Бурение скважин

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Теоретическая часть

1.1 Цели и задачи направленного бурения скважин

Конфигурация ствола скважины обусловливается многими причинами, главные из которых следующие:

- одиночная скважина или куст скважин сооружается в данном месте;

- наличие препятствий для заложения устья над забоем скважины;

- расположение фильтра (вертикально, наклонно или горизонтально).

Конфигурация ствола скважины должна обеспечить:

- высокое качество скважины как эксплуатационного объекта;

- минимальные нагрузки на буровое оборудование при спускоподъемных операциях;

- свободное прохождение по стволу скважины приборов и устройств;

- надежную работу внутрискважинного оборудования;

- возможность применения методов одновременной эксплуатации нескольких горизонтов в многопластовых залежах;

- минимальные затраты на сооружение скважины.

При кустовом бурении профиль направленных скважин должен обеспечить заданную сетку разработки месторождения и экономически рациональное число скважин в кусте.

Целью направленного бурения является попадание расчётного забоя скважины в предварительно заданную точку продуктивного пласта. Как правило, эта точка задаётся на кровле продуктивного пласта и является центром круга допуска.

Случаи применения направленного бурения:

- добыча нефти и газа из труднодоступных участков, занятых на поверхности промышленными, жилыми и природными объектами;

- экономия отводимых под строительство буровых плодородных земельных участков и лесов;

- экономия затрат на строительство оснований, подъездных путей, линий электропередач, связи, трубопроводов;

- сокращение средств и времени на строительно-монтажные работы и обслуживание при эксплуатации скважин с близко расположенными устьями;

- проходка стволов на нефтяные пласты, залегающие под соляными куполами, в связи с трудностью их бурения: размыв соленосных отложений, ухудшение свойств бурового раствора, потеря циркуляции, срезание породой бурильных и обсадных колонн, прихваты бурильной колонны вследствие образования кристаллизационной «шубы» в верхней её части при бурении глубоких скважин и т.п.;

- проходка нескольких скважин с буровых оснований, морских платформ, эстакад;

1.2 Основы проектирования наклонно направленных скважин

Проектирование конфигурации направленной скважины заключается в выборе типа и вида профиля, в определении необходимых параметров:

- глубины и отклонения ствола скважины от вертикали;

- длины вертикального участка;

- значений предельных радиусов кривизны и зенитных углов ствола скважины в интервале установки и работы внутрискважинного оборудования, и на проектной глубине.

Конфигурация направленной скважины выбирается с учетом:

- назначения скважины;

- геологических и технологических особенностей проводки ствола;

- установленных ограничений на зенитный угол ствола скважины в интервале установки и работы внутрискважинного оборудования, связанных с его конструктивными особенностями и условиями работы;

- установленных ограничений на угол наклона ствола скважины на проектной глубине.

Направленная скважина представляет собой сложное подземное сооружение, включающее вертикальную или наклонную выработку вглубь земной коры, переходящую в горную выработку любой направленности в продуктивной зоне горных пород, крепь в виде обсадных колонн и цементных оболочек, фильтр в зоне разрабатываемого нефтяного или газового пласта.

Сконструировать направленную скважину - значит выбрать элементы её конструкции такими, чтобы достичь глубинной цели и при этом обеспечить безаварийную проходку ствола, его крепление обсадными колоннами и тампонажным материалом, надежную гидродинамическую связь с продуктивным горизонтом, длительную безаварийную эксплуатацию.

Проект на сооружение направленной скважины включает все разделы стандартного проекта: геологическое и технико-технологическое обоснование координат места заложения и глубинной цели, конструкцию скважины и фильтра, поверхностное оборудование и бурильный инструмент, режимы бурения различных интервалов, технологию вскрытия продуктивных горизонтов и заканчивания скважины.

1.3 Основные термины и определения наклонно направленных скважин

Характеристики наклонно направленной скважины (рисунок 1.1):

· длина ствола / глубина L;

· глубина по вертикали / вертикаль H;

· отклонение забоя от вертикали / горизонталь A;

· направление отклонения забоя / азимут / азимутальный угол ;

· конфигурация оси.



Рисунок 1 - Схема определения пространственного положения любой точки на оси скважины: 1 - горизонтальная плоскость; 2 - апсидальная плоскость; 3 - магнитный меридиан; 4 - касательная к точке ствола; 5 - вертикаль через точку замера углов

Пространственное положение скважины определяется тремя текущими параметрами:

· длина ствола L;

· зенитный угол ;

· азимутальный угол .

Зенитный угол - угол между касательной к оси ствола в рассматриваемой точке и вертикалью, проходящей через данную точку.

Угол наклона - угол между касательной к оси ствола в рассматриваемой точке и горизонтальной проекцией оси на плоскость, проходящую через данную точку. Угол наклона определяется по формуле

, град.

Азимутный угол - находится в горизонтальной плоскости. Это угол между апсидальной и меридиональной плоскостями.

Апсидальная плоскость - вертикальная плоскость, проходящая через касательную к оси ствола скважины.

Длина ствола скважины L - расстояние от устья О до забоя или любой точки измерения углов; измеряется по бурильной колонне с учётом её длины в скважине и при инклинометрических замерах кривизны.

Глубина скважины Н - расстояние ОO₁ от устья до горизонтальной плоскости, проходящей через забой скважины либо i-ую точку ствола.

Ось скважины - пространственная кривая, состоящая из сопряженных между собой отрезков прямых и кривых линий. Каждая точка оси скважины определяется её текущими координатами относительно устья, зенитным и азимутальным углами и кривизной.

Зенитное искривление - изменение зенитного угла между двумя точками замера.

, град

Азимутальное искривление - изменение азимутального угла между двумя точками замера (формула 1.3).

, град,

где , , , - зенитные и азимутальные углы соответствующих точек: в конце и начале участка, град.

Схема к определению зенитного искривления приведена на рисунке 2.



Рисунок 2 - Элементарный участок профиля: 1, 2 - касательные к дуге в точках измерения зенитных углов, R₁, R₂ - радиусы искривления дуги (оси ствола скважины) в точках измерения зенитных углов, ?L - длина элементарного участка ствола, ?l - отрезок, соединяющий точки замеров

Профиль скважины - проекция оси ствола скважины на вертикальную плоскость, проходящую через её устье и забой.

План скважины - проекция оси ствола скважины на горизонтальную плоскость, проходящую через её устье.

Отклонение забоя от вертикали A - расстояние от забоя скважины до вертикали, проходящей через её устье.

Интенсивность искривления / скорость набора кривизны i - величина, характеризующая степень искривления ствола и равная отношению приращения угла искривления к длине дуги между соответствующими точками замеров . Различают интенсивность зенитного , азимутального и общего искривления

,

,

.

Интенсивность искривления измеряется в град/м, но в бурении распространены и такие единицы, как град/10 м и град/100 м, которые в случае искривления по зениту могут обозначаться соответственно и .

Кривизна ствола k - интенсивность искривления i, выраженная в рад/м.

Радиус искривления ствола R - величина, обратно пропорциональная интенсивности искривления:

.

Если , то интенсивность искривления будет определяться:

, град/10 м,

а радиус искривления, соответственно, по формул:

, м.

Если интенсивность искривления не изменяется, то искривление оси ствола скважины происходит по дуге окружности постоянного радиуса.

Плоскость искривления - плоскость, в которой располагается дуга окружности с радиусом кривизны в данной точке.

1.4 Типы профилей наклонно направленных скважин и особенности их выбора

Большое значение в наклонно направленном бурении имеет правильный выбор профиля скважины. Рациональный профиль позволяет до минимума сократить работу отклоняющей компоновки на возможно меньшей глубине, обеспечивает необходимое смещение забоя относительно устья и допустимую интенсивность искривления, свободное прохождение по стволу компоновок бурильной и эксплуатационной колонн, эксплуатацию скважины всеми современными методами и оборудованием достаточно долго и безаварийно.

Следовательно, профиль наклонной скважины необходимо выбрать таким, чтобы при минимальных затратах времени и средств довести её до проектной глубины без изменений и аварий, обеспечив надлежащее качество для длительной и безаварийной эксплуатации.

В настоящее время широко применяются и отвечают практически всем геолого-техническим условиям и технологическим требованиям бурения и эксплуатации профили направленных скважин следующих типов:

1. Тангенциальный - тип профиля, состоящий из трёх участков: вертикального, участка набора зенитного угла, участка стабилизации зенитного угла, продолжающегося до проектной глубины скважины; этот профиль обеспечивает максимальное отклонение ствола скважины от вертикали при минимальном зенитном угле, поэтому его предпочитают применять в случае кустового бурения; данный профиль либо не предусматривает промежуточной колонны в случае скважин умеренной глубины, либо предусматривает внутри интервала искривления или за ним в случае глубоких скважин;

2. S-образный - тип профиля, состоящий из пяти участков: вертикального, участка набора зенитного угла, участка стабилизации зенитного угла, участка падения зенитного угла, вертикального участка; отличительная черта данного профиля - наличие участков набора и падения зенитного угла, поэтому помимо общей пятиинтервальной возможны четырёх- и трёхинтервальные его модификации; этот профиль используют при необходимости установления промежуточных обсадных колонн, глушения другой, фонтанирующей, скважины, бурении скважин с одной платформы, например, в открытом море; данный профиль предусматривает промежуточную колонну в интервале второго отклонения;

3. J-образный - тип профиля, состоящий из двух участков: вертикального и участка малоинтенсивного набора зенитного угла по большому радиусу; этот профиль используют для бурения на пласты, расположенные под солевыми куполами, кустового бурения, а также вскрытия глубоко залегающих объектов.

Тангенциальный и J-образный типы профилей выгодно отличаются от S-образного тем, что не имеют перегибов; это улучшает проходимость инструмента и геофизических приборов, уменьшает объём работы отклоняющей компоновки, снижает силы сопротивления при движении бурильных и обсадных колонн, облегчает условия эксплуатации скважины.

Направленные скважины, бурящиеся по s-образному типу профиля, имеют следующие технологические недостатки:

§ требуется увеличенный интервал бурения с отклонителем, что ухудшает технико-экономические показатели;

§ интервал уменьшения зенитного угла реализуется за счёт фрезерования стенки скважины боковой поверхностью долота, что сокращает ресурс его работы;

§ при подъёме БК из скважины возникают большие нагрузки на талевую систему;

§ значительные суммарные углы охвата и изменение знака кривизны профиля приводят к появлению прижимающих усилий, способствующих желобообразованию и изнашиванию обсадных колонн.

Расчёты показывают, что нагрузка при подъеме колонны бурильных труб из скважины в случае их бурения по s-образному типу на 35% выше, чем при бурении по j-образному типу, и на 20% выше, чем при бурении по тангенциальному типу скважин.

Применение тангенциального и j-образного типов профилей направленных скважин в противовес s-образному позволяет на практике:

§ уменьшить суммарный угол охвата и связанные с ним нагрузки на буровое оборудование;

§ минимизировать длину участка начального искривления;

§ осуществить проходку скважин с большими отклонениями от вертикали;

§ наиболее полно использовать вес бурильной колонны для создания осевой нагрузки на долото.

К сожалению, тангенциальный и j-образный типы направленных скважин требуют более сложной технологии для проходки ствола по сравнению со скважинами s-образного типа.

1.5 Горизонтальные скважины и особенности их профилей

Горизонтальными являются те скважины, часть ствола которых наклонена под углом 90° относительно вертикали, хотя и другие скважины, пробуренные под более острым углом, часто попадают под это определение.

В зависимости от траектории горизонтального ствола скважины и от принятой технологии бурения ГС условно делят на четыре группы.

Скважины с большим радиусом набора кривизны бурят с использованием обычного оборудования для наклонно-направленных скважин. Для них характерны темп набора кривизны 1-2?/ 10 м и горизонтальные стволы протяженностью 1500 м и более. Такие скважины могут быть глубокими и иметь ствол диаметром до 444,49 мм.

Горизонтальные скважины среднего радиуса искривления бурят специальными забойными двигателями с кривыми переводниками и стабилизаторами. Темп набора кривизны для этих скважин составляет 3-7710 м, радиус искривления - 45-300 м, диаметр горизонтального ствола - до 311,2 мм.

Горизонтальные скважины малого радиуса искривления бурят специальными бурильными системами из двух типов. В механической роторной системе используется составное изгибающееся бурильное направление с внутренним приводным валом для долота. Горизонтальные скважины малого радиуса искривления характеризуются темпом набора кривизны 30-100° на 10 м; наклон до 90° набирается в интервале 6-12 м. Горизонтальные стволы этого типа скважин ограничены по диаметру и бурят их долотом диаметром 114,3-165,1 мм; обычная длина горизонтального ствола 180-300 м.

Ультракороткие горизонтальные скважины разработаны для разработки месторождений тяжелой нефти и битуминозных песчаников технология забуривания боковых стволов. Технология основана на использовании гидромониторной бурильной головки с забойной подъемной системой, размещаемой против пласта в расширенной зоне вертикальной скважины. С помощью такой системы из вертикального ствола можно быстро забурить несколько радиальных горизонтальных стволов диаметром 100 мм и протяженностью 30-60 м.

Профиль горизонтальной скважины состоит из направляющей части и горизонтального участка. Направляющая часть профиля горизонтальной скважины может включать вертикальный участок, участок начального искривления, тангенциальный участок и участки увеличения зенитного угла или состоять только из вертикального участка и участка увеличения зенитного угла.

Направляющая часть профиля горизонтальной скважины и ее горизонтальный участок могут рассчитываться отдельно. Однако они должны быть сопряжены друг с другом.

Назначение направляющей части профиля горизонтальной скважины заключается в выведении ствола под определенным углом в точку продуктивного пласта с заданными координатами. Поэтому при расчете этой части профиля горизонтальной скважины кроме проектной глубины и отклонения ствола скважины от вертикали необходимо задавать величину зенитного угла на проектной глубине. Кроме того, как правило, задается величина радиуса кривизны участка увеличения зенитного угла скважины.

Методика расчета направляющей части профиля горизонтальной скважины основана на решении системы уравнений проекций участков профиля на вертикальную и горизонтальную оси.

При этом расчет профиля горизонтальной скважины сводится к определению длины вертикального участка Н_в и радиуса кривизны одного из участков или длины тангенциального участка, если он имеется, при заданных остальных параметрах профиля

Геометрия горизонтального участка должна соответствовать форме той части пласта, где предполагается расположить горизонтальный участок.

Другими словами, горизонтальный участок должен располагаться вдоль продуктивной части пласта и не выходить за границы нефтегазосодержащей его части.

Таким образом, основные параметры, определяющие геометрию горизонтального участка, следующие: - зенитный угол в начале горизонтального участка; А - протяженность горизонтального участка по пласту, т.е. длина проекции горизонтального участка на касательную к началу горизонтального участка.

1.6 Методика расчёта элементов траектории наклонно направленных скважин

Исходными данными при проектировании наклонно направленных скважин являются величины , , интенсивность набора зенитного угла с помощью применяемых отклонителей на втором участке и усредненная интенсивность уменьшения зенитного угла на соответствующем участке при бурении без ОУ. Дальнейший порядок работ при проектировании следующий.

После обоснования выбора типа профиля применительно к рассматриваемым условиям проводки скважины выбираются длины вертикальных участков.

Длина первого вертикального участка выбирается с учётом характеристики верхней части геологического разреза и очередности бурения скважин в кусте при кустовом бурении. При его выборе также руководствуются технологическими соображениями. Вертикальный интервал для тангенциального и s-образного типов профилей должен быть по возможности коротким, что позволяет свести к минимуму затраты времени на ориентированный спуск бурильной колонны. Для j-образного типа профиля длина вертикального участка должна быть максимальной, что позволяет минимизировать длину второго участка и тем самым сократить время работы в скважине с отклоняющими устройствами.

Длина последнего вертикального участка, если он предусмотрен, должна на 5-10% превышать расстояние между кровлей верхнего и подошвой нижнего продуктивных горизонтов многопластового месторождения, что обусловлено часто возникающей необходимостью корректировки положения забоя в пространстве в конце предшествующего участка ствола.

Далее рассчитываются минимально допустимые радиусы искривления оси скважины на участках набора и уменьшения зенитного угла по методике, приведённой в разделе 1.8 данной курсовой работы. Для последующих расчётов выбирается максимальный радиус искривления из всех допустимых.

По требуемой величине интенсивности искривления выбирается ОУ на основании данных по ранее пробуренным скважинам.

Величина радиуса искривления на участке уменьшения зенитного угла определяется с привлечением информации об усредненной величине интенсивности искривления на нём по данным ранее пробуренных скважин. Применение ОУ здесь не практикуется.

Затем рассчитывается значение интенсивности искривления в конце участка набора зенитного угла .

Ориентировочная величина на участке искривления определяется по формуле:

,

где - интенсивность снижения в интервале, где не предусматривается применение ОУ. Величина находится по результатам экспериментальных исследований.

Для тангенциального типа профиля необходимое значение максимального зенитного угла находят по следующей формуле:

, град,

где - радиус искривления участка набора зенитного угла, м;

- смещение забоя от вертикали, м;

- интервал глубин по вертикали участков набора и стабилизации зенитного угла, м.

Если тангенциальный профиль включает после участка начального искривления участок малоинтенсивного увеличения зенитного угла, то зенитный угол в конце последнего будет определяться:

, град,

где - зенитный угол в конце участка начального искривления,

- радиус искривления на участке малоинтенсивного набора зенитного угла, м;

, м;

, м;

- радиус искривления на участке начального набора зенитного угла, м;

- интервал глубин по вертикали участков начального и малоинтенсивного наборов и стабилизации зенитного угла, м;

, м.

Для s-образного типа профиля необходимое значение максимального зенитного угла определяется в зависимости от его модификации:

1. Профиль, состоящий из вертикального участка, участка начального искривления, тангенциального участка и участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла до 0?:

, град,

где - зенитный угол в конце участка начального искривления;

, м;

- радиус искривления на участке начального искривления, м;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного уменьшения зенитного угла до 0?, м;

, м;

- длина вертикального участка, м;

2. Профиль, состоящий из вертикального участка, участка начального искривления, участка малоинтенсивного увеличения зенитного угла, тангенциального участка и участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла до 0?:

, град,

где - зенитный угол в конце участка малоинтенсивного увеличения зенитного угла;

, м;

, м;

, м;

 - зенитный угол в конце участка начального искривления, град;

- радиус искривления на участке начального искривления, м;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного увеличения зенитного угла, м;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного уменьшения зенитного угла до 0?, м;

- длина вертикального участка, м;

3. Профиль, состоящий из вертикального участка, участка начального искривления и участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла до 0?:

, град,

где - зенитный угол в конце участка начального искривления;

- радиус искривления на участке начального искривления, м;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного уменьшения зенитного угла до 0?, м:

;

- длина вертикального участка, м;

4. Профиль, состоящий из вертикального участка, участка начального искривления, участка малоинтенсивного увеличения зенитного угла и участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла до 0?:

, град,

где - зенитный угол в конце участка малоинтенсивного увеличения зенитного угла;

- зенитный угол в конце участка начального искривления, град;

- радиус искривления на участке начального искривления, м;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного увеличения зенитного угла, м;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного уменьшения зенитного угла до 0?, м:

;

, м;

, м;

- длина вертикального участка, м;

5. Профиль, состоящий из вертикального участка, участка начального искривления и участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла:

, град,

где - зенитный угол в конце участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла (угол входа в пласт);

- зенитный угол в конце участка начального искривления, град;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного уменьшения зенитного угла, м:

;

, м;

- радиус искривления на участке начального искривления, м;

- длина вертикального участка, м;

, м;

6. Профиль, состоящий из вертикального участка, участка начального искривления, тангенциального участка и участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла:

, град,

где - зенитный угол в конце участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла (угол входа в пласт);

- зенитный угол в конце участка начального искривления, град;

, м;

, м;

- радиус искривления на участке начального искривления, м;

- длина вертикального участка, м;

, м,

где - длина тангенциального участка, м;

7. Профиль, состоящий из вертикального участка, участка начального искривления, участков малоинтенсивного увеличения и уменьшения зенитного угла:

, град,

где - зенитный угол в конце участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла (угол входа в пласт);

- зенитный угол в конце участка малоинтенсивного увеличения зенитного угла, град;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного уменьшения зенитного угла, м:

;

, м;

- зенитный угол в конце участка начального искривления, град;

- длина вертикального участка, м;

- радиус искривления на участке начального искривления, м;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного увеличения зенитного угла, м;

8. Профиль, состоящий из вертикального участка, участка начального искривления, участка малоинтенсивного увеличения зенитного угла, тангенциального участка и участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла:

, град,

где - зенитный угол в конце участка малоинтенсивного уменьшения зенитного угла (угол входа в пласт);

- зенитный угол в конце участка малоинтенсивного увеличения зенитного угла, град;

, м;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного уменьшения зенитного угла, м;

- радиус искривления на участке начального искривления, м;

- радиус искривления на участке малоинтенсивного увеличения зенитного угла, м;

- длина вертикального участка, м;

, м;

, м,

где - длина тангенциального участка, м;

2. Расчетная часть

2.1 Выбор типа профиля проектируемой наклонно направленной скважины

Проектирование профиля скважины заключается в выборе типа и вида профиля, а также в определении необходимого для расчета геометрии профиля комплекса параметров, включающего:

· проектирование значения глубины и отклонение ствола от вертикали

· длину вертикального участка

· значения предельных радиусов кривизны и углов наклона ствола скважины в интервале установки и работы внутрискважинного эксплуатационного оборудования, а так же на проектной глубине.

Профиль ствола скважины должен обеспечить:

- высокое качество скважины как объекта последующей эксплуатации;

- бурение и крепление скважины с применением существующих технологий;

- минимальные затраты на строительство скважины;

- возможность применения методов одновременной эксплуатации нескольких горизонтов при необходимости;

- безаварийное бурение и крепление;

- минимальные нагрузки на буровое оборудование при СПО;

- надежную работу внутрискважинного эксплуатационного оборудования;

- свободное прохождение по стволу приборов и устройств.

Составим таблицу изменений угла наклона скважины с глубиной (таблица 2.1).

Таблица 2.1 - Параметры профиля скважины

Участок №	Интервал, м	Зенитный угол, град.
1	0 - 1700	0
2	1700-1775	0 - 7.36
3	1775 - 3180	7.36 - 7.00
4	3180 - 3223	7.00 - 6.57

По изменению зенитного угла профиль скважины можно разбить на 4 участка:

1 - вертикальный участок;

2 - участок набора зенитного угла;

3 - участок стабилизации зенитного угла;

4 - участок малоинтенсивного уменьшения зенитного угла;

2.2 Расчёт элементов траектории проектируемой наклонной скважины

1) Определим радиус искривления второго участка ствола скважины.

Радиус искривления ствола R - величина, обратно пропорциональная интенсивности искривления:

.

При интенсивность искривления на данном участке будет определяться по формуле:

, град/10 м,

а радиус искривления, соответственно:

.

В нашем случае интенсивность искривления на втором участке равна град/10 м и не изменяется, т.е. искривление оси ствола скважины происходит по дуге окружности постоянного радиуса.

м.

Интенсивность искривления на четвёртом участке равна град/10 м и не изменяется, т.е. искривление оси ствола скважины происходит по дуге окружности постоянного радиуса.

м.

2) Длины участков профиля, их горизонтальные и вертикальные проекции будем рассчитывать по формулам, приведённым в таблице 1.1.

Участок 1

Длину первого вертикального участка выбираем, исходя из геологического разреза месторождения, окончание ствола желательно приурочивать к пластам средней крепости. В нашем случае при его окончание приурочено к мягким породам - каменной соли с прослоями глин.

Участок 2

Определим проекцию первого участка набора зенитного угла на горизонтальную плоскость:

.

Определим проекцию первого участка набора зенитного угла на вертикальную плоскость:

м.

Рассчитаем длину этого участка:

.

Участок 3

Проекцию прямолинейного наклонного участка на вертикальную плоскость принимаем равную:

.

Найдём длину этого участка:

.

Определим горизонтальную проекцию 3 участка:

м.

Участок 4

Определим проекцию второго участка набора зенитного угла на горизонтальную плоскость, считая от конца участка 3:

,

где и - зенитные углы в начале и в конце участка искривления.

Определим проекцию второго участка набора зенитного угла на вертикальную плоскость:

м.

Рассчитаем длину этого участка:

.

Определим горизонтальную проекцию участка:

Суммарная фактическая длина отклонения по кровле горизонта составит

.

Определим длину ствола по профилю:

.

2.3 Построение плана и профиля проектируемой наклонной скважины

По данным расчёта раздела строим горизонтальный и вертикальный проекции профиля проектируемой наклонной скважины. Радиус круга допуска на отклонение забоя от заданного положения примем равным 80 м. Горизонтальная и вертикальная проекции профиля приведены на рисунках 2.1 и 2.2 соответственно.

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы был выполнен выбор типа профиля наклонно направленной скважины, затем по имеющимся данным угловых параметров была рассчитана траектория профиля скважины. На основании выполненных расчётов был построен вертикальный и горизонтальный профиль скважины.

В теоретической части были рассмотрены вопросы наклонного бурения скважин, типы профилей скважин, методика и формулы для расчёта траектории скважин и методика построения профилей.

скважина профиль траектория бурение

Список источников

1. Булатов, А.И. Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин: учебное пособие для вузов / А.И. Булатов, Ю.М. Проселков, С.А. Шаманов. - Москва: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. - 1007 с.: ил.

2. Шенбергер, В.М. Проектирование профилей наклонно направленных, пологих и горизонтальных скважин и расчёт усилий на буровом крюке: учебное пособие для вузов/ В.М. Шенбергер, Г.А. Кулябин, В.Г. Долгов, А.А. Фролов, П.В. Овчинников. - Тюмень: издательство Вектор БУК, 2003. - 85 с.

3. Бурение наклонных и горизонтальных скважин: справочник / А.Г. Калинин [и другие]; под общей редакцией А.Г. Калинина. - Москва: Недра, 1997. - 648 с.: ил.

4. Дмитриев А.Ю. основы технологии бурения скважин: учебное пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2008. - 216 с.

5. Кейн. С.А. Инженерные задачи бурения наклонно-направленных и горизонтальных скважин: учеб. Пособие / С.А. Кейн. Р.Н. Мишенко.: УГТУ, 2011. - 80 с.

Размещено на Allbest.ru