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 ,м | (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. |