Проектирование дополнительного ствола комбинированного типа с одним криволинейным и прямолинейным участком

Проектирование криволинейного дополнительного ствола

Пример расчетов

Расчет оптимального профиля дополнительного ствола скважи­ны, исходные данные:

- зенитный угол входа основного ствола скважины в продуктивный пласт: в_н = 30°;

- расстояние между точками вскрытия пласта основным и допол­нительными стволами, отход основного ствола от дополнительно­го: Sj = 250 м;

- минимальный радиус искривления дополнительного ствола с уче­том отхода основного ствола от дополнительного и имеющихся в наличии технических средств комплекс для бурения дополнитель­ных стволов, применяемый в ОАО "Томскнефть", Кардвел, кото­рый позволяет производить бурение дополнительного ствола со следующими радиусами искривления: 62, 144, 190, 280, 340, 385, 450, 525, 590, 630 м. Из условия, что радиус искривления должен быть больше чем отход основного ствола от дополнительного, при­нимаем минимальный R_d = 385 м;

- стоимость бурения дополнительного ствола на криволинейном участке: С_м*р = 10000 руб./м;

- стоимость бурения дополнительного ствола на прямолинейном участке: С_М"Р = 8900 руб./м (в ценах 1997 г.).

Из условия проводки дополнительного ствола без установки от­клоняющего клина получаем следующее.

Минимальный радиус искривления (формула 8.3.13) составляет 524 м; принимаем, с учетом имеющихся технических средств, R_d = 525 м. При этом оптимальный с экономической точки зрения угол входа дополнительного ствола в продуктивный пласт рассчиты­вался по формуле (8.3.12) и составил в_к = 84°. Длина дополнительно­го ствола была найдена из выражения (8.3.8) и составляет 494,7 м, вер­тикальная проекция дополнительного ствола (формула 8.3.11) равна 259,6 м, горизонтальная проекция (формула 8.13.10) 400 м. Стоимость бурения определялась по формуле (8.3.13) и составляет C_s = 9894,15 тыс. руб. По данным инклинометрии основного ствола

скважины и по результатам расчетов проекции дополнительного ство­ла выясняется место зарезки дополнительного ствола в эксплуатаци­онной колонне основного.

В случае установки отклоняющего клина, начальный зенитный угол дополнительного ствола составит в_н = 33° (угол скоса ложка кли­на зависит от диаметра отбуриваемого ствола, жесткости используе­мых бурильных труб, способа крепления дополнительного ствола и поэтому будет меняться в зависимости от конкретных условий. Ори­ентировочно этот угол равен 2-4°).

Минимальный радиус искривления (формула 8.3.13) составляет 565 м; принимаем, с учетом имеющихся технических средств, Rg = 590 м. При этом оптимальный с экономической точки зрения угол входа дополнительного ствола в продуктивный пласт рассчиты­вался по формуле (8.3.12) и составляет в_к = 83°. Длина дополнитель­ного ствола была найдена из выражения (8.3.8) и составляет 514,8 м, вертикальная проекция дополнительного ствола (формула 8.3.11) рав­на 264 м, горизонтальная проекция (формула 8.3.10) - 421,5 м. Сто­имость бурения определялась по формуле (8.3.13) и составляет С₆= 10281,550 тыс. руб.

Таблица 8.3.1. Результаты расчетов возможных траекторий бурения дополнительного ствола

Радиус иск. доп. ствола, Rg, м

в_н, град.

в_к, град.

п_д,м

S_d,M

С₆, тыс. руб.

Криволинейный дополнительный ствол, без установки отклоняющего клина

525| 3084 | 259^Г400 | 9.894,15

Криволинейный дополнительный ствол, с установкой отклоняющего клина

590| 3383 | 264421,5 | 10.281,550

Комбинированный дополнительный ствол, без клина

62| 3055 | 309/7429 | 7.852,262

Комбинированный дополнительный ствол, с клином

62 33 50,3 491 568,9 10.612,8

Минимальный радиус искривления 11$ = 62 м. Оптимальный угол входа дополнительного ствола в продуктивный пласт в_к = 55° (фор­мула 8.3.15). Вертикальная проекция дополнительного ствола, най­денная по формуле (8.3.16), равна h_d = 309,7 м, S_d= 429 м (формула 8.3.17). Стоимость бурения дополнительного ствола комбинирован­ного типа рассчитывалась по формуле (8.3.19), при этом длина до­полнительного ствола - по (8.3.18). С^, = 7852,262 тыс. руб.

При проектировании комбинированного профиля дополнитель­ного ствола, из условия установки отклоняющего клина, в_н = 33°, Ra = 62 м, угол входа дополнительного ствола в продуктивный пласт 9_К = 50,3°, вертикальная проекция дополнительного ствола h_d = 491 м, горизонтальная проекция равна 568,9 м, его стоимость бу­рения С_б = 10612,8 тыс. руб. Результаты расчетов сводим в таблицу 8.3.1, на основании которой к реализации принимается вариант ком­бинированного дополнительного ствола без установки отклоняюще­го клина, поскольку он самый дешевый.