2 Технология строительства скважин

2.1 Проектирование профиля скважины

Целью проектирования профиля скважины является выбор типа и конфигурации его, расчёт и построение траектории оси ствола наклонно- направленной скважины в пространстве.

Профиль наклонно направленной скважины должен обеспечить:

-доведение скважины до проектной глубины без каких–либо осложнений;

-качественное строительство скважины при минимальных затратах времени и средств;

-достижение проектного смещения забоя от вертикали в заданном направлении с учётом допустимых норм отклонения от проектного положения при минимальном объёме работ с ориентируемыми отклоняющими КНБК;

-минимальное количество перегибов ствола с радиусами искривления, не превышающими допустимые величины.

Поэтому на данном месторождении целесообразно применить четырех интервальный профиль.

Расчёт профиля

Исходные данные для расчета:

-глубина кровли пласта Н_кр = 2760 м;

-глубина подошвы пласта Н_п = 2823 м;

-отход по кровле пласта А = 1640 м;

-длина вертикального участка h_в = 150 м;

-интервал установки ЭЦН 2300 м.

Набор зенитного угла предполагается начать с глубины 150 м, h_в= 150 м.

Вычислим вспомогательный угол α₁, считая его зенитным углом наклонно-прямолинейного участка

; (2.1)

.

Ориентировочный максимальный зенитный угол α_ор будет больше α_1.

Примем α_ор = 40⁰.

Выбираем кривой переводник с углом перекоса резьб γ=3⁰. Средний радиус искривления при использовании компоновки в интервале увеличения зенитного угла от 0⁰ до 40⁰ составит R = 455 м.

Угол входа в пласт

, (2.2)

Используя вместо максимального зенитного угла ориентировочно максимальный зенитный угол α_ор = 40⁰, получим

.

Выберем угол вхождения в пласт α_кр.ор=20⁰. По таблице для компоновки применяемой на участке снижения зенитного угла, определяем средний радиус кривизны на участке падения зенитного угла от 40⁰ до 20⁰:

м.

Данный средний радиус кривизны удовлетворяет требованиям на интенсивность изменения зенитного угла в интервале установки ЭЦН (i₁₀₀<5⁰). Интервал установки ЭЦН приходится на участок снижения зенитного угла, что соответствует ограничениям на выбор компоновок (R>R_min=1146 м).

Максимальный зенитный угол α

; (2.3)

где ; (2.4)

; (2.5)

; (2.6)

А₁= 1640 + 2120·(1-cos20⁰) = 1767,9 м;

А₂= (455 + 2120) – 1860,9 = 807,1 м;

Н₁ = 2760 – 150 + 2120·sin20⁰ = 3335,1 м;

.

Зенитный угол при достижении скважиной подошвы пласта

; (2.7)

.

После чего находим длины участков ствола скважины l_i и их горизонтальные a_i и вертикальные h_i проекции.

1-й участок

а₁= 0, h₁= h_в= 150 м, l₁= h_в= 150 м;

2-й участок

, , ; (2.8)

м;

м;

м.

4^а-й участок

, , ; (2.9)

м;

м;

м.

3-й участок

, , ; (2.10)

м;

м;

м.

Итого по кровле пласта

;

;

; (2.11)

м;

м;

м.

4^б-й участок

, , ; (2.12)

м;

м;

м.

Итого по скважине

;

;

, (2.13)

м;

м;

м.

Рисунок 2.1 - Схема четырехинтервального профиля скважины

Результаты расчета четырехинтервального профиля скважины приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Результаты расчета четырехинтервального профиля

Номер участка	аi, м	hi,м	li,м
1	0	150	150
2	82,4	261,1	278,1
3	1301,5	1857,4	2268
4а	256	491,5	555,7
Итого по кровле пласта	1640	2760	3251,8
4б	21,8	63	66,6
Итого по скважине	1661,8	2823	3318,4