2.5 Технология зарезки боковых стволов

Основной вариант зарезки бокового ствола заключается 15 вырезании «окна». В скважину спускается клин-отклонитель диаметром 114 - 115 мм (как отечественного, так и зарубежного производства) с ориентирующим устройст­вом и устанавливается на искусственный забой. Работы по спуску и установке клин-отклонителя производятся в соответствии с технологией фирм произво­дителей.

Технические характеристики клин-отклонителей для 146 мм и 168 мм ко­лонн даны в таблице 2.1.

Техническая характеристика клин-отклонителя

Таблица 2.1

Диаметр клина, мм­	Длина, мм	Угол наклона плоско­сти, град	Масса, кг	Форма кли­на
115	4270	2,5	210	Плоский
136	6000	1,5	490	Плоский

Спуск компоновки па стальных бурильных трубах (СБТ) производятся с замером длины инструмента со скоростью не более 0,2 м/с.

Установка клин-отклонителя в наклонно-направленных скважинах долж­на производится ориентировочно в пределах +90 градусов по отношению к азимуту искривления основного ствола в месте установки для предотвращения выпадения клин-отклонителя.

В вертикальных скважинах установка клин-отклонителя должна произ­водиться в направлении проектного азимута зарезки бокового ствола.

Ориентирование клин-отклонителя может осуществляться с помощью телесистемы или гидроскопа. Рекомендуется осуществлять ориентирование клин-отклонителя с помощью гидроскопа и вырезать «окно» в обсадной ко­лонне без дополнительной СПО.

Компоновка низа бурильной колонны для ориентирования клин- отклонтеля и вырезания окна за один рейс включает в себя:

• клин-отклонитель;

• оконный фрез;

• два арбузных фреза;

• патрубок под гидроскоп;

• спиральные ТБТ —4 шт;

• бурильные трубы СБТ — 73.

В том случае, если ориентирование клин-отклонителя осуществлялось с помощью телесистемы, то после установки клин- отклонителя компоновка с подвесным устройством и телесистемой поднимается, и спускается компоновка для вырезания «окна».

Для эксплуатационной колонны диаметром 146 мм компоновка включает:

• Стартовый фрез диаметром 124мм;

• Спиральные ТБТ-4шт;

• Бурильные трубы СБТ-73.

Осуществляется вскрытие «окна» в обсадной колонне ротором. Парамет­ры режима фрезерования следующие:

• Нагрузка на фрезер 5кН;

• Частота вращения ротора 60-80 мин

• Производительность насоса 0,012- 0,014 мЗ/с.

В дальнейшем, при необходимости, нагрузку можно увеличить до 8 кН. Фрезерование прекращается после проходки 0,5 - 0,6 м. При этом особое внимание следует уделять фрезерованию проушины, находящейся на наконеч­нике отклони теля.

После этого требуется проработать про фрезерованный интервал и про­мыть скважину в течение двух циклов, поднять стартовый фрез из скважины, собрать компоновку:

Спустить в скважину данную компоновку. За 10 м до входа в прорезан­ное «окно» скорость спуска не должна превышать 0,1 м/с.

Перед началом фрезерования произвести промывку в течение одного никла.

Проработать прорезанное «окно». Начать фрезерование при нагрузке не более 5 к 11 с возможным кратковременным увеличением нагрузки до 30 кН. Фрезеровать на глубину 5 м. При этом следует контролировать величину кру­тящего момента. При наличии подклинок необходимо приподнять инструмент и проработать данный интервал. После завершения процесса фрезерования проработать пройденный интервал и несколько раз поднять и опустить фрезе­ры для очистки «окна». Затем извлечь компоновку из скважины.

Собрать компоновку для дальнейшего фрезерования колонны:

• оконный фрез диаметром 124 мм;

• колонный и арбузный фрезер диаметром 124 мм;

• спи­ральные ТЬТ — 4 шт;

• СБТ-73 — до устья.

Оконный и колонный фрезы показаны на 4 листах графического раздела дипломного проекта.

Спустить данную компоновку в скважину. Начать фрезерование в преж­нем режиме. Отрыв от забоя производить через каждые 15 минут работы фре­зера. Фрезерование прекратить после 2-5 м проходки. Общая длина фрезерова­ние должна составлять не менее 7м (в зависимости от длины клин-отклонителя). Несколько раз проработать пройденный интервал до исчезнове­ния подклинок инструмента.

Промывку произвести в течение двух циклов с выравниванием парамет­ров раствора. Для лучшего выноса металлической стружки прокачать высоко­вязкую пачку раствора в объеме 500 л при подаче насоса 0,012-0,016 мЗ/с. В том случае, если фрезерование обсадной колонны осуществлялось на биополимерном растворе, прокачивание высоковязкой пачки раствора не обязательно. После этого извлечь компоновку из скважины. В случае необходимости (зарезка бокового ствола в песчаниках, отсутствие цементного камня за эксплуатаци­онной колонной и др.) производимся цементирование клин-отклонителя после второго фрезерования.

Вблизи от схода с клин-отклонителя происходим соскок фрезера с разру-

шаемой поверхности и выход в открытый ствол. Если при этом жесткость ком­поновки недостаточна, образуется уступ, препятствующий в дальнейшем сво­бодному входу долота в новый ствол. В таком случае, при калибровке «окна» надо принять меры по увеличению жесткости компоновки фрезерования и своевременному снятию образовавшегося уступа в районе схода с клин-отклонителя.

Второй вариант забуривания бокового ствола рекомендуется осуществ­лять путем вырезания части эксплуатационной колонны, установки цементного моста на всю длину вырезанной части и забуриванием бокового ствола с це­ментного моста.

По данным геофизических исследований скважины выбирается располо­жение зоны фрезерования, по возможности, в плотных устойчивых глинисто- алевролитовых отложениях.

Реальная необходимая длина зоны фрезерования определяется ожидае­мой интенсивностью набора кривизны бокового ствола и рассчитывается по формуле:

L в.з. = √R (2D+Dc-Dk) + а

где L в.з. длина фрезерования колонны;

R - радиус кривизны ствола скважины, м;

В - диаметр долота для бурения бокового ствола, м;

Dс - диаметр бокового ствола, м;

Dк - внешний диаметр эксплуатационной колонны, м;

а - запас длины для безаварийного прохождения технологического инст­румента (1,3 — 1,5 м).

Забуривания бокового ствола с цементного моста осуществляется двига­телем- отклонителем диаметром 106 мм (127 мм).

Расчет длины вырезаемого участка обсадной колонны приложен в табли­це 2.2.

Забуривание бокового ствола с применением отклоняющих устройств должно проводится по программе, включающей выбор геометрических разме­ров КНБК для обеспечения задаваемой интенсивности искривления нового ствола и автоматизированный расчет проходимости компоновки через прямо­линейный участок ствола скважины. Вырезание части эксплуатационной ко­лонны можно осуществлять универсальным вырезающим устройством «УВУ», разработкой ВПИИБТ, секционным фрезерным инструментом фирмы «GRANT 1NTHRNATIONAL» и т.п.

Вырезание участка эксплуатационной колонны производится в два этапа:

-прорезание эксплуатационной колонны; фрезерование эксплуатационной колонны.

Прорезание эксплуатационной колонны осуществляется при вращении бурильной колонны ротором с частотой 60-70 мин-1, расходе промывочной жидкости 0,01-0,012 мЗ/с и перепаде давления 4-5 МПа в течение 20-30 мин. Без подачи инструмента, а затем с подачей инструмента при осевой нагрузке на резцы в пределах 5-15 кН.

Фрезерование колонны производится при осевой нагрузке 15-40 к11, час- тоте вращения 60-70 мин-1., перепаде давления 14-16 МПа и расходе 0,012- 0, 014 мЗ/с. Перед подъемом устройства рекомендуется промыть скважину в те­чение двух циклов. При необходимости заменить резцы и продолжить фрезе­рование.

Технические характеристики УВУ приведены в таблице 2.2.

Технические характеристики УВУ

Таблица 2.2

Диаметр корпуса, мм	По раскрытым резцам	Масса устройст- ва, кг	Длина, мм	Присоединительная резьба	Осевая нагрузка на резцы,т
УВУ - 114
114	175	120	1860±10	3-88	4
УВУ-168-А
138	212±2,3	168±8	1926±11	3-88	4