Выбор профиля скважины

Профиль ствола скважины определяется для наклонно направленных скважин [3.1].

Профиль направленной скважины должен обеспечить:

-высокое качество скважины как объекта последующей эксплуатации;

-бурение и крепление скважины с применением существующих тех­нологий и технических средств;

-минимальные затраты на строительство скважины;

-возможность применения методов одновременной эксплуатации нескольких горизонтов при разработке многопластовых месторожде­ний нефти; безаварийное бурение и крепление;

-минимальные нагрузки на буровое оборудование при спуско-подъемных операциях;

-надежную работу внутрискважинного эксплуатационного оборудо­вания;

свободное прохождение по стволу скважины приборов и устройств.

При кустовом бурении профиль направленной скважины должен обеспечить заданную сетку разбуривания нефтегазового месторожде­ния и экономически рациональное число скважин в кусте при соблю­дении требований к надежности эксплуатации скважин.

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

-проектные значения глубины и отклонения ствола скважины от вертикали;

-длину вертикального участка;

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

Проектирование профиля скважины и проектирование других тех­нологических мероприятий, обеспечивающих его реализацию, следует рассматривать в комплексе.

Другими словами, выбор того или иного профиля скважины обу­словливает в значительной степени выбор способа бурения, типа долота, гидравлической программы бурения, параметров режима бурения, и наоборот.

На выбор типа профиля скважины оказывает влияние оснащен­ность буровых предприятий специальными устройствами для наклон­но направленного бурения и технологической оснастки низа буриль­ной колонны, а также средствами контроля за параметрами ствола скважины и проводкой интервалов ориентированного бурения.

Проектный профиль ствола скважины может включать следующие участки (сверху вниз):

-вертикальный;

-начального искривления ствола скважины;

-тангенциальный;

-малоинтенсивного увеличения и уменьшения зенитного угла ствола скважины.

Для определения проекций каждого участка профиля на верти­кальную и горизонтальную оси необходимо знать радиус кривизны участка профиля, значения зенитных углов по его концам, длину и угол наклона тангенциального участка, если он имеется.

Профили наклонно направленных скважин приведены на рис. 3.1, а формулы для определения проекций участков профиля – в табл. 3.1.

Расчет параметров проектного профиля наклонно направленной скважины осуществляется с помощью программы "Проектный про­филь", разработанной во ВНИИБТ.

Длина вертикальной скважины совпадает с глубиной, измеряемой по вертикали от ее устья. В наклонном бурении были введены понятия глубина скважины по вертикали и глубина скважины по стволу.

В целях исключения неоднозначного толкования термина глубина скважины будем измерять ее только по вертикали.

Программой "Проектный профиль" предусмотрен расчет парамет­ров двенадцати видов профиля.

Для выполнения расчетов по программе необходимы следующие параметры профиля наклонно направленной скважины:

проектная глубина скважины, т.е. глубина расположения кровли или заданной точки продуктивного пласта, в которую нужно вывести ствол скважины;

конечная глубина скважины;

смещение ствола скважины на проектной глубине;

длина вертикального участка;

радиус кривизны участка начального искривления скважины отклонителем;

интервал установки внутрискважинного оборудования для добычи нефти и максимальное значение зенитного угла в этом интервале;