Кнбк для увеличения угла

На рис. 5-16 изображена обычно применяемая КНБК для увеличения наклона. Скорости набора угла порядка 5⁰/100фт. и выше возможны с использованием КНБК №9, в зависимости от геологических условий, наклона, диаметра ствола, диаметра УБТ и параметров бурения.

Рисунок 5-15

КНБК №3 применяется в качестве средства набора малых и средних углов и это ее свойство зависит от того, на сколько уменьшен диаметр среднего стабилизатора и на сколько “чувствительна” КНБК к нагрузке на долото. В КНБК для любых наборов угла, диаметр наддолотного стабилизатора должен максимально соответствовать калибру. Чем меньше диаметр ствола, тем более строгим становится это требование.

Интенсивность набора угла - очень важный параметр. Максимальной безопасной интенсивностью набора угла следует считать величину порядка 5⁰/100фт.

Если скорость изменения кривизны ствола - достаточно высока и это происхо­дит на небольшой глубине, то на стенках ствола могут образовываться уступы (желоба) по мере продолжения проходки. Обсадка этого кривого участка может быть в дальней­шем невозможна. Многие заказчики устанавливают максимально допустимую кривизну в 3⁰/100фт. (или еще меньшую).

Очень важным является нахождение в пределах кривизны, установленной заказ­чиком. Эффективная жесткость колонны увеличивается при увеличении скорости ее вращения. Это приводит к уменьшению скорости набора угла.

По мере увеличения наклона, становится легче набирать угол. Поэтому, если примене­ние MWD возможно, то желательно производить замеры координат как можно чаще во время набора. Это позволить избежать лишних и нежелательных локальных искривле­ний ствола. Может возникнуть необходимость уменьшения нагрузки на долото.

Обычной практикой является применение минимального числа УБТ в КНБК. Чаще всего устанавливают лишь две. Недостающий вес на долото получают за счет применения утолщённых бурильных труб. Вычисления необходимого веса следует де­лать с учетом выталкивающей силы, наклона ствола, положения бурильного ясса и со­ображений безопасности т.е. факторов, обычно не принимаемых в расчет при бурении обычных скважин.

Рисунок 5-16

Рисунок 5-17

Кнбк для сохранения заданного наклона

Для поддержания наклона ствола в малых пределах, необходимо стремиться свести к нулю боковые силы, действующие на долото. КНБК этого типа должны быть жесткими. Жесткость КНБК помогает контролировать “уход” долота.

На практике часто возникают незначительные изменения наклона ствола даже при хорошем выборе КНБК. Однако, основная цель состоит в полной проходке долота без возникновения необходимости подъема колонны для замены КНБК. Опыт, приоб­ретенный на данном месторождении поможет в точной регулировке параметров КНБК.

На рисунке 5-17 показаны типичные КНБК, предназначенные для этих целей. КНБК для выдержки наклона при 30⁰ для диаметра ствола 12-1/4” показана на рис. 5-18. Если понадобится незначительно увеличить угол, то это можно сделать уменьше­нием среднего стабилизатора до 12”.

При бурении направленных скважин, необходимо позаботиться о постоянном нахождении на буровой комплекта стабилизаторов с размерами от 11-1/2” до 12-1/8” с “шагом” 1/8”.

Рисунок 5-18

На рис. 5-17 показана КНБК №1, которая может иметь тенденцию как к набору угла, так и к его потере. Применение в этой КНБК УБТ 8” для ствола 17-1/2” в мягких породах позволяет выдерживать направление. Однако, та же самая КНБК с теми же УБТ в стволе диаметром 12-1/4” имеет тенденцию к набору угла (0,5-1.0⁰/100фт.).

Особенности поведения КНБК этого типа определяют следующие факторы :

1. Диаметр ствола

2. Расстояние между над долотным стабилизатором и нижним стабилизатором колонны.

3. Жесткость расположенных после долота УБТ.

4. Размер стабилизаторов.

5. Влияние свойств пород.

6. Параметры режима бурения.

КНБК для выдерживания направления выполняют наибольшую часть работы бурения ответвленных скважин. Поэтому точный выбор КНБК имеет жизненно важное значение в сокращении числа спускоподъемных операций.