнивать показатели работы долот в той же самой литологии с аналогичными параметрами бурения (давление на выкиде насоса, нагрузка на долоте). Это становится проблематичным, поскольку даже по соседним скважинам, литологическая твердость может кардинально меняться. Кроме того, такие проблемы, как зоны потери циркуляции, осыпающийся сланец, проблемы с работой насоса, искривившиеся траектории ствола скважин, а также необходимость предотвратить вторжение промывочной жидкости в продуктивные зоны, все это приводит к необходимости применения долот с переменной нагрузкой, давления насоса и различных технологий бурения. Так, на примере пары скважин, буровая компания решила бурить роторным способом на турнейские отложения с пониженным давлением насоса всего лишь в 20 атм. вместо 100 атм. И, как следствие, скорость бурения упала до 2 м/ч с 16 м/ч, независимо от типа долота. 
   С другой стороны, при отсутствии каких-либо проблем, как отечественные, так и долота «Varel» могут достигать приемлемые скорости бурения.
Таблица 1 – Долота PDC «Varel», Cкв. №32412 Площадь Альметьевская    
№
Тип долота
№ долота
Интервал бурения, м
Проходка,
м
Время бурения,
час
Мех. скорость,
м/час



От
до



1
2
3
4
5
6
7
8
1
V613PDG1RU 
№9000318
1122
1718
596
48,70
12,24
2
V613PDG1RU
№9000318
1718
1820
102
10,00
10,20
     
     
     
     
     
     
     
Таблица 2.   - Долота «Волгабурмаш»,    Скв. 32268     Площадь Альметьевская 
№
Тип долота
№
долота
Интервал бурения,
М
Проходка,
м
Время
бурения,
час
Мех.
скорость,
м/час



от
До



1
2
3
4
5
6
7
8
1
ТЗ-ЦГН-R15H
1760306
866
941
75
4,00
18,75
2
ТЗ-ЦГН-R15H
1470306
941
1100
159
11,00
14,45
3
ТЗ-ЦГН-R15H
1520306
1100
1155
55
6,50
8,46
4
СЗ-ГАУ-R439
2151005
1155
1194
39
16,00
2,44
5
СЗ-ГАУ-R439
2151005
1194
1226
32
17,00
1,88
6
ТЗ-ЦГН-R15H
1790306
1226
1283
57
25,00
2,28
7
ТЗ-ГАУ-R437 
2111006
1283
1386
103
8,50
12,12
   Миннибаевская площадь. На скважине №32794 для бурения интервала от 921м до 1598м (677м) потребовалось всего одно долото PDC «Varel»,  №210603, притом при бурения интервала от 921 м до 1009 м механическая скорость равнялась 7,65 м/час, на интервале 1009-1107 м  механическая скорость составила 10,89 м/час, при прохождении интервала 1107-1213 м механическая скорость была равна 10,10 м/час, на интервале 1213-1348 м механическая скорость равнялась 14,21 м/час, на интервале 1348-1521 м – 5,49 м/час, на интервале 1521-1598 м – 5,92 м/час. 
   Для бурения интервала 957-1614 м (657м) на скважине №20628 потребовалось 3 долота фирмы «Волгабурмаш», №4000805, 1411105, 0540106. При бурении интервала 957-1154 м механическая скорость составила 11,1 м/час, на интервале 1154-1337 м механическая скорость равнялась 16,2 м/час, на интервале 1337-1462 м механическая скорость была равна 10,9 м/час, на интервале 1462-1614 м – 13,2 м/час.
   Проходка бурового долота PDC в среднем составила 677 м и чистое время бурения - 85 часов.
   Для сравнения, 3 буровых долота «Волгабурмаш» пробурили в целом 657 м, в среднем 219 м на одно долото. Чистое время бурения каждого долота в среднем составило 17,3 часа.
   Одно долото PDC может заменить три долота «Волгабурмаш». Более того, в то время как для бурения скважины необходимы разные долота «Волгабурмаш» (R-15, R-439, R-437), вместо этого можно использовать одно долото «Varel» для разных типов литологии.
   Скорость бурения. Скорость бурения долота PDC «Varel» в среднем составила 9,04 м/ч против 13 м/ч - для долот «Волгабурмаш». Однако, пытаться и делать сравнение скоростей бурения между долотами «Varel» и «Волгабурмаш» таким способом не правильно. Во-первых, если попробовать пробурить 677 м на отечественном долоте, скорость бурения, в конечном итоге, найдет такую глубину, где она дойдет до нуля, намного раньше до того, как она достигнет 677 м. Таким образом, важно параллельно сравнивать показатели работы долот в той же самой литологии с аналогичными параметрами бурения (давление на выкиде насоса, нагрузка на долоте). Это становится проблематичным, поскольку даже по соседним скважинам, литологическая твердость может кардинально меняться. Кроме того, такие проблемы, как зоны потери циркуляции, осыпающийся сланец, проблемы с работой насоса, искривившиеся траектории ствола скважин, а также необходимость предотвратить вторжение промывочной жидкости в продуктивные зоны, все это приводит к необходимости применения долот с переменной нагрузкой, давления насоса и различных технологий бурения. Так, на примере пары скважин, буровая компания решила бурить роторным способом на турнейские отложения с пониженным давлением насоса всего лишь в 20 атм. вместо 100 атм. И, как следствие, скорость бурения упала до 2 м/ч с 16 м/ч, независимо от типа долота. 
   С другой стороны, при отсутствии каких-либо проблем, как отечественные, так и долота «Varel» могут достигать приемлемые скорости бурения.
     
     
     
     
     
Таблица 3. – Долота  «Varel»,  Cкв. №32794   Площадь Миннибаевская    
№
Тип долота
№
долота
Интервал бурения,
М
Проходка,
м
Время
бурения,
час
Мех.
скорость,
м/час



от
До



1
2
3
4
5
6
7
8
1
PDC  «Varel»
210603
921
1009
88
11,50
7,65
2
PDC  «Varel»
210603
1009
1107
98
9,00
10,89
3
PDC  «Varel»
210603
1107
1213
106
10,50
10,10
4
PDC  «Varel»
210603
1213
1348
135
9,50
14,21
5
PDC  «Varel»
210603
1348
1521
173
31,50
5,49
6
PDC  «Varel»
210603
1521
1598
77
13,00
5,92

Таблица 4.   - Долота  «Волгабурмаш»,     Скв. 20628     Площадь Миннибаевская  
№
Тип долота
№ долота
Интервал бурения, м
Проходка,
м
Время бурения,
Час
Мех. скорость,
м/час



от
До



1
2
3
4
5
6
7
8
1
ТЗ-ЦГН-R15H
1420805
957
1154
197
17,7
11,1
2
СЗ-ГАУ-R439
1411105
1154
1337
183
11,3
16,2
3
ТЗ-ГАУ-R437
0540106
1337
1462
125
11,5
10,9
4
ТЗ-ГАУ-R437
0540106
1462
1614
152
11,5
13,2
   Существует также огромный потенциал для использования долговечности долота «Varel» для сокращения количества спускоподъемных операций долота. Например, было ясно показано, что одно долото может пробурить интервал в 700м скважины вместо нескольких долот «Волгабурмаш». Тогда бурильщик смог бы  пробурить скважину на проектный забой ствола скважины, останавливаясь только на то, чтобы провести необходимые исследования скважины для определения положения и замера зенитного и азимутального углов отклонения скважины.
   Можно улучшить положение с материально-производственными запасами для бурильщика, используя «Varel». Например, для того чтобы пробурить скважину, бурильщику обычно необходимо содержать на площадке несколько долот R-15, R-437, и R-439. Оптимальный вариант - когда каждый тип долота выбирается для конкретной литологии. Однако, проблемы могут возникнуть, когда на складе нет какого-то конкретного долота, вынуждая, тем самым, заменить его на другое. Таким образом, это может закончиться тем, что R-15 будет использовано вместо R-439 и наоборот. С другой стороны, имея пару долот «Varel».......................