Выбор интервала в колонне для вскрытия окна

При выборе глубины вскрытия окна в колонне необходимо учитывать конструкцию скважины, характер залегающих пород, техническое состояние колонны и т. д.

Если в скважине предусмотрены две или несколько колонн, то интервал для вскрытия окна выбирают на такой глубине, чтобы работы производились в одной колонне в разрезе, выра­женном глинистыми породами. В слабосцементированных пе­сках, песчаниках, а также при отсутствии за колонной цемент­ного кольца наблюдались случаи размыва и осыпания пород, приводивших к обвалам, прихватам инструмента ниже окна, к потере ствола. Вскрытие окна против крепких и перемежаю­щихся мягких и крепких пород приводит к тому, что второй ствол зачастую не отходит от основного, а проходит рядом с ним, особенно когда бурение ведется при полном поглощении промы­вочной жидкости. Такие скважины оказываются малопроизво­дительными вследствие нарушения призабойной зоны в процессе предыдущей эксплуатации скважины основным стволом.

Спуск и крепление отклонителя в колонне

Отклонитель — инструмент, предназначенный для обеспече­ния необходимого отклонения райберов при вскрытии окна в ко­лонне и придающий начальное направление буровому инстру; менту при забуривании второго ствола. Он представляет собой

Таблица V.4

*"	Максимальный;	Длина отклони-	Длина желоба'
Тип отклони те ля	наружный диа-	теля без спуско-	или конической	Угол скоса
	метр, мм	вого клина, мм	част», мм
ОЗС-Н6	108	4500	2500	2°30'
ОЗСЫ68	136	5300	2600	2°30'
ОТ-219	168	4600	2800	3°00'
ОТ-273	225	4800	3000	3°00'

плоский иди желобообразный клин, спускаемый в скважину на бурильных трубах. Тип отклонителя выбирают с учетом диа­метра колонны и ее состояния.

Основные размеры применяемых отклонителей приведены в табл. V.4.

Наиболее распространен отклонитель типа ОЗС (рис. V.9), который состоит из трех основных узлов: узла опоры и закреп­ления 4, клина-отклонителя 3 и спускного клина 2. Отклонитель закрепляют на забое в эксплуатационной колонне при помощи трехплашечной системы, исключающей возможность провора­чивания его при вскрытии окна и бурении второго ствола. На­клонная поверхность в виде желоба клина-отклонителя обеспе­чивает направление и увеличивает площадь опоры между кли­ном и режущим инструментом. Спускной клин соединяется с инструментом двумя болтами 5. К верхней частя клина на резь­бе крепится переводник 1 для соединения с колонной бурильных труб. Фиксация плашек в утопленном положении обеспечивается плашкодержателем, соединенным с корпусом двумя винтами 7. Узел опоры и закрепления с клином-отклоннтелем соединен опорными поверхностями, срезанными под углом 15 или 30° и имеющими профиль поперечного сечения в виде «ласточкина хвоста». Взаимному произвольному перемещению клина-откло-нителя и узла опоры и закреплению также препятствует винт 6.

Вначале колонну обследуют печатью, диаметр которой дол­жен быть на 10—12 мм меньше внутреннего диаметра колонны. Затем спускают направление (шаблон), диаметр и длину кото­рого определяют по формулам

где Do — наибольший диаметр отклонителя, мм; L₀ — длина от­клонителя, м.

После этого с помощью локатора муфт или гидравлического расширителя определяют местонахождение двух или трех муфт обсадной колонны, между которыми предполагается вскрыть окно.

Принцип действия локатора муфт основан на том, что маг­нитные свойства тела трубы резко отличаются от магнитных свойств на участке муфты. Поэтому при прохождении прибора

внутри муфтового соединения поля постоянных магнитов пере­распределяются, в результате чего на выходе магнитного зонда появляется импульс э.д.с., записываемый на диаграмме в виде пики.

Гидрорасширитель спускают в скважину на бурильных тру­бах и устанавливают его на 20—30 м выше предполагаемого места вскрытия окна. В колонну бурильных труб закачивают жидкость, под давлением которой резцы выходят из корпуса расширителя и упираются во внутреннюю поверхность обсадной колонны. Не прекращая закачки жидкости, гидрорасширитель осторожно опускают вниз. В месте расположения муфты резцы упираются в стык обсадных труб, что отмечается на гидравли­ческом индикаторе массы. Затем прекращают закачку жидко­сти, в результате чего резцы заходят в корпус; гидрорасшири­тель опускают на 0,3—0,4 м и вновь закачивают жидкость,, чтобы создать давление для нового выдвижения резцов. Место­положение последующих муфт определяют в том же порядке. Гидравлический расширитель извлекают из скважины и создают цементный стакан в колонне с расчетом установки отклонителя между муфтами.

Если место установки отклонителя выбрано неправильно, то райбер в процессе вскрытия окна может попасть на муфтовое соединение, а это приведет к значительному удлинению времени зарезки, к нарушению "колонны и к другим осложнениям.

Для совмещения работ по определению местонахождения одного или нескольких муфтовых соединений эксплуатационной колонны и создания цементного стакана под отклонитель при­меняют глубинный механический фиксатор 1ФГМ-168 (рис. V.10). Он состоит из корпуса, узла фиксации, узлов центрирования и патрубка с ловушкой.

Корпус 1 имеет форму цилиндра с приваренными к нему на­конечниками и ребрами. Резьба в верхней части предусмотрена для присоединения к колонне заливочных труб. Узел центри­рования представляет собой три центрирующих пружины 9, за­крепленные в корпусе. Узел фиксации состоит из трех заще­лок 3, подпружиненных консольными пружинами 2 и закреп­ленных в прорезях корпуса пальцем 4 и штифтом 5, а также поршня 6, закрепленного в корпусе установочным винтом 8. Патрубок с муфтой и ловушкой 7, соединяемые с нижним кон­цом корпуса при помощи резьбы, служат для создания цемент­ного стакана и улавливания поршня с целью повторного его использования.

Перед спуском отклонителя в скважину необходимо прове­рить его размеры и основные узлы. Затем спускной клин соеди­няют с направляющим клином с помощью болтов. Отклонитель ^в собранном виде на бурильных трубах медленно спускают в скважину, наблюдая за показаниями индикатора массы.

При подходе к глубине установки отклонителя скорость спуска бурильных труб замедляют и определяют глубину забоя

посадкой отклонителя с усилием 10—20 кН. После достижения забоя телескопическое устройство срабатывает, шпильки сре­заются, а отклонитель, продолжая перемещаться вниз, закреп­ляется плашками в колонне. Затем резкой посадкой инструмен­та (80—100 кН) срезают болты, соединяющие отклонитель со спускным клином, и поднимают клин на поверхность.

Направленный спуск отклонителя. Одна из главных особенностей технологии проводки наклонно-направлен­ных скважин роторным способом заключается в точном ориен­тировании отклонителя в колонне по заданному направлению (азимуту). На практике наиболее распространены следующие способы ориентирования: 1) С. В. Авилова и Ф. А. Гусейнова; 2) с помощью фиксатора направления; 3) Шаньгина — Кули-гина.

По способу С. В. Авилова и Ф. А. Гусейнова спуск и уста­новку отклонителя ка забое в заданном азимуте осуществляют с помощью прибора ПВ-1, а ориентированный спуск — с по­мощью фиксатора направления. Действие фиксатора основано на использовании внутренней стенки обсадной колонны в каче­стве опоры, которая позволяет фиксировать отклонитель в за­данном направлении.

По способу Шаньгина — Кулигина в муфте клина крепят нож с зубьями, спускают отклонитель на заданную глубину, а затем внутрь бурильных труб — аппарат Шаньгина — Кули­гина. По отпечатку ножа на свинцовой печати аппарата и на­правлению наклона скважины, установленному по риске на ста­канчике с плавиковой кислотой, определяют необходимый угол поворота отклонителя вокруг своей оси.