Przewód Wiertniczy
Zadania przewodu wiertniczego przy wierceniu obrotowym (stołowym):
1. Przenoszenie momentu obrotowego od stołu wiertniczego do narzędzia wiercącego;
2. Wywieranie nacisku na narzędzie wiercące częścią masy obciążników;
3. Umożliwienie przepływu płuczki na dno otworu (przy prawym obiegu płuczki);
4. Umożliwienie transportu zwiercin na powierzchnię (przy odwrotnym obiegu płuczki);
5. Możliwość wykonywania prac pomocniczych (instrumentacja, usuwanie awarii, cementowanie, opróbowanie itp.);
6. Sterowanie kątem odchylenia od osi otworu (wiercenia kierunkowe, horyzontalne);
Na przewód wiertniczy składa się:
1. Graniatka - przy Top Drive (głównym napędzie) nie występuje;
2. Zawór zwrotny - zabezpiecza przed erupcją płuczki bądź gazu;
3. Rury płuczkowe - zakończone są zwornikami;
4. Zworniki - łączenie rur płuczkowych w przewód wiertniczy, składają się z czopa i Muffa, wyróżnia się zworniki do nakręcania i zgrzewania;
5. Obciążniki - wywierają nacisk na świder, zwiększają sztywność dolnej części przewodu wiertniczego, obciążniki można podzielić na dwie kategorie, Standardowe i Specjalne, w skład której wchodzą Antymagnetyczne, Kwadratowe i Spiralne;
6. Łączniki - zadaniem łączników jest umożliwienie skutecznego połączenia poszczególnych elementów przewodu wiertniczego różniących się średnicą i typem połączeń gwintowych;
7. Stabilizatory - do wiercenia pionowego otworu. Używane są one w celu zmniejszenia lub zwiększenia kąta skrzywienia otworu;
8. Amortyzatory - w niektórych przypadkach, na skutek wibracji przewodu wiertniczego może nastąpić urwanie lub uszkodzenie przewodu wiertniczego oraz zniszczenie narzędzia wiercącego. Wibracje powstają na skutek ruchu obrotowego przewodu wiertniczego i nacisku na dno otworu i reakcji dna. Istota działania amortyzatora drgań polega na wzajemnym przesuwaniu się względem siebie dwóch części oddzielonych elementami sprężynującymi, przejmującymi dynamiczne obciążenia. O efektywności amortyzatora decyduje czas jego pracy. Im mniejsza jest sztywność sprężyn tym większa efektywność działania, ponieważ zmniejsza się składowa obciążeń dynamicznych;
Przewód wiertniczy podczas swojej pracy poddawany jest różnym naprężeniom. Do głównych naprężeń zaliczyć należy:
1. Naprężenia rozciągające wywołane ciężarem własnym lub napinaniem przy operacjach ratunkowych;
2. Naprężenia ściskające (w części obciążników) powstające w trakcie wiercenia;
3. Naprężenia rozrywające pochodzące od ciśnienia płuczki wiertniczej wewnątrz przewodu wiertniczego;
4. Naprężenia zginające, zmienne co do wielkości i kierunku działania, występujące na odcinkach zmian azymutalnych i inklinacyjnych osi otworu wiertniczego, jak również na skutek wiercenia krzywymi elementami przewodu;
5. Zmienne obciążenia skręcające przekazywane przez stół obrotowy oraz będące wynikiem reakcji zwiercanej skały;
W celu połączenia rur w pasy rur płuczkowych pojedyncze rury płuczkowe łączy się na trwałe ze zwornikami. Do najczęściej stosowanych technologii łączenia rur płuczkowych ze zwornikami zalicza się:
1. Skręcanie (obecnie wycofywane z użytkowania ze względu na małą szczelność połączenia gwintowego);
2. Skręcanie na gorąco;
3. Zgrzewanie;
Dwie lub trzy rury płuczkowe, skręcone ze sobą za pomocą złączek lub zworników tworzą pas rur płuczkowych. Stosowane są również bezzwornikowe połączenia rur płuczkowych.
2