Методика расчета профиля дополнительного ствола
Для выбора оптимального по стоимости профиля дополнительного ствола, необходимо рассчитать каждый из возможных вариантов его бурения, а затем реализовывать наиболее экономичный из них с учетом геолого-технических условий бурения.При проектировании дополнительного ствола следует также учитывать, что в случае, когда дополнительный ствол бурится с набором зенитного угла, то он состоит только из криволинейного участка, интенсивность искривления которого определяется из выражения
i = 57.3 / Rд , (6 )
где Rд - радиус искривления этого участка, м
180. Lкр
Rд = ------------- , или (7 )
p . d
Lкр = 0.01745 . Rд . d , (8)
где Lкр - длина криволинейного участка, м; d - общий угол искусственного искривления, град.
d = qк - qн , (9)
где qн, qк - соответственно начальный и конечный зенитные углы дополнительного ствола, град.
|
|
|
Горизонтальная (Sд) и вертикальная (hд) проекции криволинейного участка определяются из выражений
Sд = Rд . (cosqн -cosqк); (10),
hд = Rд . ( sinqк - sinqн) (11)
Проектирование дополнительного ствола из интервала стабилизации
Зенитного угла основного ствола скважины
1. Порядок расчета стоимости бурения дополнительного ствола с постоянными набором зенитного угла и радиусом искривления (рис. 1, а)
а) Для наклонно направленного дополнительного ствола. Определяется угол входа дополнительного ствола из уравнения
2.tgqн .( СОSqн + tgqн . Sinqн - S1 / Rд )
qк = arcSin ( --------------------------------------------------------- ±
2 . ( 1 + tg2qн )
4.tgqн2.( СОSqн +tgqн.Sinqн-S1/ Rд )2- 4. ( 1+ tg2qн ).((COSqн +tgqн.SinОн - S1/Rд )2 - 1)
±-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ),
2 . ( 1 + tg2qн ) (12 )
где S1- расстояние по горизонтали между точками вскрытия пласта основным и дополнительным стволами, м; Rд - радиус искривления дополнительного ствола, м; qн - начальный зенитный угол дополнительного ствола, град.
|
|
|
Для расчетов принимается qк>0, уравнение (12) справедливо при Rд>S1, при этом минимальный радиус искривления дополнительного ствола (Rд), находится из выражения: Rд = S1/ (СОSqн - СОSqк - tgqн. (Sinqк - Sinqн) ) (13 ),
при qк=89 градусов. Если таких технических средств в наличии нет, то необходимо проектировать дополнительный ствола по иной траектории. Длина дополнительного ствола находится по формуле (8.), вертикальная проекция по формуле (5.11), стоимость бурения определяется из выражения Сб = Смкр . Lкр, (14 ) где Смкр - стоимость бурения одного метра дополнительного ствола, тыс. руб; Lкр - длина криволинейного участка, м.
Практическая работа № 12
2 часа
ГРАФИЧЕСКОЕ ПОСТРОЕНИЕ ПРОФИЛЯ НАКЛОННО - НАПРАВЛЕННОЙ СКВАЖИНЫ
1. Цель работы
Научиться строить профиль наклонной скважины
Обеспечивающие средства
2.1. Калькулятор
2.2.Методические указания
Литература
3.1.Н.В.Элияшевский «Типовые задачи и расчеты в бурении» стр. 264- 289
|
|
|
Графическая часть
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1. Возможные варианты профиля дополнительного ствола, проектируемого из интервала стабилизации зенитного угла основного, где основной ствол; дополнительный ствол.
2. Порядок расчета дополнительного ствола комбинированного типа с одним криволинейным и прямолинейным участками (рис. 1, б).
Рассчитывается угол входа дополнительного ствола в продуктивный пласт по формуле
2 . х . Sinqн ± 4 . х2 . Sin2qн - 4. ( х2 - COS2qн)
qк = arcSin --------------------------------------------------------------------- , (15 )
где х определяется из выражения
( Rд . CОSqн + Rд . tgqн . Sinqн - S1). COSqн
х1,2 = ---------------------------------------------------------------- ±
2 . Смкр.0.01745. Rд / Смпр
|
|
|
(-Rд.CОSqн-Rд.tgqн.Sinqн+S1)2.COS2qн-4(Смкр.0.0175.Rд).(Rд.Sin2qн - Cмкр.0.01745.Rд)
Смпр Смпр
± --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2 . Смкр.0.01745. Rд / Смпр
где Смкр и Смпр - соответственно стоимость одного метра бурения криволинейного и прямолинейного участков дополнительного ствола, тыс. руб.; S1, Rд, qн
Для расчета конечного зенитного угла (qк) принимается -1 < х < 1.
Вертикальной проекции дополнительного ствола, находится по формуле
hд =(Rд.cosqн-Rд.cosqк-Rд.tgqк.sinqк+Rд.tgqк.sinqн-S1)/(tgqн-tgqк) (16 )
Вертикальная проекция находится из выражения
Sд = Rд .( cosqн - cosqк ) + (hд -Rд .( sinqк -sinqн)). tgqк, (17 )
Длина дополнительного ствола ( l ) определяется из выражения
l = 0.01745.Rд.( qк - qн) + (hд -Rд .( sinqк -sinqн))/ cosqк = lкр + lпр (18 )
Общая стоимость бурения дополнительного ствола по данной траектории (Сдс) будет равна Сдс = lкр . Смкр + lпр . Смпр, (19 )
Минимальный радиус искривления дополнительного ствола при qк =89 градусов находится из выражения
Rд = ((tgqн-tgqк).hд+S1)/(cosqн- cosqк- tgqк. sinqк + tgqк. sinqн ) (20 )
Далее проверяется наличие технического средства с рассчитанным радиусом искривления, если бурение осуществить возможно, то по формуле (15) определяется длина дополнительного ствола; по формуле (5.19) - стоимость бурения.
3. Порядок расчета дополнительного ствола, состоящего из двух криволинейных участков с разными радиусами искривления R1 и R2 (рис. 1, в).
При проектировании дополнительного наклонно-направленного ствола угол входа в пласт определяется исходя из геолого-технических условий бурения и анализа месторождения.
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 579; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!