- •Введение
- •1.1. Построение схемы расположения устьев скважин
- •1.2. Определение очередности бурения скважин в кусте и длины вертикальных участков
- •Глава 2 расчет и построение профиля наклонной скважины
- •2.1. Выбор типа профиля
- •2.2. Требования к кривизне наклонных скважин (ограничения на интенсивность искривления)
- •2.3. Выбор компоновок для бурения наклонных скважин - 2.3.1. Компоновка низа бурильной колонны (кнбк) для бурения вертикальных участков
- •Кнбк, применяемые в Западной Сибири
- •2.3.2. Кнбк для участков набора зенитного угла
- •2.3.2.1. Ориентируемые компоновки
- •2.3.2.2. Определение расчетной интенсивности искривления ствола скважины при использовании турбинных (электро-) отклонителей
- •2.3.2.3. Неориентируемые компоновки для увеличения (донабора) зенитного угла
- •2.3.4. Компоновки для уменьшения зенитного угла
- •2.3.3. Компоновки для бурения участка стабилизации (прямолинейно-наклонного)
- •Интенсивность уменьшения зенитного угла и радиус кривизны при использовании компоновок без центраторов
- •Закономерности уменьшения зенитных углов при использовании различных компоновок
- •2.3.5. Компоновки, позволяющие бурить различные участки наклонной скважины
- •2.4. Расчет профилей наклонно направленных скважин
- •2.4.1. Расчет трехинтервального профиля с участком стабилизации зенитного угла
- •Пример расчета
- •Формулы для расчета трехинтервального профиля с участком стабилизации зенитного угла
- •Результаты расчета трехинтервального профиля участком стабилизационного угла
- •2.4.2 Расчет трехинтегрального профиля с участком падения зенитного угла
- •Пример расчета
- •Формулы для расчета трехинтервального профиля с участком падения зенитного угла
- •Результаты расчета трехинтервального профиля с участком падения зенитного угла
- •2.4.3. Расчет четырехинтервального профиля
- •Формулы для расчета четырехинтервального профиля
- •Пример расчета
- •Результаты расчета четырехинтервального профиля
- •2.5. Расчет профиля скважины с горизонтальным окончанием
- •2.5.1. Устье гс находится в одной плоскости с горизонтальным окончанием
- •Формулы для расчета плоского профиля скважин с горизонтальным окончанием
- •Пример расчета
- •Результаты расчета плоского профиля скважины с горизонтальным окончанием
- •2.5.2. Устье не лежит в плоскости горизонтального ствола
- •Pис. 13. Схема профиля скважины с горизонтальным окончанием
- •Формулы для расчета элементов профиля гс, состоящего из двух плоских участков
- •Пример расчета
- •Результаты расчета элементов профиля гс, состоящего из двух плоских участков
- •Координаты характерных точек профиля скважины
- •Построение фактических плана и профиля скважины
- •Инклинограмма скважины
- •— План и профиль скважины, построенные по данным прогноза с использованием различных компоновок; 3 — желательное направление скважины для попадания в круг допуска
- •— План и профиль скважины, построенные по данным инклинометрии;
- •Глава 4 прогноз попадания ствола наклонно направленной скважины в круг допуска
- •Результаты расчета прогноза попадания скважины в круг допуска
- •Проектирование работ по исправлению параметров кривизны наклонно направленной скважины
- •5.1. Определение величины корректировки азимута и зенитного угла
- •5.2. Корректировка направления ствола скважины неориентируемыми компоновками
- •Изменение азимута и зенитного углов при использовании шарнирныхкомпоновок
- •Регулирование зенитного угла и азимута поворотом бурильного инструмента
- •Прогноз проводки скважины компоновкой д 215,9; сн 212; сн-212л; зтсш-195
- •5.3. Корректировка параметров кривизны с помощью ориентируемых компоновок
- •По корректировке параметров кривизны
- •Координаты ствола скважины в интервале работы отклонителя
- •Координаты ствола скважины в интервале работы прямой компоновкой д 215,9 сгн; зтсш1-195
- •Ориентирование отклоняющих компоновок
- •6.1. Определение угла закручивания бурильной колонны под действием реактивного момента забойного двигателя
- •6.2. Ориентирование при прямом методе
- •6.3. Ориентирование при косвенных методах
- •6.4. Ориентирование с помощью телеметрических систем
- •6.4.1. Ориентирование отклонителя в вертикальном стволе
- •6.4.2. Ориентирование отклонителя в наклонном стволе
- •Определение фактической интенсивности искривления скважины и угла закручивания бурильной колонны при работе с отклоняющей компоновкой
- •Определение значений зенитного угла и азимута на забое скважины при контрольном замере в трубах абт над отклонителем
- •Совместное решение задачи по корректировке параметров кривизны и прогноза попадания скважины в круг допуска
- •План куста № 109
- •Компоновки инструментов, рекомендуемые для малоинтенсивного увеличения зенитного угла
- •Компоновки инструмента, рекомендуемые для стабилизации параметров кривизны
- •Результаты применения фактических неориентируемых компоновок инструмента в ооо «Тюменбургаз»
- •Литература
- •Содержание
- •Глава 1. Построение схемы (плана) куста………………………………………...………......... 4
- •Глава 2. Расчет и построение профиля наклонной скважины………………………….……….10
- •Глава 7. Определение фактической интенсивности искривления
- •Глава 8. Определение значений зенитного угла и азимута
- •Глава 9. Совместное решение задачи по корректировке параметров кривизны и прогноза попадания скважины
- •192141, Санкт-Петербург, ул. Фарфоровская, 18.
- •450005, Г. Уфа, ул. Кирова, 65, оф. 102; тел.: (3472) 52-70-88,52-40-36
1.1. Построение схемы расположения устьев скважин
Минимальные расстояния между устьями скважин в кусте определяются условиями монтажа буровых установок (БУ), требованиями по эксплуатации и ремонту скважин, а также требованиями по недопущению пересечений стволов скважин.
При использовании БУ, передвигаемых на тяжеловозах, минимальное расстояние между устьями соседних скважин равно 4-5 м (рис. 1).
Для БУ, предназначенных для кустового бурения типа ЭУК, передвижение которых в пределах куста производится по специальным направляющим,
Рис. 1. Схема расположения бурового станка после перемемещениянановую точку в кусте:
1-устье пробуренной; 2- вышечный блок БУ; 3- ротор; 4- проектное
расположения устья следующей скважины; 5- тяжеловоз
ТК 40 ( ТК 60)
это требование отпадает.
Из условий эксплуатации и ремонта скважин на кустовой площадке, удобства обслуживания скважин, возможности размещения агрегатов для ремонта скважин и т. д. расстояние между устьями соседних скважин не может быть меньше 5-6 м.
Минимальное расстояние между устьями скважин определяется также требованиями по недопущению пересечения стволов скважины. Если при бурении вертикального участка возможно его искривление до 1°, то при расстоянии между устьями соседних скважин, равном 5 м, возможна встреча стволов (рис. 2) на глубине 125 м. Учитывая возможные ошибки в измерении зенитных и азимутальных углов, считают, что фактически ствол скважины может быть на расстоянии г = 0,0151 от расчетного положения. С учетом этого минимальное расстояние между устьями соседних скважин находят из выражения:
(1)
где
—
длина вертикального участка, м;
—
максимальный
зенитный угол, получаемый на данной
площади при бурении вертикального
участка, рад.
Рис. 2. Определение минимального расстояния между скважинами в кусте
Если число разбуриваемых скважин в кусте больше 8-10, то целесообразно их разделить на группы по четыре-шесть скважин, с расстоянием между крайними скважинами в группах 15- 20 м, с тем, чтобы при бурении следующей группы скважин возможно было начать ввод в эксплуатацию скважин предыдущей группы. При этом следует иметь в виду, что во время выполнения на бурящейся скважине опасных и ответственных работ (ликвидация аварии, перфорация, ликвидация нефтегазопроявлений и т. п.) все работы в радиусе не менее 50 м прекращают. Исходя из этих требований, разработаны типовые схемы расположения устьев скважин на кустовой площадке [7].
1.2. Определение очередности бурения скважин в кусте и длины вертикальных участков
Наиболее просто задача решается, если кустовая площадка расположена в центре разбуриваемого участка. Под углом 60°* к направлению движения станка (НДС) проводят четыре линии, разбивающие план куста на четыре сектора (рис. 3). Сначала бурят скважины сектора I, направления которых противоположны движению станка. Затем скважины, расположенные в секторах На иIIб, причем желательно чередовать скважины в этих секторах. В последнюю очередь бурят скважины, проектные направления которых находятся в секторе III.
Из скважин сектора I первыми бурят скважины с большими зенитными углами (большими отходами), а затем с меньшими. При этом длину вертикального участка первой скважины выбирают минимальной. Для каждой очередной скважины этого сектора глубину зарезки увеличивают в соответствии со следующим правилом: расстояние по вертикали между точками зарезки наклонных участков двух скважин одного сектора должно быть не менее 30 м, если разница в азимутах забуривания менее 10°; не менее
Рис. 3. Схемы симметричного (а) и асимметричного (б) расположения кустовой площадки
20 м — если разница азимутов составляет 10-20°; не менее 10 м - если азимуты отличаются более чем на 20°.
При бурении скважин секторов Па иIIб глубина зарезки должна увеличиваться. Однако на практике этого не всегда можно добиться. Поэтому, если разность в азимутах соседних скважин составляет 20° и более, то допускается зарезка последующей скважины с меньшей глубины. Для скважин сектора III очередность обратная: сначала бурят скважины с меньшим отходом с максимальным вертикальным участком, в последнюю очередь — скважины с максимальным отходом, глубину зарезки для каждой последующей скважины выбирают меньше, чем для предыдущей.
Если кустовая площадка расположена на краю разбуриваемого участка, на плане куста выделяют три сектора (рис. 3, б). При разбуривании прибрежных морских месторождений возможны случаи, когда кустовая площадка расположена за пределами разбуриваемого участка (рис. 4). При этом направление движения станка выбирают таким, чтобы углы между ним и стволами большинства скважин были как можно ближе к 90°.
Задачу завершают построением схемы куста и таблицы, в которой приводят проектные азимуты всех скважин, длины верти-
Рис. 4. Схема расположения кустовой площадки вне разбуриваемого участка
кальных участков, смещения и другие данные. Схемы кустов некоторых месторождений Башкортостана и Западной Сибири приведены в приложении 1.
На многих предприятиях имеются программы для построения схемы кустов на ЭВМ, составленные с учетом вышеуказанных требований и ограничений и учитывающие местные условия.
