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

Решение. Максимальное значение угла установки отклонителя определяется по формуле

где Аащ — приращение угла искривления в градусах; а — угол наклона ствола скважины в градусах.

Максимальное приращение азимута искривления ствола сква­ жины при ау > 0 определяется по формуле

Определение радиуса кривизны, интенсивности искривления ствола скважины, проходимости компоновки, угла изгиба кривого переводника и длины интервала бурения

Задача 248. Определить графическим методом радиус искривле­ ния скважины и интенсивность искривления при следующей компо­ новке: диаметр долота 295 мм; диаметр турбобура 212 мм (Т12МЗК-8"); длина турбобура и долота 3 м; угол изгиба кривого переводника 3°; длина кривого переводника и УБТ 3 м; диаметр кривого переводника и УБТ 203 мм.

Решение. Определяем разность диаметров долота и отклонителя Da — D0 = 295 — 203 = 92 мм. Далее пользуемся номограммой, представленной на рис. 72. На оси координат от отметки 92 мм проводим горизонталь до встречи с прямой, соответствующей длине переднего плеча компоновки (1г = 3 м), затем восстанавливаем перпендикуляр до встречи с кривой, соответствующей значению угла изгиба отклонителя у = 3°, и проводим горизонтальную линию до пересечения с линией, соответствующей сумме плеч компоновки (L — + 12 = 3 + 3 = 6 м). Опустив из этой точки вертикаль вниз на ось абсцисс правого поля, найдем, что радиус искривления скважины равен 81 м.

Интенсивность искривления ствола скважины определяем, по этой же номограмме Ла1о == 7°.

Задача 249. Наружный диаметр турбобура Dr = 212 мм, вну­ тренний диаметр кондуктора 315 мм. Используя условия задачи 248. определить проходимость компоновки.

Решение. Пользуясь номограммой рис. 73, от отметки 92 мм на шкале Dr — D 0проводим горизонталь до луча 1г — 3 м. Из найденной

= 3 м и вертикаль вниз до луча Z2 = 3 м. Затем' по горизонтали

проводим линию до пересечения с лучом суммы плеч компоновки

Следовательно, для спуска компоновки в ненапряженном состоянии необходимо иметь кондуктор с внутренним диаметром не менее 303,1 мм. Поэтому внутренний диаметр кондуктора выбран правильно.

Задача 250. Определить угол изгиба кривого переводника, если наибольшая длина переводника 42 см; наименьшая длина перевод­ ника 41,3 см; диаметр переводника 180 мм.

Решение. Угол изгиба переводника определяется по формуле

где а — наибольшая длина переводника в См; Ъ — наименьшая длина переводника в см; а — диаметр переводника в см.

Задача 251. Определить угол изгиба кривого переводника, если диаметр турбобура 8 "; диаметр долота 243 мм; диаметр УБТ 178 мм; темп набора искривления ствола скважины через 10 м про­

ходки 0° 25'.

Решение. По данным табл. 83 находим, что угол изгиба кривого переводника составляет 1 ° 00'.

Задача 252. Определить угол изгиба кривого переводника при сле­ дующих условиях: турбобур Т12МЗ-10"1; диаметр долота 295 мм; диаметр УБТ 178 мм; плотность глинистого раствора 1,2 т/м3; угол искривления ствола скважины 30°; угол установки отклонителя 0°; приращение угла искривления ствола скважины через 10 м проходки 0° 20'.

Решение. Угол изгиба кривого переводника определяется по фор­ муле [71]

где Ла10 — приращение угла искривления ствола скважины через 10 м проходки в градусах; b — расстояние от места изгиба кривого

переводника до режущей кромки долота в м (длина турбобура и до­ лота, см. табл. 3 и 49 приложения); Q — вес турбобура и долота

вкг (см. табл. 3 и 49 приложения); qy — вес 1 м утяжеленных бу­ рильных труб в кг (см. табл. 10 приложения); £)д — диаметр долота

вмм; dT — диаметр турбобура в мм (см. табл. 49 приложения);

420

а — угол искривления ствола скважины в градусах. Тогда

v„ r = « 3 i ( 9,6 + 2 / Ш ^ ) +[ ( i ! = g l ) + ( 1 - Т & ) X

Угол изгиба кривого переводника можно также определить по данным табл. 83. уизг = 1° 30'.

Задача 253. Определить угол изгиба кривого переводника гра­ фическим способом при следующих условиях: радиус искривления скважины 500 м; сумма длин плеч Zx + Z2= 13 м; диаметр долота

295 мм; диаметр УБТ 203 мм; длина турбобура и долота 9,5 м. Решение. Пользуемся номограммой рис. 72. По шкале L = l1Jr l 2

на оси абсцисс от отметки Лм = 500 м восстанавливаем перпендику­ ляр до пересечения с лучом L —Zx-{-Z2= 13 м и проводим горизон-

этой точки восстанавливаем перпендикуляр до встречи с горизонталью,

и интенсивность искривления при следующих условиях: диаметр долота 295 мм; турбобур Т12МЗ-10"1К; кривой переводник с углом изгиба 2,5°; диаметр кривого переводника и УБТ 203 мм.

кривого переводника в градусах; уизг — угол изгиба кривого пере­ водника в градусах.

Р = ardg — ^ »

421

где Da — диаметр долота в мм; dT — диаметр турбобура в мм (см. табл. 49 приложения).

р=агс^^!У^=0°16'-

Тогда

4350 + 3000

Я = '2 sin (2,59 — 0,267°) • = 94 200 мм = 94 м.

Интенсивность искривления скважины определяется по формуле

Определяем проходимость компоновки. Находим величину с

Проходимость напряженной компоновки абсолютно жесткой (не­ гибкой) с короткими плечами и большими диаметрами определяется по формуле

DK вн ^ dT+ с = 255 + 85,2 = 340,2 мм.

Поэтому условно необходимо иметь кондуктор из труб диаметром 377 мм, так как их внутренний диаметр больше 340,2 мм.

Задача 255. Определить темп набора угла искривления ствола скважины при применении кривого переводника, если диаметр долота 295 мм; турбобур Т12МЗ-10"1; угол изгиба кривого переводника 2°.

Решение. Темп набора угла искривления ствола скважины опре­ деляется по формуле

где Da — диаметр долота вм; ф — диаметр турбобура в м; 1Т— длина турбобура в м (см. табл. 3 и 49 приложения).

Тогда

Задача 256. Определить интервал набора искривления ствола скважины, если суммарный максимально необходимый угол искри­ вления 20°; темп набора угла искривления 0,5°.

Задача 257. Определить длину участка набора кривизны наклонно-направленной скважины, которая должна быть про­ бурена по трехинтервальному профилю плоскостного типа, если угол искривления ствола 20°, диаметр обсадной колонны 219 мм. При спуске обсадной колонны в скважину в трубах должны возникать напряжения изгиба не более 250 кгс/см2.

422