МЕТОДИКА

ПРОВЕДЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ИСПЫТАНИЯ ОПЫТНЫХ ОБРАЗЦОВ И ОПЫТНЫХ ПАРТИЙ КАЛИБРАТОРОВ, ЦЕНТРАТОРОВ И СТАБИЛИЗАТОРОВ

РД 39-3-757-л?

Москва — 1982

6. ПОДГОТОВКА ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ

6.1.    В соответствии о ГОСТ 15.001-73 для подготовки, организации и проведения испытаний приказом по объединению назначается комиссия под председательством заместителя директора по бурению объединения с включением в ее состав работников отдела бурения технологического и геологического отделов объединения, главных инженеров, главных геологов, работников технических и технологических отделов и подразделений, буровых мастеров предприятий, проводящих испытания, представителей организации-разработчика, завода-из-готовителя, ВНИИБТ, его филиала или соответствующих отделов промышленных испытаний на местах, территориальных НИЛИ, в зоне деятельности которых проводятся испытания.

При планировании испытаний калибраторов в значительных объёмах в объединении создается постоянно действующая комиссия в ука-88НН0М выше составе.

6.2.    Комиссия по проведению испытаний:

-    рассматривает и принимает подготовленную оргаиизацией-раз-работчиком в соответствии с настоящей "Методикой¹¹ программу испытаний;

-    рассматривает и принимает график мероприятий по подготовке, организации и проведению испытаний и назначает конкретных лиц, ответственных за выполнение каждого из мероприятий;

-    проводит испытания опытных и сравниваемых с ними серийных (базовых) инструментов;

-    рассматривает в ходе проведения испытаний их предварительные результаты и принимает решение об их прекращении (в случае получения отрицательных результатов) или продолжении при изменении (в случае необходимости) отдельных пунктов программы испытаний;

-    готовит документы приемочных испытаний и представляет их на

Ч~Х9ч6

утверждение руководству объединения.

6.3.    Программа испытаний включает в себя:

-    назначение, описание конструкции калибратора и его отличительных особенностей;

-    конкретные цели испытаний;

-    мероприятия по подготовке проведения испытаний с указанием ответственных лиц и сроков каждого мероприятия и всего комплекса работ в целом;

-    описание условий испытания (районы, площади, скважины, интервалы глубин, типы долот, пределы изменения направления ствола скважины и т.д.);

-    оостав компоновки нижней части бурильной колонны при бурении с опытным устройством, в том числе место его установки, количество УБТ и т.п.;

-    конструкцию серийного (базового) калибратора и порядок сравнения с ним опытного калибратора;

-    рекомендуемые технологические приемы и режим работы опытным калибратором;

-    методы и время замеров износа опытного и серийного инструмента и порядок снятия их с работы.

6.4.    Организационно-техническая подготовка, предшествующая испытанию опытных калибраторов, включает в себя:

-    обеспечение предприятием проведения испытаний транспортом, средствами связи и т.п.;

-    ревизию оборудования буровых, на которых планируется проведение испытаний, с целью бесперебойного ведения процесса буре-н'я;

-    обеспечение нижней чести бурильной колонны достаточным количеством и необходимыми видами калибрующих и опорно-центрирующях

устройств» устанавливаемых помимо испытываемого калибратора;

-    ревизию и контрольную сборку (при наличии в конструкции сменных узлов) опытного калибратора, выборочную их проверку и выбраковку;

-    ознакомление и инструктах персонала предприятия и буровых бригад, где проводятся испытания, с конструктивными особенностями опытного калибратора, особенностями его эксплуатации и особыми требованиями и условиями испытаний.

7. ПРОВЕДЕНИЙ ИСПЫТАНИЙ

7.1.    Испытания новых опытных (или модернизированных) и сравниваемых с ними наиболее эффективных из применяемых в данных геолого-технических условиях серийных калибраторов проводятся по утвержденной программе в одинаковых производственных и геологических условиях, при одном и том же способе бурения, составе компоновки нижней части бурильной колонны, забойном двигателе и типе долота.

Технологический режим бурения опытными и серийными инструментами выбирается оптимальным.

7.1.1.    Первый спуск полноразмерных калибраторов, диаметр которых равен диаметру долота, осуществляется только после спуска очередной колонны обсадных труб или в открытый ствол после калибровки предыдущего интервала.

7.2. Отработке калибраторов ведется до максимального износа, который определяется требованиями качественной проводки наклонно-направленных и вертикальных скважин и может колебаться в пределах от 2 до 4 мм на диаметр. Величина максимального износа в каждом конкретном случав определяется из предшествующего опыта и устанавливается решением комиссии. В тех случаях, когда износ опорно-центрирующих и калибрующих устройств мал, допускается отрабатывать до полного износа не менее 30% образцов от всей партии, с последующей экбраполицией результатов неполностью отработанных

образцов.

7.3.    Замеры износа калибратора производятся после каждого долбления по трем сечениям: внизу, в средней части и вверху.

Кроме того, производится осмотр и замер износа торцевых поверхностей калибратора.

Места замеров указаны на рис. I и 2.

7.3.1. Замеры износа производятся с помощью калибр-кольца и глубиномера втангенциркуля или по индикатору износа (калиброванному отверстию) глубиномером штангенциркуля.

7.4.    При испытаниях опытных конструкций со сменными рабочими узлами замена их может производиться в условиях буровой или ремонтного цеха с обязательной очисткой и смазкой соединяемых поверхностей.

7.3. Результаты работы долот с применением опытных и серийных калибраторов по каждому долблению, режимные параметры буревия, состав и размер компоновки заносятся в "Ведомость результатов испытаний" по форме, приведенной в табл. I приложения I. В эту же ведомость заносятся данные инклинометрических замеров. При отсутствии серийной базы для сравнения, в ведомости, помимо данных по замеру износа калибраторов, фиксируется износ долот по коду.

7.6.    Сразу после подъёма из скважины каждое отработанное опытное и серийное устройство должно быть очищено от плана, промыто и смазано.

7.7.    Отработанные опытные и сравниваемые с ними серийные калибраторы .юсле их осмотра и обмера собираются на буровой под навесом или в специально отведенных местах на базе предприятия и сохраняются до окончания испытаний и осмотра их членами комиссии.

Калибраторы с характерным износом в количестве 1-2 вт., а также аварийные опытные калибраторы предприятие отгружает организации-разработчику для проведения всесторонних исследований.

/а

PttC. У    tf**4*4&XS9U>0

А -А - §е/ох*ее revenue ; Б-В-фе&мзе агиеме;

а-а ~мяеме& ***йлше ; Д и £ -/»0/>ц*£б/£ »е£ерх нести

ЗШК

Pue. 2    Шарош. e i/л/б/и    i

A~ A -£pei?//e&    ;    S-BSepxj/ee    ee</£#*ce*

В- Ь ~ нимелгеб    jJZ    и    £    -    тару    e£s/£    surfa/oxs/acs*?**.

8. АНАЛИЗ И ОФОРМЛЕНИЙ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ

8.1.    По окончании испытаний каждой партии опытных и сравнивае-иых с ними серийных калибраторов на основе материалов промыслово-геофизических исследований производится уточнение геологических условий, в которых происходили испытания.

Уточняются глубина пробуренных интервалов, параметры пространственного расположения ствола скважины по инклиномотричоским заморам и др.

8.2.    С использованием накопительной ведомости показателей работы долот с применением калибраторов по каждому долблению (табл.1 приложения I) производится выборка долблений с опытными

и серийными калибраторами, имеющими одинаковые геолого-технические условия применения. Указанные показатели принимаются для обработки методами математической статистики и заносятся в ведомость, форма которой помещена в табл. 2 приложения I.

8.5. Показатели работы долот с калибраторами, а при отсутствии базы сравнения - долот без калибраторов, помещенные в табл. 2, служат основой для составления ранжированного ряда параметров (зенитного угла, проходки на долото, азимута, механической скорости), вычисления средней арифметической величины параметра, их среднеквадратичных отклонений, доверительного интервала вариационного ряда параметров. Указанные показатели группируются по выбранным интервалам глубин, зенитных углов и типу долота. Обработка параметров ведется в соответствии с экспресс-методикой, данной в приложении 2.

8.4. На основе математической обработки параметров, помещенных в табл. 3 приложения I, составляется сводная ведомость сравнительных данных по качеству проводки скважины с применением опытных и серийных калибрвторов (табл. 4 приложения I), а также, в случав отсутствия базы сравнения по калибраторам, сводная ведо-

кость сравнительных данных по эффективности работы долот о применением опытных калибраторов и без них (табл. 5 приложения Z).

При зенитной угле скважины менее 5°, показатель магнитного азимута не учитывается и в сводную ведомость (табл. 3 и 4 приложения I) не заносится.

При явном отсутствии различия в показателях проходки на долото и механической скорости бурения (что может иметь место при сравнении работы компоновок, различающихся только типом опорно-центрирующего и калибрующего устройства) указанные показатели не подлежат математической обработке и в сравнении не учитываются.

8.5.    Показатели отработки каждого опытного калибратора о учетом его изнооа помещаются в ведомости, форма которой дана в табл. 6 приложения I.

По аналогичной форме заполняет накопительная ведомость для оерийных калибраторов.

8.6. Для удобства оравнеаия показатели по проходке в часовой стойкости (средней наработка до отказа) аа калибратор приводятся к I мм ивяоеа по диаметру.

Указанные показатели помещают в сводную ведомость сравнительных данных по стойкости опытных и серийных калибраторов, форма которой дана в табл, 7 приложения Z.

8.7.    В декадный срок по окончании испытаний и анализе их результатов коыиооия составляет (в неотя экземплярах) согласно ГОСТ 15.N/01-73 а ОСТ 39.004-77 акт и протокол приемочных испытаний. Протокол является неотъемлемой чаотью акта, я которому прилагаются таблицы, соответствующие формам в приложении Z Отабл. 1-7).

8.8. Коыиооия на своем заключительном заоедении водовода-

ет составленные документы, которые содержат:

-    рекомендации о целесообразности изготовления и испытания опытной партии (по результатам предварительных испытаний опытных образцов) или организации серийного производства и широкого промышленного внедрения (по результатам приемочных испытаний опытной партии);

-    рекомендации о направлениях дальнейшего совершенствования конструктивных решений отдельных элементов калибраторов;

-    рекомендации о целесообразных областях применения опытных калибраторов в условиях данного региона;

-    при получении отрицательных результатов - объяснение причин прекращения испытаний и рекомендации о целесообразности дальнейшей доработки конструкции.

8.9.    При несогласии отдельных членов комиссии с разработанными рекомендациями, а также другими положениями акта, эти члены комиссии записывают свое мотивированное мнение, которое приобщается

к документу. При этом против подписи такого члена комиссии под актом указывают ^нсм. особое мнение".

8.10.    Оформленные документы со всеми приложенными материалами представляются комиссией на утверждение руководству объединения, которое рассматривает и утверждает их.

8.11.    После утверждения протокол и акт направляются в следующие адреса:

-    первый и четвертый экземпляры - организвции-разработчику;

-    второй экземпляр - заводу-изготовителю;

-    третий экземпляр - объединению, на предприятиях которого проведены испытания;

-    пятый экземпляр - ВНИИБТ, если разработчик другая организация;

-    шестой экземпляр - соответствующим территориальном НИЛИ,

филиалу или отделу промышленных испытаний ВНШБТ, принимавшим участие в подготовке, организации и проведении испытаний.

8.12.    Организация-разработчик по получении от объединения актов и протоколов испытаний из всех районов, предусмотренных координационным планом, обобщает (в месячный срок) результаты испытаний и подготавливает проект акта приемки опытного образца (партии) и протокола межведомственной приемочной комиссии в соответствии с ГОСТ 15.001-73 и вместе с необходимыми материалами (подлинниками актов и комплектом конструкторской документации) направляет их межведомственной приемочной комиссии для оформления в порядке и сроки, установленные приказом Миннефтепрома.

8.13.    До начала серийного производства в соответствии с ГОСТ 15.001-73 испытанная конструкция должна быть доработана по результатам испытаний с внесением изменений, указанных в приемочных документах.

Доработку рабочей документации осуществляет организация-разработчик совместно с заводом-изготовителем.

8.14.    Акт приемки опытного образца (опытной партии), утвержденный в установленном порядке, для заводов-изготовителей является решением для постановки на серийное производство данной новой конструкции калибратора, а для предприятий-потребителей - основанием для подачи заявок на этот инструмент.

Ш9штл±Атш1

Методика

проведения промытленных испытание опытных образцов в опытных партий калибраторов, центраторов и стабилизаторов

РД 39-3 -75У-Л2

Вводится впервые ^{1 2}

ных образцов и рпытных партий калибрующих и опорно-центрирующих устройств новых и усовершенствованных конструкций.

По ОСТ 39-078-79 к калибрующим и опорно-центрирующим устройстве»! компоновки нижней части бурильной колонны относятся все виды калибраторов» центраторов и стабилизаторов. Однако, для простоты изложения нике все устройства условно будут называться калибраторами. Для центраторов и стабилизаторов все положения методики аналогичны.

2. ЦЕЛИ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ

2.1. Промышленные испытания опытных образцов и опытных партий калибраторов проводятся в целях:

-    сравнительной оценки Эффективности новых и однотипных серийных конструкции в идентичных гоолого-технических и технологических условиях, наиболее соответствующих типу (конструкции) испытываемых квлибраторов, для реыения вопроса о целесообразности изготовления опытной партии (по результатам испытания опытных образцов) или организации серийного изготовления (по результатам испытания опытной партии) калибраторов новых конструкций;

-    оценки геометрической формы и размеров, износостойкости армированных поверхностей, долговечности отдельных элементов конструкции (резьбовых, кулачковых, шпоночных соединений и т.п.);

-    оценки условий эксплуатации нового калибратора (удобство операций по сборке и разборке» свинчиванию и развинчиванию, спуско-подъёмных работ и т.д.);

-    выявления слабых узлов или элементов новой конструкции, лимитирующих ее долговечность или эффективность.

3. КРИТЕРИИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КАЛИБРАТОРОВ, ВЫБОР БАЗЫ И СОПОСТАВИМОСТИ УСЛОВИИ СРАВНЕНИЯ

3.1. Экономический эффект разработки и использования квлибра-

торов рассчитывается в соответствии с РД 39-3-79-78 "Методика определения экономической эффективности использования при строительстве нефтяных и газовых скважин новой техники, изобретений и рационализаторских предложений", ВНИИБТ, М., 1978г.

3.2.    При определении экономического эффекта новые калибраторы сравниваются с серийно выпускаемыми конструкциями. Однако, учитывая, что ряд калибраторов создается впервые и серийные аналоги отсутствуют в виде исключения допускается рассчитывать экономический эффект использования новых конструкций по сравнению с одной из следующих баз при обязательном равенстве и сопоставимости прочих условий;

-    бурение без использования калибратора;

-    бурение с использованием калибратора, выпускаемого без соответствующей конструкторской документации.

3.3.    В приложении 4 даны примеры    расчетов    эконо

мического эффекта использования калибраторов. При этом в примере

I приводится схема расчета для разработчике и изготовителя, а в примере 2 - для потребителя новой техники- бурового предприятия.

3.4.    В тех случаях, когда расчеты экономического эфиректа разработки и использования калибраторов выполняются для целей материального стимулирования разработчиков за создание и внедрение новых конструкций, а также при составлении расчетов лимитных цен, годовой экономический эффект следует исчислять с учетом коэффициента ( у ), учитывающего степень повышения точности проводки скважин.

Расчеты выполняются по следующим фориулам:

-    в случае использования новой буровой техники у потребителя - бурового предприятия:

Э‘ {[с, *Е*^кК₁]-[С_г(Kj*3**■)]]’^Аi    (ЗЛ)

х) подтверждается документально МЧ

- в олучае разработки и использования новой буровой техника дпъ изготовителя и разработчика;

8-    (и; -    X    U&Z.    Й    .    ₍ц_г+Ка x3aa)J х i_{2 (J>2)}

где: Cj и С₂ - отонмость (эксплуатационные затраты) I а проходки соответственно при использовании базового в нового калибраторов, руб;

°I    ♦    Со*    СЗ.З)

V/- ыеханическая скорость проходки при использовании базового калибратора, м/ч;

6_С - стойкость базового калибратора (средняя наработка до отказа), ч;

С₉ - эксплуатационные затраты боа стоимости базового калибратора, руб.;

Kj н К₂ “ удельные капитальные влохенвя в производственные $онды соответственно при использовании базового и нового калибраторов, руб/м;

Ев - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (0,15);

У - коэффициент, учитывавший степень повышения точности проводки скважин при использовании нового калибратора;

3„„- предпроизводствонные затраты, руб.;

Ц_Х . Ц₂ - цена соответственно базового и нового калибраторов, руб.;

У,// У₂ " удельный расход нового калибратора в расчете на I м проходки;

■ Я₂ - затраты на I м проходки, соответственно при использования базового и нового калибраторов без учета их стоимости, руб/м;

Kj и K2 - сопутствующие капитальные вложения потребителя при использовании им соответственно базового и нового калибраторов в расчете на единицу работы, pyo/wj

А 2 - годовой объём внедрения (производства) калибраторов в расчетном году, в натуральных единицах.

3.5. Коэффициент, учитывающий степень повышения точности проводки скважин (у ), определяется следующим образом:

- оцениваете*} соотношение (в %) интенсивности изменения зенитного угла или азимута по базовому (£?j) и новому (Ф₂) калибраторам -

ф= х 100, ft. При этом сравнивается в первую очередь показатель искривления при новом калибраторе и базовом по зенитному углу, а при его одинаковом значении - по азимуту;

-    исходя И8 полученного соотношения ^пФ ", определяется по табл. 8 (приложение I) коэффициент "У ", учитывающий повышенную точность проводки скважин.

Пример: Из данных приложения 3 (пункт 8) интенсивность изменения зенитного угла равна:

-    при калибраторе 9-КЯ215.9ЫС

Фр = 0,35 град/100 м;

- при калибраторе 10-КС215,9СТК

Ф_т » 0,96 град/100 м.

В этом случае: ф= “дг~“ ^{х    х}    ЮО    *    36,5    %.

Из табл. 8 (приложение I) коэффициент "у ", учитывающий повышенную точность проводки скважин, составит у = 1,6.

В примерах 3 и 4 приведены расчеты экономического Эффекта разработки и использования калибраторов с учетом интенсивности изменения зенитного угла для разработчика и потребителя.

9-тс

В примерах 5 и 6 приведены расчеты экономического эффекта для случаев отсутствия в базовом варианте калибратора (см. п.З*?).

Но НЕОБХОДИМОЕ КОЛИЧЕСТВО ОПЫТНЫХ ОБРАЗЦОВ И РАЙОНОВ ИСПЫТАНИЙ

4.1.    Объём опытной партии калибраторов для приемочных испытаний должен обеспечить отработку технологических процессов их изготовления на заводе-изготовителе и получение достоверных и надежных результатов при испытаниях» позволяющих принять обоснованное решение о целесообразности их постановки на серийное производство.

Минимальное количество калибраторов» а также количество районов испытаний при проведении приемочных испытаний опытной партии должно быть:

-    при наружном диаметре калибратора до 269,9 мм - не менее 20 ыт. в 3 районах;

-    при наружном диаметре калибратора более 269,9 мм - не менее 15 ют. в 2 районах.

Однако, в случав разработки калибратора конкретно для одного региона со специфическими геолого-техническими условиями проводки скважин, количество таких регионов может быть одним.

В этом случав количество калибраторов для приемочных испытаний при диаметре ^ 269,9 мм должно быть не иенее 15, при диаметре > 269,9 мм - не менее 10.

При испытании устройств со сменными калибрующими или опорно-центрирующими элементами за штуку принимается одиА сменный элемент.

4.2.    Для проведения предварительных испытаний опытных образцов количество калибраторов должно быть не менее 6 штук, а количество районов - но менее 2.

5. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И ПОСТАВКА ОПЫТНЫХ КАЛИБРАТОРОВ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПЛАНИРОВАНИЮ ХОДА ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИИ

5.1.    ВНИИБТ ежегодно разрабатывает проокт координационного плана, который рассиатривается и принимается на координационном совещании по породоразрушающему инструменту с участием заинтересованных организаций и предприятий. Этот координационный план регламентирует районы, объемы и сроки испытаний.

5.1.1.    Упомянутый плай ВНИИБТ рассылает заинтересованным организациям и предприятиям, а также Управлениям материально-технического снабжения соответствующих министерств и ведомств.

5.1.2.    Предприятия, в условиях которых планируется проведение испытаний опытных образцов и опытных партий новых калибраторов,

ао получении координационного плана заключает с заводами-изгото-вителями договора на поставку необходимого количества опытных и серийных калибраторов в счет выделенных фондов.

5.2.    В необходимых случаях перераспределение опытных инструментов или изменение районов их испытаний производится предприятиями бурения по согласованию с ВНИИБТ.

5.3.    Территориальные НИПИ, Пермский филиал и отделы промышленных испытаний ВНИИБТ на местах обязаны предусмотреть в своих годовых тематических планах работы, связанные с испытаниями в зовах их деятельности опытных калибраторов в соответствии с упомянутым в п. 5.1 координационным планом. Одновременно совместно с соответствующими предприятиями бурения эти подразделения разрабатывают план мероприятий по проведению испытаний опытных калибраторов с учетом установленных объёмов и сроков проводки скважин. По одному экземпляру указанного плана мероприятий высылается ВНИИБТ

и организации-разработчику.

19ч L

5.4.    Завод-изготовитель совместно с организацией-разработ-чиком в соответствии с ГОСТ 15.001-73 и ОСТ 39.004-80 проводят предварительные испытания (заводскую проверку) опытных образцов, результаты которых при необходимости оформляются протоколом, неотъемлемой частью которого является акт ОТК завода-изготовителя. По одному экземпляру протокола с актом ОТК направляются ВНИИБТ или организации-разработчику.

5.5.    Заводы-изготовители обязаны снабдить каждый отгружаемый калибратор паспортом установленного образца и инструкцией по его эксплуатации, составленной разработчиком. Запрещается отгрузка заводами-изготовителями опытных образцов, имеющих отступления от соответствующих технических условий и ОСТ 39-078-79 "Калибраторы, центраторы, стабилизаторы. Классификация, виды, типы и основные размеры".

5.6.    Заводы-изготовители должны при необходимости производить одновременную отгрузку предприятиям бурения опытных и серийных (базовых) устройств при наличии фондов для проведения сравнительных испытаний.

Об отгрузке каждой партии инструментов завод-изготовитель в 5-дневный срок обязан известить:

-    предприятие-получатель;

-    ВНИИБТ;

-    организацию-разработчик;

-    соответствующие территориальные НИПИ, Пермский филиал в отделы промышленных испытаний ВНИИБТ на местах, в зоне деятельности которых планируется проведение испытаний.

Вместе с уведомлением предприятие-калькодержатель высылает предприятию, проводящему испытания, по одному комплекту технической документации на подлежащие сравнительным испытаниям новое устройство.

1

Приказом Министерства нефтяной проыыаленнооти

ОТ * О/ • окгторя 1982г. * 5/5

Срок введения установлен о 0/.//.Я2.Г Срок дейотвия до

2

ОЫдИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Настоящая методика разработана в соответствии о

ГОСТ 15.001-73 и ОСТ 39.004-80 о учетом накопленного опыта воздавая новых калибрующих н опорыо-центрирующих устройств компоновки виной чаота бурильной колонны.

1.2.    Методика является обязательной для всех предприятий а организаций, независимо от их ведомственной подчиненности, занимаю-цмхси разработкой, изготовлением и испытанием новых калибраторов, центраторов ■ стабилизаторов.

1.3.    Головной организацией в области создания калибрующих и опорно-центрирующих устройств в стране является Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт буровой техники (ВНИИБТ), который координирует деятельность в этой области всех организаций и предприятий, независимо от их ведомственного подчинения по единому координационному плану.

1.4.    Нестоящей методикой устанавливается единый порядок по подготовке, организации и проведению промышленных испытаний опыт-

Z-19H