31. Наклонно–направленное бурение, цели и способы бурения наклонных скважин. Горизонтально разветвленные скважины.
Вследствие многообразия одновременно действующих причин, способствующих искривлению скважин, практически невозможно бурить их в строго вертикальном направлении. Поэтому все вертикальные скважины в той или иной степени искривлены.
Процесс искусственного искривления скважины называется направленным бурением, которое может быть определено как бурение скважин с использованием закономерностей естественного искривления и с помощью технологических приемов и технических средств для вывода скважины в заданную точку. При этом искривление скважин обязательно подвергается контролю и управлению.
Наиболее характерные примеры условий, в которых целесообразно бурение наклонных скважин: под дно моря, озера, реки, канала; с намывных дамб, эстакад, плавучих судов; на болотистых и залесенных площадях; под овраги, горы; на площадях, занятых заповедниками; в целях сохранения пахотных земель и лесных угодий; под промышленные объекты и жилые поселки; при бурении скважин, заканчивающихся несколькими забоями; при вскрытии продуктивных пластов, залегающих под тектонически нарушенными участками земной коры; при забуривании нового ствола вследствие неликвидированной аварии в скважине; при тушении горящих фонтанов и ликвидации открытых выбросов.
Независимо от способа бурения (роторного, с забойным двигателем) технология проводки наклонных скважин основана на использовании геологических условий, способствующих искривлению скважин, и на применении специальных отклоняющих приспособлений.
При бурении наклонных скважин с винтовыми забойными двигателями применяют отклонители, устанавливаемые непосредственно над двигателем (кривой переводник, отклонитель с перекошенными резьбами). При бурении с электробуром, кроме отклонителей, устанавливаемых непосредственно над двигателем, используют электробур, у которого благодаря применению зубчатой муфты сцепления валы двигателя и шпинделя соединяются под углом.
32.Профили наклонных скважин. Ориентирование отклонителя.
Наклоно направленная скважина – специально направлена в какую то точку, удаленную от вертикальной проекции ее устья. В практике бурения наклонных скважин применяются профили, приведенные на рис.
1, 5 - вертикальные участки; 2, 3, 4 - участки соответственно увеличения, стабилизации и уменьшения зенитного угла
При профиле а) до минимума сводится число рейсов с отклонителем и при этом получается большое отклонение от вертикали при незначительном угле наклона скважины. Простота профиля обеспечивает эксплуатацию скважины без существенных осложнений.
Профиль б) отличается от предыдущего тем, что вместо прямолинейного наклонного участка имеется участок 4, на котором зенитный угол уменьшается. Поэтому при бурении по данному профилю необходимо на участке 2 набрать большой угол наклона скважины в целях получения необходимого отклонения забоя скважины от вертикали. Такой профиль, хотя он и находит большое распространение, нельзя признать рациональным, так как значительное увеличение зенитного угла на участке 2, а затем уменьшение его на участке 4 может способствовать преждевременному износу эксплуатационной колонны и глубиннонасосного оборудования при эксплуатации скважины.
Профиль в) позволяет пересечь вертикальным участком скважины 5 несколько продуктивных горизонтов. Однако недостатки присущие профилю в, сохраняются и в этом случае.
Профиль г) имеет большой участок 2, на котором увеличиваете зенитный угол. Этот профиль рекомендуется применять при условиях, способствующих естественному искривлению скважины, а также в случаях, когда возможно бурение без ориентирования отклонителя.
Рассмотренные профили предусматривают вертикальную проводку скважины на длине верхнего участка. Протяженность этого интервала обусловливается, как правило, глубиной спуска кондуктора. Однако нередки случаи спуска кондуктора в ствол скважины, отклоненный от вертикали.
Ориентирование отклонителя
Бурение наклонной скважины по выбранному профилю возможно в том случае, когда при бурении участка скважины обеспечиваются мероприятия по предупреждению искривления скважины, а начиная с момента забуривания от вертикального участка, отклонитель точно ориентируется в проектном азимуте.
Ориентировать отклонитель можно в процессе спуска бурильной колонны в скважину, контролируя его положение после навинчивания каждой свечи (ориентированный спуск бурильной колонны) и после спуска бурильной колонны с отклонителем в скважину с использованием специальных приборов, фиксирующих положение плоскости искривления отклонителя по отношению к плоскости искривления скважины (забойное ориентирование отклонителя). Следовательно, ориентированный спуск бурильной колонны в скважину можно применять при любом значении зенитного угла, а забойное ориентирование отклонителя — в тех случаях, когда скважина имеет такой зенитный угол, при котором с достаточной точностью фиксируется положение плоскости искривления скважины (обычно 5°).