Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
РАСЧЕТЫ при бурении наклонных и горизонтальных скважин.docx
Скачиваний:
23
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3 Мб
Скачать
☆

Примечание. Все длины в табл. 7-9 даны без учета размеров долот опорно-центрирующих элементов (калибраторов, центраторов, пе-

водников), устанавливаемых между долотом и отклонителем,

2.3.2.2. Определение расчетной интенсивности искривления ствола скважины при использовании турбинных (электро-) отклонителей

Для отклонителей второй группы, имеющих, как было сказа-

но выше, относительно небольшую длину нижнего плеча и угол

искривления между секциями, расчетный радиус искривления находят по формулам

где — длина нижнего плеча от торца долота до места искривле­ния отклонителя;

— длина верхнего плеча отклонителя (рис. 6);

— угол перекоса осей отклонителя;

— угол наклона оси нижней секции к хорде на длине (угол ABD на рис. 6, а);

— угол наклона оси верхней секции к хорде на длине (угол ВСЕ на рис. 6, б);

— диаметр скважины;

— диаметр отклонителя;

— диаметр верхнего плеча отклонителя в месте касания со стенкой скважины.

Данная формула выведена из предположения, что отклонитель шарнирно соединен с бурильными трубами и вписывается в искривленный ствол скважины без деформаций.

l2<l2Kp= , для схемыа (рис. 7);

l2<l2Kp= ( + );

для схемы б (рис. 7).

Значения l2Kp для наиболее распространенных размеров долот и отклонителей приведены в табл. 10.

Последнее возможно, если длина верхнего плеча

Если длина верхней секции l2>lкр, отклонитель вписывается в искривленный ствол скважины с деформацией (рис. 8). В этом случае в формулы (9) и (11) следует подставлять вместо l2 ее кри­-

тическую длину, определяя ее методом итераций.

Очевидно, что на интен­сивность искривления кро­ме размеров отклонителя влияют свойства разбурива­емых пород, вооружение применяемых долот, режим бурения и т. д. Учесть эти факторы не представляется возможным. В табл. 12 при­ведены расчетные и факти­ческие интенсивности ис­кривлений при использова­нии различных компоновок на газовых месторождениях севера Тюменской области.

Для обеспечения боль­шей интенсивности ствола скважины можно использо­вать отклонители с двумя узлами искривления, уста-

Таблица 12

Расчетные и фактические параметры искривления скважин

отклонителями на месторождениях севера Западной Сибири

Таблица 11

Расчетные значения радиуса кривизны ствола скважиныRи интенсивности искривления𝑖при бурении двигателем ДР-176М с долотом диаметром 190,5 мм

Уголискривления между секциями, град

Радиус кривизны скважины

R, м

Интенсивность искривления 𝑖, град/10 м

0°39'

674

0,85

0° 57'

290

1,98

1° 15'

185

3,10

1°31'

139

4,12

1°46'

113

5,05

1° 59'

98

5,84

2° 10'

87

6,55

2° 19'

81

7,12

2° 25'

76

7,49

2° 30'

74

7,79

Интенсивность

Компоновка отклонителя

искривления, град/10 м

Интервал

расчетная

фактиче­ская

бурения, м

Долото 295,3; 1,64 Т0240 (α=1,5°; LC1- 2,65 м;LC2= 8,35 м); У005-195

(0,5 м); АБТ 147 (LC3=12,5 м)

Долото 295,3; 1,10 2ТО-240 (α=1,5°; 1С1 = 2,65 м;LC2= 13,7 м);

У005-195 (0,5 м); АБТ 147 (LC3= 12,5 м)

Долото295Д Т0-240М (α= 1,5°; LC1= 2,65 м; 1,58 LC2 =6,85 м + 3,5 м (Д 195) = 10,35 м);

ЗТС-195 (LC3= 9,2 м)

Долото 215,9; К 215 214; 2,39 ТО-195 (α=1,5°;LC1- 2,55 м; LC2= 8,00 м);

У005; АБТ 147 (LC3 =12,5 м)

Долото 215,9; К 215; 2,39 ТО-195 (α=1,5°; LC1= 2,55 м;LC2=8,00 м); OK;

ЗТС-172(LC3= 7,3 м)

Долото 215,9; К 214; ТО-195 (α=1,5°; 2,36

LC1 = 3,28 м; LC2 = 7,87 м); ОК; ЗТС-172

(LC3 = 7,59 м)

1,40 180 -1000

1,00 1900-2650

0,78 2235 — 2398

1,53 2100-3700

2,40 580-920

1,73 1610 -1740

1,36 1750 -1840

Окончание табл. 12

Компоновка отклонителя

Интенсивность искривления, град/10 м

Интервал бурения, м

расчетная

Факти-че­ская

Долото 215,9; К 215; ШО-195,

1,27

1,66

1400-1650

2ТРГ195 (α=13°; LC1= 2,8 м; LC2=17,3 м);

ЗТС-172 (LC3=7,3 м)

Долото 215,9; К 213;

2,57

1,79

2922-3007

ТО-195М (α=1,5°; LC1=2,55 м;LC2- 6,16 м);

КП 1°); Д-195 (2,9 м);

ОК; ЗТС-172 ( LC3=10,4 м)

Долото 215,9;

3,25

2,02

3037-3080

Д-195 (α=1,5°; LC1=3,15 м;LC2=4,9 м);

ОК; ЗТС-172 ( LC23=7,5 м)

Долото 215,9; К 213;

2,85

1,54

3050-3115

Д-195 (α=1,25°; LC1=3,15 м;LC2=4,9 м);

ОК; ЗТС-172( LC3=7,5 м)

Долото 215,9; К 215;

3,06

1,81

3030-3154

Д-172 (α=1,75°; LC1=3,3 м; LC2=5,4 м);

ОК; ЗТС-172 ( LC3=7,3 м)

Долото 215,9;

4,67

2,45

2870-2990

2Д-172 (α=2,25°; LC1=2,85 м; LC2=5,8 м);

ОК (0,4 м); ЗТС-172 ( LC3= 7,3 м)

Долото 215,9;

5,25

3,18

2910-3120

2Д-172 (α= 2,5°;LC1=2,6 м; LC2=5,8 м); OK; ЗТС-172 (LC3= 7,3 м)

навливаемыми над двигателем и между двигателем и шпинде­лем. Плоскости искривления обоих узлов, естественно, должны совпадать.

В последние годы в связи с развитием горизонтального буре­ния стали применять отклонители с регулируемым углом переко­са резьб, что позволяет одним забойным двигателем бурить как прямолинейные, так и искривленные участки ствола скважины, причем с различной интенсивностью искривления. В табл. 11 приведена характеристика отклонителя ДР-176М, а в табл. 13 — расчетные значения интенсивности искривления при бурении электробурами с механизмом искривления (МИ).