Выбор и расчет профиля наклонно-направленной скважины

Принимается для бурения наклонно-направленной скважины. На данной площади 3-х участковый профиль, состоящий из вертикального участка, искривленного участка и прямолинейно-наклонного участка. Учитывается для расчета, что третий участок представляет приблизительно прямую линию. Глубина зарезки наклонного ствола на глубине 130 метров. Бурение искривленного участка осуществляется отклонителем ТО-240. при бурении под эксплуатационную колонну для изменения направления ствола скважины используют отклонитель ШО — 195. Первый спуск отклонителя осуществляется по меткам. Последующие ориентирования отклонителя на забое производится с помощью телеметрической системы. Интенсивность искривления участка набора кривизны, угла, (искривленного участка) принимается i10=1,5o.

Расчет наклонного ствола скважины Исходные данные:

Глубина скважины Lв = 1712 м.

Глубина зарезки наклонного ствола Нв = 130 м.

Диаметр долота Dд. = 0,2953 м.

Диаметр забойного двигателя Dз. д = 0,24 м.

Длина отклонителяLто= 10 м.

Длина забойного двигателя L2тсш = 10 м.

Определяется радиус искривления ствола скважины:

где: К — коэффициент, учитывающий ошибки в расчетах принимается (1,051,10).

Определяются минимальные радиусы искривленного ствола скважины при использовании различных забойных двигателей:

где К1 — принимаемый зазор между забойным двигателем и стенкой скважины, в зависимости от твердости горных пород 2−6см;

fзд — прогиб отклонителя, забойного двигателя в искривленном стволе скважины;

I — момент инерции поперечного сечения забойного двигателя;

Е — модуль Юнга; Е=2,1 107.

fзд =(0,13*107*qт*lт2)/(E*I)=(0,13*107*2,5*17 002)/(2,1*107*7085)=63,1 мм.

I=0,049*d4зд = 0,049* 19,54=7085 см4.

где: qзд — масса забойного двигателя длиной в1см. (кг).

Радиус искривления ствола скважины больше минимальных радиусов искривления, то принимается радиус искривления ствола R=400м.

Определяется максимальный угол наклона ствола скважины.

где: А — продолжение (м) — 300 м.

H=Lв-Hв=1522−130=1392 м Определяется горизонтальная проекция искривленного участка.

a=R*(1- cosб)=310*(1−0,9764)= 7.316 м Определяется вертикальная проекция искривленного участка.

h=R*sinб = 310*0,2113=65.5 м Определяется вертикальная проекция прямолинейного наклонного участка.

H1=Lв- (Hв+h)=1522-(130+65.5)=1326.5м Определяется горизонтальная проекция прямолинейного наклонного участка.

A=H1*(tgб)=1326.5*0,2162=286.7 м Определяется длина искривленного участка.

l2=0,1 745*R*б=0,1 745*310*12.2=66 м Определяется длина прямолинейного наклонного участка.

l3 = Н1/ cos б = 1326.5/0,9764 =1358.5 м Определяется длина наклонного участка.

Lн=l1+l2+l3=130+66+1358.5=1554.5 м Профиль наклонной скважины.