4 Выбор инструмента для зарезки бокового ствола

Исходя из исходных данных и определенных ранее параметров бурильных труб, долот, необходимо выбрать забойный двигатель и клин-отклонитель. Диаметр забойного двигателя должен составлять 0,85-0,95 диаметра долота. Мощность его должна быть максимально большой из существующих двигателей этого диаметра.

Клин-отклонитель выбираем по внутреннему диаметру эксплуатационной колонны. По справочным данным (си приложение книга Шенбергера).

5 Определение минимально допустимого радиуса кривизны скважины для условий прохождения по искривленному стволу скважины бурильных труб и инструмента

5.1 Минимальный радиус для прохождения забойного двигателя с долотом, определяется по формуле:

,(6)

где L_з – длина забойного двигателя, м;

D_c – диаметр бокового ствола, м (принимается равным диаметру долота);

D_з – диаметр забойного двигателя, м.

5.2 Минимальный радиус для прохождения бурильных труб, определяется по формуле:

, (7)

где D_бт – наружный диаметр бурильных труб, м;

Е – модуль Юнга материала, из которых изготовлены бурильные трубы, МПа;

Ϭ_т – предел текучести материала труб, МПа.

5.3 Минимальный радиус для прохождения колонны-хвостовика, определяется по формуле:

, (8)

где d_к – диаметр колонны-хвостовика, м.

4.4 Проектный профиль бокового ствола должен соответсвовать обязательному выполнению условия:

R_min>R_{min1,min2,min3} , (9)

6 Определение параметров проектного профиля

Ввиду того, что проектный забой бокового ствола имеет большое смещение от точки забуривания. Требуется использовать проектный профиль бокового ствола 3-го типа.

Параметры проектного профиля, определяются совместным решением следующих двух уравнений:

H – H₁ – R₂(sinα₂ - sinα₁) – R₃(sinα₃ – sinα₂) – Lcosα₂ = 0

A – R₂(cosα₁ – cosα₂) – R₃(cosα₂ – cosα₃) – Lsinα₂ = 0 , (10)

где H – глубина по вертикали от устья скважины до точки К в продуктивном пласте, м;

H₁ – глубина по вертикали от устья скважины до точки забуривания бокового ствола, м;

α₁ – зенитный угол скважины в начальной точке забуривания бокового ствола, град (α₁ принимается равным углу скоса клина – отклонителя);

α₂ – зенитный угол скважины в конечной точке забуривания бокового ствола, град;

α₃ – зенитный угол скважины в точке К, град;

R₂ – радиус кривизны участка забуривания бокового ствола, м;

R₃ – радиус кривизны участка изменения зенитного угла бокового ствола, м ;

L – длина прямолинейно-наклонного участка бокового ствола, м;

А – смещение бокового ствола скважины от начальной точки забуривания, м.

Из системы уравнений (10) необходимо определить следующие параметры: L и R₃. Остальные параметры даны в исходных данных, либо были определен ранее.

После определения значения радиуса R₃ его необходимо сравнить по формуле (9) т.е. радиус R₃ должен быть наибольшего из допустимых радиусов кривизны бокового ствола. Если данное условие не соблюдается, то необходимо произвести корректировку параметров проектного профиля.