Инклинометрия. 
Бурение скважин

Обычно скважины проецируют вертикально, однако в ряде случаев бурят наклонно-направленные скважины с заранее заданными направлениями и углами отклонения от вертикали. Целью наклонно-направленного бурения является достижение намечаемой в недрах земли точки, проекция которой на поверхность земли (дневную поверхность) смещена от точки устья скважины.

По ряду причин геологического и технического характера скважина отклоняется от намеченного направления: вертикальная скважина отходит от вертикали, а наклонно-направленная — от намеченного для неё положения. Отклонение оси скважины от вертикального положения называется наклоном скважины. В общем случае отклонение оси скважины от заданного направления — искривление скважины. В искривленных скважинах обычно отмечаются следующие закономерности:

• а) при очень пологом залегании пластов (угол падения до 8^о) не наблюдается каких-либо преимущественных направлений искривления;
• б) при углах падения пластов в пределах 8−45^о преобладает направление отклонения от вертикали вверх по восстанию пластов; ствол скважины стремиться занять положение, перпендикулярное к плоскости напластования; векторы смещения забоев направлены в области сводов положительных структур;
• в) при углах падения пластов более 60^о преобладают направления отклонения вниз по падению пластов; ось скважины стремиться занять положение, параллельное плоскостям напластования.

Положение оси скважины на какой-либо глубине Z определяют по двум углам: углу д отклонения скважины от вертикали (зенитному углу наклона скважины) и направлению наклона — дирекционному углу б горизонтальной проекции элемента оси скважины в сторону увеличения глубин. Обычно вместо дирекционного угла б пользуются магнитным азимутом наклона скважины ц, получаемым непосредственно в процессе измерений, — отсчитываемым по ходу часовой стрелки углом между направлением на магнитный север и горизонтальной проекцией оси скважины. Дирекционный угол отличается от магнитного азимута на величину г±D.

б = ц + г ± D (3.2).

где г — угол сближения (угол между меридианами осевым и в данной точке), D — магнитное склонение (восточное со знаком +, западное со знаком -).

Плоскость, проходящая через вертикальную линию и ось скважины на данном её участке, является плоскостью наклона скважины. Измерение наклона скважины называют инклинометрией, а приборы, используемые для измерения наклона скважины, — инклинометрами.

Различают инклинометры, определяющие только зенитный угол наклона скважины, и инклинометры, определяющие зенитный угол и направление наклона скважины.

Основную группу инклинометров для определения зенитного угла и направления наклона скважины составляют приборы, в которых в которых направление наклона определяется по земному магнитному полю с помощью обычной магнитной стрелки. Инклинометры с магнитной стрелкой могут быть выполнены в виде инклинометров с дистанционным электрическим измерением и фотоинклинометров.

Измерения инклинометром сводятся к определению сопротивлений азимутального и углового реохордов с помощью мостовых схем путём установления равновесия на соответствующем мосте переменным резистором. После установления равновесия моста, азимут ц и зенитный угол д наклона скважины отсчитываются по шкалам, нанесённым на переменных резисторах при калибровке прибора. Измерения выполняются с одножильным или трёхжильным кабелем на отдельных точках. Число точек не ограничено.

В фотоинклинометре положение указателей азимута и зенитного угла наклона скважины фиксируется путём фотографирования в самом скважинном приборе. Фотоинклинометр рассчитан на многократное фотографирование и обеспечивает объективную документацию результатов измерений. Однако по оперативности исследований скважин он уступает приборам с дистанционным измерением и поэтому получил значительно меньшее распространение.

При проведении измерений дискретными инклинометрами на каротажном кабеле наклон скважины измеряют по точкам на глубинах, кратных установленному интервалу (25 м при обычном и 10 м при наклонно-направленном бурении).