Выбор и расчет профиля скважины

Профиль скважины проектируется исходя из целевого назначения скважины и конкретных геолого-технических условий бурения. Профиль скважины должен обеспе­чивать:

- доведение скважины до проектной глубины без каких-либо осложнений при суще­ствующем состоянии техники и технологии буровых работ,

- качественное строительство скважин при минимальных затратах времени и средств;

- достижение проектного смещения забоя от вертикали в заданном направлении с учётом допустимых норм отклонения от проектного положения при минимальном объёме работ с ориентируемыми отклоняющими КНБК;

- минимальное количество перегибов ствола с радиусами искривления, не превышающими допустимые величины;

- возможность свободного прохождения по стволу различных КНБК и обсадных колонн в процессе бурения и оснасток элементов подземного оборудования в процессе эксплуатации и подземного ремонта;

- длительную и безаварийную эксплуатацию скважин глубинными насосами, в т. ч. и глубинными штанговыми насосами, а также возможность применения методов одновременно раздельной эксплуатации нескольких горизонтов при разработке многопластовых месторождений нефти.

По принятым на месторождениях Западной Сибири проектам разработки месторождений, для скважин с отклонением 300-1200 м регламентировано в применение 4х интервального профиля. Интервальный профиль ствола, включает:

- вертикальный участок;

- участок набора параметров кривизны;

- наклонно-прямолинейный (тангенциальный) участок;

- участок свободного падения зенитного угла.

Исходные данные для расчета профиля представлены в табл. 10.

Таблица 10. – Исходные данные для расчета профиля

Наименование параметра	Единица измерения	Величина
Глубина по вертикали:
- начала интервала увеличения зенитного угла, НВ	м
- кровли пласта, НКР	м
- кондуктора, НК	м
-окончания интервала стабилизации зенитного угла, НС	м
- скважины, НПР	м
Проектный отход ствола скважины от вертикали А,	м
Максимально допустимая интенсивность изменения кривизны:
участка набора зенитного угла, Da10	град/10 м	2,0
работы погружных насосов,	град/100 м	3,0
резко искривленного участка, Da10	град/10 м

 

Этот вид профиля включает в себя:

1) вертикальный участок, длину которого принимаем 100 м;

2) участок набора зенитного угла, набор параметров кривизны производится при бурении под кондуктор, глубина окончания интервала увеличения зенитного угла по вертикали – 300 м;

3) участок стабилизации зенитного угла (глубина окончания по вертикали – 1800 м);

4) участок снижения зенитного угла.

5) Следующим этапом является расчет минимально допустимого радиуса искривленияR_min, м, из условия проходимости в искривленном участке скважины наиболее жесткой части системы “долото-забойный двигатель” по формуле:

 

(3)

где - длина забойного двигателя с долотом, м;

- диаметры, соответственно, долота и забойного двигателя, м;

- предел текучести, Н/м²;

- модуль упругости, Н/м².

м.

Рассчитаем радиус искривления по заданным интенсивностям.

 

м, (4)

 

 

м, (5)

Далее рассчитывается значение зенитного угла a, град, в конце участка набора по формуле:

sin a = (6)

R_о = R₁ + R₂, м;

Н_о = Н - h₁, м.

глубина скважины по вертикали.

;

м.

sin a = = 0,39,

a = 22,9 ^о.

Длины, вертикальные и горизонтальные проекции всех участков профиля рассчитываются по формулам, приведенным в табл.11.

Таблица 11. – Расчетные формулы

Номер участка	Длина участка,	Проекция, м
м	горизонтальная	вертикальная
	l1 = h1	-	h1 = l1
	l2 = 0,01745 R2a	а2=R1(1-cosa)	h2=R1sina
	l3=h3/cosa	а3= h3tga	h3=H-h1-h4-h2
	l4 =0,1745 R2×a L=l1+l2+l3+l4	а4=R2(1-cosa) A=а1+а2 +а3+а4	h4= R2 sina H=h1+h2+h3+h4

 

1- вертикальный участок:

м;

м.

 

2 - участок набора зенитного угла:

м;

м;

м.

 

3 - участок стабилизации зенитного угла:

м;

м;

м.

 

4 - участок снижения зенитного угла:

м;

м;

м.

В итоге имеем:

;

;

.

 

Результаты расчета профиля представим в виде табл. 12 и рис. 3.

 

Таблица 12. – Результаты расчета профиля скважины

Интервал по вертикали, м	Угол наклона ствола, град	Отклонение, м	Удлинение, м
от	до	длина	в начале интер-вала	в конце интер-вала	сред-ний	за интер-вал	общее	за интервал	общее
	211,5	110,5		22,9	11,45	22,5	22,5	114,5	214,5
211,5	1806,8	1595,3	22,9	22,9	22,9	673,8	696,3	1731,8	1946,3
1806,8		743,2	22,9		13,95	150,5	846,3	763,3	2709,3

 

 

Рис. 3

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: