где А — отклонение забоя скважины от вертикали в м.
|
д = - |
6 2 0 2 + 1 3 5 2 |
1491 м. |
|
2-135 |
|
|
|
Определяем угол искривления скважины
•* Т - = Т = И = °'218; “ = :240 36'-
Определяем вертикальные и горизонтальные проекции профиля. Участок набора кривизны:
длина
12= 0,01745Да = 0,01745 • 1491 • 24,6 = 640 м;
горизонтальная проекция
А = R (1 — cos а) = 1491 (1 - cos 24° 36е) = 1491 (1 - 0,9092) = 135,5 м;
вертикальная проекция
h = R sin а = 1491 sin 24° 36' = 1491 • 0,4163 = 620 м.
Длина ствола по инструменту
L = h + к = 1000 + 640 = 1640 м.
Вертикальная проекция ствола
Н 0 = Н в + h = 1000 + 620 = 1620 м.
Если, кроме вертикальной проекции ствола скважины, смещения забоя от вертикали, азимута и первого вертикального участка задан угол входа в пласт у = 15°, т. е. угол между осью ствола скважины
иплоскостью напластования, и известен угол падения пласта |5 =
=20°, т. е. угол, составляемый плоскостью напластования с гори зонтальной плоскостью, то угол наклона ствола к вертикали а в месте входа в пласт определяется по формуле
а = 90° — у — р = 90° — 15° — 20° = 55°. ’
Тогда радиус искривления скважины
R = |
А |
135 |
135 |
= 317 м. |
1—cos а |
1 —cos 55° |
1 —0,574 |
При бурении данной скважины долотом, диаметр которого соста вляет 243 мм, турбобуром Т12МЗ-8"1 i?min = 470 м (см. задачу 227). Поэтому необходимо увеличить радиус искривления ствола сква жины до минимального, т. е. 7? = 470 м.
Строим профиль (рис. 71). Горизонтальную проекцию строим аналогично построению, описанному в задаче 225.
Интервал |
Длина |
искривлеУгол началевния ,интервала градус
|
интер |
|
глубины, |
вала, |
|
м |
м |
|
0 —1000 |
1000 |
0 |
1000—1100 |
100 |
0 |
1100— 1200 |
100 |
3,84 |
1200—1300 |
100 |
7,68 |
1300—1400 |
100 |
11,52 |
1400—1500 |
100 |
15,36 |
1500—1600 |
100 |
19,20 |
1600—1640 |
40 |
23,04 |
|
R7. o |
57Я |
Примечание. Даю — —=— 10 = |
|
R |
1491 |
Т а б л и ц а 82
Угол искривле ния в конце интервала, градус
|
Средний угол искривления за интервал, градус
|
Отклонение забоя за интер вал Х = = 1 sin ссср м
|
Отклонение забоя скважи ны, м
|
Азимут, градус
|
!
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
3,84 |
1,92 |
3,35 |
3,35 |
— |
|
|
|
|
7,68 |
5,76 |
10,05 |
13,40 |
140 |
11,52 |
9,6 |
16,68 |
30,08 |
140 |
15,36 |
13,44 |
23,23 |
53,31 |
140 |
19,20 |
17,28 |
29,71 |
83,02 |
140 |
23,04 |
21,12 |
36,03 |
119,05 |
140 |
24,57 |
24 |
16,00 |
135,05 |
140 |
0,384°. |
|
|
|
|
Для построения вертикальной проекции на вертикальной линии от кладываем отрезок АВ = Н0= 1620 м, равный глубине наклонной сква жины по вертикали. Далее наносим конечные точки определенных участков профиля: А С = Нв = 1000 м; BD — А = 135 м. Затем точки С и D соединяем по дуге радиусом В = 1491 м. Линия A CD будет пред
ставлять собой проектный про филь скважины.
Здесь же помещаем таблицу со значениями отклонения ство ла скважины от вертикали на различных глубинах и величи нами углов наклона на тех же глубинах (табл. 82).
|
ОТКЛОНИТЕЛИ |
|
Для |
отклонения скважины |
от вертикали применяются спе |
циальные |
отклоняющие |
при |
способления, так называемые |
отклонители. Различают сле |
дующие |
|
типы |
отклонителей. |
1. |
Кривая |
труба. |
Предста |
вляет собой изогнутую буриль |
ную толстостенную |
трубу. |
Углы изгиба 2,5°—-5°. Устана |
вливается |
непосредственно над |
турбобуром. Рекомендуется при менять для достижения искри-
вления ствола до 20°—25°. Трудно транспортировать, сложно из готовлять.
2. Кривой переводник с УБТ. Изготовляют длиной 0,3—0,8 м с углами изгиба 0,5°—3°. Длина УБТ в компоновке с переводникомдолжна быть не менее 40—50 м. Переводник крепится непосред ственно к турбобуру, легко перевозится и удобен в эксплуатации. Рекомендуется применять в сочетании с нормальным серийным турбобуром для набора углов наклона до 40—45°, если вертикальная глубина скважины большая и снижение темпа набора угла наклона против расчетного не отразится на результате проектного откло нения.
Кривой переводник в комплекте с коротким турбобуром может применяться для набора углов наклона до 90° и выше. Недостатки его: темп набора угла наклона зависит от жесткости и веса буриль ных труб, режима бурения и фактического диаметра ствола скважины.
3. Эксцентричный ниппель. Представляет собой накладку, наваренную на ниппель турбобура. Не рекомендуется применять в зонах возможных прихватов бурильного инструмента. Можно применять для набора угла искривления до 45° и больше и при необходимости искривления ствола с большой точностью.
В случае необходимости иметь интенсивность искривления ствола скважины 1—2° на 10 м проходки переходят на бурение долотами меньшего диаметра с последующим расширением ствола до прежнего диаметра. При использовании эксцентричного ниппеля установка на валу турбобура переводника длиной более 30 см не допускается.
4. Отклонитель Р-1. Представляет собой отрезок УБТ длиной 5—8 м, оси присоединительных резьб которого перекошены в одной плоскости по отношению к оси трубы. Перекосы направлены в одну сторону. Углы нижней резьбы 1,5—2°, верхней 2—2,5°. Устанавли вается непосредственно над турбобуром. Применяется для набора угла наклона до 90° и выше и изменения азимута искривления ствола. Темп набора кривизны практически не зависит от режима бурения.
Для интенсивного набора и снижения угла наклона ствола реко мендуется применять следующие компоновки.
1. Долото — турбобур — кривой переводник и УБТ. В случае применения короткого турбобура длина УБТ может быть 12—25 м (для устойчивых разрезов).
2.Долото — искривленный секционный турбобур — УБТ (для устойчивых разрезов).
3.Долото — наставка — отклонитель ОТ — верхняя секция сек ционного турбобура — УБТ (когда возможно значительное рас ширение ствола).
4.Долото — отклонитель ОТ — кривой переводник (когда воз можно значительное расширение ствола).
5.Долото — турбобур — отклонитель Р-1 (когда требуется по
вышенная точность по интенсивности искривления). 6. Долото — турбобур — кривая труба.
7.Долото — турбобур с металлической накладкой на корпусе — кривой переводник и иногда УБТ (когда требуется повышенная точность по интенсивности искривления).
8.Долото — турбобур с эксцентричным ниппелем и иногда УБТ (когда требуется повышенная точность по интенсивности искривления).
Если требуется увеличить интенсивность искривления ствола скважины, турбобур нормальной длины во всех этих компоновках заменяют укороченным.
.Отклонитель ОТ состоит из турбобура нормальной длины, пере водника со встроенными ножами, наставки, искривленной под углом
ипомещенной между ниппелем и корпусом турбобура, нижней обрезки вала, шаровой пяты, набора подпятников, наддолотного расширителя и долота. Компоновка может обеспечить набор кри визны от 2 до 5° на 10 м проходки.
Кроме отклонителей ОТ применяют еще отклонитель ОТС.
Для уменьшения угла наклона рекомендуется применять следу ющие компоновки.
1.Для медленного уменьшения угла наклона: долото — серийный турбобур.
2.Для более быстрого снижения угла наклона: долото — сба лансированная толстостенная труба длиной 3—4 м и диаметром, намного меньше диаметра турбобура, — турбобур.
3.Для сильного снижения угла наклона: долото — турбобур — любой отклонитель.
Для стабилизации угла искривления рекомендуются следующие
компоновки.
1.Долото — турбобур с установленной на корпусе кольцевой накладкой.
2.Долото — турбобур с металлическим кольцом, устанавлива
емым между корпусом и ниппелем турбобура.
3.Долото — турбобур с установленным между ниппелем и кор пусом шарошечным стабилизатором.
4.Долото — укороченный турбобур — центратор — УБТ.
Ниже приводятся показатели работы некоторых отклонителей
(табл. 83, 84, 85) [9, 71].
Тип и размеры отклонителя выбираем следующим образом:
1.Принимаем величины интенсивности набора угла искривления на 10 м проходки.
2.Определяем значение расчетного радиуса.
3.Если известно значение расчетного радиуса, определяем вели
чины интенсивности набора угла искривления.
4.Значение расчетного радиуса или принятое значение интен сивности набора угла искривления сравниваем с допустимыми.
5.Если расчетный радиус больше минимально допустимого или принятое значение интенсивности искривления угла наклона меньше допустимого, выбираем тип и размер отклонителя по табл. 83,
84, 85.