Файл: Элияшевский, И. В. Типовые задачи и расчеты в бурении учеб. пособие.pdf

380

в 5—6°. С целью экономии затрат времени на ориентированный спуск инструмента длина первого вертикального участка для про­ филей типа А, Б, В и Г должна быть минимальной, а для профиля типа Д — максимальной.

Если начало искривления ствола можно приурочить к породам, слагающим разрез скважины сразу после башмака кондуктора, то это начало необходимо предусмотреть через интервал, равный вели­ чине проходки на долото после спуска кондуктора (чтобы не повре­ дить башмак кондуктора при работе с отклонителем).

Величину расчетного радиуса искривления необходимо сравнить с величиной минимально возможного радиуса искривления.

Выбранный радиус искривления необходимо принимать на 5— 10% больше его теоретической величины, так как фактический интер­ вал работы с отклонителем увеличивается из-за неточности уста­ новки отклонителя при зарезке наклонного участка ствола и при последующих рейсах долота. Угол наклона ствола на прямолиней­ ном наклонном участке всегда должен быть более 10—12°.

В профилях типа В минимальная длина второго вертикального участка (пятого по порядку) должна быть равной расстоянию между кровлей верхнего и подошвой нижнего продуктивных горизонтов (если стволом предполагается вскрыть несколько пластов). Длину этого участка следует увеличить примерно на 5—10% от минималь­ ной, учитывая, что над ним находится участок, где работы будут проводиться с отклонителем и где возможны ошибки как по азимуту, так и по углу наклона ствола.

Порядок проектирования профиля следующий.

1. Детально изучаем данные по ранее пробуренным скважинам, устанавливаем закономерности искривления стволов, изменение азимута, влияние различных факторов на изменение угла и азимута искривления.

2.С помощью структурной карты, на которой нанесено положение устья и забоя проектируемой скважины, определяем исходные дан­ ные для расчета профиля: вертикальную проекцию ствола, гори­ зонтальную проекцию ствола и азимут искривления.

3.В соответствии с условиями проходки выбираем тип про­

филя.

4.Устанавливаем длину вертикальных участков (одного для профилей типа А, Б, Г, Д и двух — для профиля типа В).

5.Выбираем компоновку низа бурильной колонны и опре­ деляем интенсивность изменения угла искривления (или на­ оборот).

6.По величине интенсивности изменения угла искривления определяем радиусы; сравниваем их с минимально допустимыми;

темп снижения угла искривления принимаем по данным прак­ тики..

7. Определяем максимальный угол наклона ствола скважины и проекции всех участков ствола на горизонтальную и вертикальную плоскости.

381

382

Задача 225. Выбрать, рассчитать и построить профиль на­ клонно-направленной разведочной скважины при следующих усло­ виях: скважина должна вскрыть один продуктивный горизонт,

транспортира непосредственно на карте. При этом необходимо учесть поправку на направление, равную алгебраической сумме угла сближения меридианов и склонения магнитной стрелки. В данном случае ф= 150°. Длина проекции ствола на горизонтальную плоскость равна расстоянию между положением устья и забоя скважины, измеренному в масштабе карты, и в нашем случае А = 500 м.

Длину первого вертикального участка выбираем, исходя из геологического разреза месторождения, окончание желательно при­ урочивать к пластам средней крепости. Практически Ни принимается равной глубине спуска кондуктора плюс величина проходки на долото в этом интервале (чтобы не повредить башмак кондуктора при работе с отклонителем). В нашем случае Нв = 250 + 50 = = 300 м.

Общая глубина скважины по вертикали определяется как сумма альтитуды устья скважины, отметки кровли продуктивного гори­ зонта в точке его вскрытия, мощности пласта и глубины зумпфа (по вертикали). В нашем случае Но = 1700 м.

Определяем радиус искривления ствола скважины. Для набора кривизны принимается следующая компоновка: долото диаметром 190 мм; турбобур Т12МЗ-65/ 8" ; кривой переводник с углом изгиба 2°

383

и УБТ диаметром 146 мм. Такая компоновка обеспечивает интен­ сивность набора угла искривления на 10 м проходки 1° 20'.

Тогда

R = 5 7 3 • 10.

Д а 1 0

где Ла10 — интенсивность набора кривизны на 10 м проходки.

Л = 1)О0 10 = 430 м.

Ввиду увеличения фактического интервала работы с отклонителем из-за неточности установки отклонителя рассчитанный радиус искри­ вления принимается на 5—10% больше теоретической величины, т. е. R = 480 м. Этот радиус должен быть больше минимального.

Минимально возможный радиус искривления ствола, в который можно пропустить турбобур, при диаметре ствола, равном диаметру долота, определяют по формуле

в мм; dr — диаметр турбобура в мм; к — минимальный зазор между корпусом турбобура и стенкой скважины в мм (к = 5 +- 8 мм);

/— стрела прогиба турбобура в мм

/= 0,13.10вдт Е1Т

где qT — вес 1 см турбобура в кг; Е — модуль Юнга в кгс/см2; / т — момент инерции поперечного сечения турбобура в см4

/ т = 0,049# = 0,049 • 174 = 4120 см4.

Определяем максимальный угол наклона ствола

384