Расчеты профиля

ТАНГЕНЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ ПРОФИЛЯ

Профиль 1 (рис.8.1.1,а) включает вертикальный участок, уча­сток начального искривления и тангенциальный участок.

Исходными данными для расчета такого профиля являют­ся параметры Н, А, Нв, R₁.

Уравнения проекций участков профиля на вертикальную и горизонтальную оси:

Нв + R ₁ sin a₁ + L COSa₁ = Н;

R₁ (1 - COSa₁) + L sin a₁ = А

В системе уравнений две неизвестные величи­ны — L и a₁

Значение зенитного угла a₁, при котором обеспечивается проектное смещение ствола скважины на проектной глубине Н, получается в результате решения системы уравнений и может быть выражено формулой

a₁ = агссоs { [R ₁(R ₁ – А) + Н₀ Н₀² + А² – 2А R ₁ ] / (R ₁ – А)² + Н₀² }

где H₀ = Н - Нв.

Зная a₁, можно определить L

Профиль 2 (рис.8.1.1,6) включает вертикальный участок, участок начального искривления, участок малоинтенсивного увеличения зенитного угла и тангенциальный участок.

Рис. 8.1.1. Тангенциальные виды профиля наклонно направленной скважины

Исходными данными для расчета профиля являются параметры Н, А, Н_В, R₁, R₂, .

Требуется определить и L.

Решение находится так же, как и для профиля 1, из системы уравнений проекций участков профиля на вертикальную и горизонтальную оси.

Зенитный угол ствола скважины в конце второго участка профиля рассчитывается по формуле:

, (8.1)

где Т=(A-B)cos ; B=R₁(1-cos )+(H-H_B-R_1sin )tg ;

.

Зная зенитные углы в конце искривленных участков, а также их радиусы кривизны, можно определить вертикальную и горизонтальную проекции каждого участка профиля и длину тангенциального участка (табл. 8.1).

Формулы для определения проекций участков профиля

Таблица 8.1

Вид участка профиля	Проекция участка	Длина участка
горизонтальная	вертикальная
Вертикальный	0	НВ	НВ
Участок начального искривления	R(1-cos )	Rsin	R/57,29578
Малоинтенсивное увеличение зенитного угла	R(cos 2-cos 1)	R(sin 2-sin 1)	( 2- 1)R/57,29578
Малоинтенсивное уменьшение зенитного угла	R(cos 2-cos 1)	R(sin 1-sin 2)	( 1- 2)R/57,29578
Тангенциальный участок (известна длина участка)	Lsin L	Lcos L	L
Тангенциальный участок (известна его вертикальная проекция НТ)	НТtg L	HT	HT/cos L

ПРИМЕЧАНИЕ. , ₁, ₂ – зенитные углы соответственно в конце участка начального искривления, в начале и конце искривленного участка; _L – зенитный угол тангенциального участка; R – радиус кривизны участка профиля; L– длина тангенциального участка профиля.