Конструкция и профиль проектной скважины

Обоснование и расчёт профиля проектной скважины

Профиль ствола скважины определяется для наклонно направленных скважин.

Профилей наклонно направленной скважины должен обеспечивать:

высокое качество скважины как объекта последующей эксплуатации;

бурение и крепление скважины с применением существующих технологий и технических средств;

минимальные затраты на строительство скважины;

безаварийное бурение и крепление;

свободное прохождение по стволу скважины приборов и устройств;

надежную работу внутрискважинного оборудования.

Профили скважины классифицируют по количеству интервалов ствола. За интервал принимается участок скважины с неизменной интенсивностью искривления. По указанному признаку профили наклонно направленных скважин подразделяются на двух, трех, четырех, пяти и более интервальные.

Для реализации поставленных задач применим трехинтервальный профиль скважины (рис. 2.1).

При проведении расчетов пользуемся следующими условными обозначениями:

h - глубина скважины по вертикали, м;

S - общий отход скважины (смещение), м;

H - вертикальная проекция интервала, м;

l - длина интервала, м;

R - радиус кривизны интервала, м;

L - глубина скважины по стволу, м;

- зенитный угол скважины в конце интервала, град.

Рис. 2.1. Трехинтервальный профиль.

Интенсивность искривления не должно превышать 0,15⁰ на 1м проходки. Этому значению соответствует радиус искривления R₂= 382м.

Далее определяем Н пользуясь следующими данными: глубина скважины по вертикали h=2825м, Н₁ = 400м. Общий отход скважины S=600м.

Определяются промежуточный параметр Н по формуле:

Н= h - Н ₁ м; (2.1)

Н= 2825 - 400 =2425 м.

Зенитный угол в конце второго интервала по формуле 2.2.составит:

Расчет профиля ведется по следующим формулам:

l₂ =0,01745· R_{2 2} м; (2.3)

l₂ =0,01745· 382 ·14,16 =94,5 м;

Н₂= R₂ ·sin₂ м; (2.4)

Н₂= 382 sin14,16=93 м;

S₂= R₂ · (1- cos ₂) м; (2.5)

S₂= 382 · (1- cos 14,16)=11 м.

l₃= (Н - Н₂ )/cos ₂ м; (2.6)

l₃= (2425 - 93)/cos 14,16=2405,5 м;

Н₃= h- Н₁- Н₂ м; (2.10)

Н₃= 2825-400- 93=2332 м

S₃=(Н - Н₂ ) · tg ₂ м; (2.7)

S₃= (2425 - 93) · tg14,16=589 м;

L= Н₁+ l₂+ l₃ м; (2.13)

L= 400+94,5+2405,5 =2900 м

h= Н₁+ Н₂+ Н₃ м; (2.8)

h= 400+93+2332=2825 м

S= S₂+ S₃ м; (2.9)

S= 11+589=600 м.

Все расчетные параметры заносятся в программу на проводку наклоннонаправленной скважины отображенной в табл. 2.1.

Таблица 2.1 Программа на проводку наклонно направленной скважины