Файл: Курсовой проект защищен с оценкой Иркутск 2023 г. Министерство науки и высшего образования рф федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский национальный исследовательский технический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.02.2024

Просмотров: 125

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Исходные данные для расчета профиля:

S – отход скважины по горизонтали, м, S = 900 м;

h – глубина скважины по вертикали, м, h = 1930 м;

Н1 – глубина по вертикали вертикального (1-го) интервала, м, Н1 = 200 м;

R – радиус искривленного интервала, м, R = 573 м.
Расчет профиля

Расчеты производятся в соответствии с Методическими Указаниями [4].

Расчет профиля сводится к определению максимального зенитного угла скважины , вертикальных и горизонтальных проекций профиля скважины. (arc cos угла представляет собой значение угла, cos которого равен расчетной величине; т.е. если arc cos = 0,5 соответственно угол  = 60 град)

Зенитный угол  определится по формуле 3.1 исходя из значения arc cos соответствующего угла .


 = arc cos

(3.1)




где

 – зенитный угол, град.;

R – радиус искривленного интервала, м (производится расчет или

задается определенная величина R = 573 м при i =0,1 град/м;

S – отход скважины по горизонтали, м;

H – глубина по вертикали искривленного (2-го) интервала и

наклонно-прямолинейного (3-го) интервала, м.




 = arc cos arc cos

1 Вертикальный интервал

В соответствии с конструкцией скважины определяем глубину набора зенитного угла, т.е. начальную глубину интервала искривления. Учитывая, что бурение ведется кустовым методом, с целью предупреждения пересечения стволов скважин в кусте, искривление скважины проектируется практически при выходе из под башмака первой обсадной колонны – направления на 20-50 м.

Так как интервал вертикальный, то величина S1 – отхода по горизонтали 1-го вертикального интервала равна нулю. S1=0 м.

Глубина скважины по стволу скважины L1
1-го вертикального интервала равна Н1 – глубине по вертикали вертикального (1-го) интервала. L1= Н1

Начало набора угла искривления должно быть ниже башмака обсадной колонны минимум на 30 м.
2 Интервал набора угла искривления

Определяем радиус искривления (кривизны) скважины. При интенсивности искривления i= 0.1 град /м, радиус искривления R составит 573 м, что отражено в формуле 3.2.


R =

(3.2)




R =


Горизонтальная проекция 2-го интервала S2 определяется по

формуле 3.3.


S2=R*(1 - cos), м

(3.3)




где

S2 – горизонтальная проекция 2-го интервала, м;

R – радиус искривления, м;

cos – косинус угла .




S2=R*(1 - cos), м = 573 * (1-0,8687) = 75,2349 м


Вертикальная проекция 2-го интервала Н2 находится по формуле 3.4.


Н2 = R* sin, м

(3.4)




где

Н 2 – вертикальная проекция 2-го интервала, м;

R – радиус искривления, м;

sin  – синус угла .




Н2 = R* sin, м = 573*0,4953 = 283,8 м


Длина 2-го интервала по стволу скважины L2 определится из выражения 3.5.


, м

(3.5)




где

длина 2-го интервала по стволу скважины, м.;

 – зенитный угол, град.;

R – радиус искривления, м;

57,3 – коэффициент при интенсивности искривления 1 градус на 1 метр.





, м = = 300 м


3 Прямолинейный наклонный интервал

Вертикальная проекция 3-го интервала Н3 определяется по формуле 3.6.


Н3 = h – Н1 – Н2, м

(3.6)




где

Н3 – вертикальная проекция 3-го интервала, м.;

h – глубина скважины по вертикали, м;

Н1 – глубина по вертикали вертикального (1-го) интервала, м;

Н2 – глубина по вертикали искривленного (2-го) интервала, м.




Н3 = h – Н1 – Н2, м = 1930 – 200 – 283,8 = 1446,1931 = 1446,2 м


Горизонтальная проекция 3-го интервала S3 составит значение, найденное по формуле 3.7.


S3 = Н3 * tg, м

(3.7)




где

S3 – горизонтальная проекция 3-го интервала, м;

Н3 – вертикальная проекция 3-го интервала, м.;

tg – тангенс угла .




S3 = Н3 * tg, м = 1446,2 * 0,5702 = 824,6 м


Длина 3-го интервала по стволу скважины L3 определится из выражения 3.8.


, м

(3.8)




где

– длина 3-го интервала по стволу скважины, м.;

Н3 – вертикальная проекция 3-го интервала, м.;

cos – косинус угла .




, м = м


4 Расчетные данные ствола скважины

Глубина скважины по стволу
определяется по формуле 3.9




(3.9)




где

– глубина скважины по стволу, м.;

L1 – глубина по стволу скважины 1-го вертикального интервала, м;

L1= Н1

L2 – глубина по стволу скважины 2-го искривленного интервала, м.;

L3 – глубина по стволу скважины 3-го наклонно-прямолинейного

интервала, м.




= 200 + 300 + 1664,8 = 2164,8 м


Отход скважины по горизонтали S рассчитывается по формуле 3.10.




(3.10)




где

– отход скважины по горизонтали, м.;

S1 – отход по горизонтали 1-го вертикального интервала, м, S1=0 м;

S2 – отход по горизонтали 2-го искривленного интервала, м.;

S3 – отход по горизонтали 3-го наклонно-прямолинейного

интервала, м.




м


Проверка правильности расчетов вертикальной проекции скважины определится из выражения 3.11.


h = Н1 + Н2 + Н3

(3.11)




где

h – глубина скважины по вертикали, м;

Н1 – глубина по вертикали вертикального (1-го) интервала, м;

Н2 – глубина по вертикали искривленного (2-го) интервала, м;

Н3 – глубина по вертикали наклонно-прямолинейного (3-го)

интервала, м .





h = Н1 + Н2 + Н3 = 200 + 283,8069 + 1446,2 = 1930 м


Погрешность П вычисления расчетной величины отхода по горизонтали от заданного значения определится из выражения 3.12.


П =

(3.12)




где

П – погрешность проведения расчетов, %;

– расчетное значение отхода скважины по горизонтали, м;

– заданное значение отхода скважины по горизонтали, м;

100 – переводной коэффициент.




П = = = 0,02%


Результаты расчетов представлены в табл. 3.2.
Таблица 3.2 – Результаты расчетов трехинтервального профиля скважины


Характеристика (тип) интервала

Протяженность по вертикали, м

Протяженность по стволу скважины, м

Отход по горизонтали, м

Вертикальный прямолинейный интервал

Н1 = 200 м.

L1 = 200 м.

S1 = 0 м.

Интервал набора кривизны

Н2 = 283,8069 м.

300 м.

S2 = 75,2349 м.

наклонно-прямолинейный интервал

Н3 = 1446,2 м.

1664,8 м.

S3 = 824,6 м.

Итого

h = 1930 м.

L = 2164,8 м.

S = 899,8 м.