Эксплуатационные скважины для освоения месторождений Западной Сибири

дипломная работа

2.2.2 Обоснование и расчёт профиля проектной скважины

Проектирование профилей наклонно направленных скважин заключается, во-первых, в выборе типа профиля, во-вторых, в определении интенсивности искривления на отдельных участках ствола, и, в-третьих, в расчете профиля, включающем расчет длин, глубин по вертикали и отходов по горизонтали для каждого интервала ствола и скважины в целом [5].

Профиль наклонно направленной скважины выбирается так, чтобы при минимальных затратах средств и времени на ее проходку было обеспечено попадание скважины в заданную точку продуктивного пласта при допустимом отклонении.

Профили скважины классифицируют по количеству интервалов ствола. За интервал принимается участок скважины с неизменной интенсивностью искривления. По указанному признаку профили наклонно направленных скважин подразделяются на двух, трех, четырех, пяти и более интервальные. Кроме того, профили подразделяются на плоские - расположенные в одной вертикальной плоскости, и пространственные, представляющие собой пространственную кривую линию. В данном разделе рассматриваются только плоские профили [5].

Исходя из условий, представленных в специальной части дипломного проекта, для реализации поставленных задач применим пятиинтервальный профиль скважины (рис.2.2). Данный тип профиля скважины включает вертикальный участок, участок набора зенитного угла, участок стабилизации зенитного угла, участок падения зенитного угла до 00 или близких к нему значений и второй вертикальный участок.

При проведении расчетов пользуемся следующими условными обозначениями: h - глубина скважины по вертикали, м; S - общий отход скважины (смещение), м; n - вертикальная проекция n-го интервала, м; Sn - горизонтальная проекция n-го интервала, м; ln - длина n-го интервала, м; Rn - радиус кривизны n-го интервала, м; L - глубина скважины по стволу, м; n - зенитный угол скважины в конце n-го интервала, град.

При расчете пятиинтервального профиля скважины пользуются следующими проектными данными: глубина скважины по вертикали (до подошвы продуктивного пласта) h=2760 м; общий отход скважины S=1149 м; возможная длина интервала стабилизации l3=2249 м; радиус кривизны 4-го интервала R4=498 м; устанавливается длина пятого вертикального участка H5=250м.

Далее определяются промежуточные параметрыR0 и Н по формулам:

R0= R2+ R4 м; (2.4)

R0= 401+498=899 м;

Н= h-Н15 м; (2.5)

Н= 2760-100-250=2410 м.

Зенитный угол в конце второго интервала по формуле 2.6 составит:

2=arcsin (R0 · H- (R0-S) (H2-S· (2·R0-S) 2) 0,5/ (H2+ R02 - S · (2 ·R0-S))) град; (2.6)

2=arcsin (899· 2410- (899-1149) · (24102-1149· (2·899-1149) 2) 0,5/ (24102+ 8992 - 1149 · (2 ·899-1149))) =27,75 град

Расчет профиля на втором интервале ведется по следующим формулам:

l2 =0,01745· R2 2 м; (2.7)

l2 =0,01745· 401 ·27,75 =194 м;

Н2= R2 ·sin2 м; (2.8)

Н2= 401 sin27,75=186 м;

S2= R2 · (1-cos 2) м; (2.9)

S2= 401 · (1-cos 27,75) =46 м.

Остальные параметры определяются по следующим формулам:

Н3= h - Н1 - Н5- (R2+ R4) · sin2 м; (2.10)

Н3= 2760-100 - 250- (401+ 498) · sin27,75=1992 м

l3= Н3/cos 2 м; (2.11)

l3= 1991/cos 27,75=2249 м;

S3= Н3 · tg 2 м; (2.12)

S3= 1991 · tg27,75=1046 м;

l4 =0,01745· R4 ·2 м; (2.13)

l4 =0,01745· 498 ·27,75=242 м;

S4= R4 · (1-cos 2) м; (2.14)

S4= 498 · (1-cos 27,75) =57 м;

Н4= R4 ·sin2 м; (2.15)

Н4= 498 ·sin27,75=232 м;

L= Н1+ l2+ l3+ l4+ Н5 м; (2.16)

L= 100+ 194+ 2249+ 242+ 250=3035 м

h= Н1+ Н2+ Н3+ Н4+ Н5 м; (2.17)

h= 100+186+1992+232+250=2760 м

S= S2+ S3+ S4 м; (2.18)

S= 46+1046+57=1149 м.

Все расчетные параметры заносятся в программу на проводку наклонно направленной скважины отображенной в табл.2.2

Таблица 2.2 Программа на проводку наклонно направленной скважины

Интервал, м

Зенитный угол, град

Отклонение, м

Удлинение ствола, м

Глубина по стволу, м

от

до

длина

нач.

конеч.

на интерв.

всего

на интерв.

всего

0

100

286

2278

2510

100

286

2278

2510

2760

100

186

1992

232

250

0

0

27,75

27,75

0

0

27,75

27,75

0

0

0

46

1046

57

0

0

46

1092

1149

1149

0

7

258

10

0

0

7

265

275

275

100

294

2543

2785

3035

При проведении скважины интенсивность пространственного искривления не должна превышать 1,5 град/10 метров.

Делись добром ;)