|
ГЛАВА 2 Раздел 2 |
Проектирование профиля скважины |
Проектирование профиля скважины о скважинах с большим, средним или малым радиусом искривления
Все профили скважин (с большим, средним и малым радиусами искривления) имеют свое назначение. В некоторых случаях преимущество одного из профилей над остальными очевидно. В других случаях можно с успехом воспользоваться не одним, а несколькими профилями. Некоторые буровые подрядчики на отдельных месторождениях пробурили скважины с большим и средним радиусами искривления, прежде чем решать, какой из них лучше отвечает требованиям проекта. Появилась тенденция применять на одной и той же скважине профиль с комбинацией большого и среднего радиусов искривления.
Настоящий раздел посвящен следующим вопросам:
Описанию параметров, которые следует принимать во внимание при проектировании профиля горизонтальной скважины.
Методике выбора профиля и обоснованию приоритета одного профиля над другим.
Почему некоторые проектные параметры более важны, чем другие, для конкретного профиля.
Положение точки входа в заданный объект на горизонтальном участке
Положение точки входа в заданный объект на горизонтальном участке относительно положения устья скважины играет ключевую роль в выборе профиля скважины. Большой радиус искривления становится менее подходящим при уменьшении расстояния между точкой входа в заданный объект и устьем скважины. Это происходит просто потому, что, исходя из геометрических размеров, становится невозможным войти в пласт в желательном месте. В конце концов горизонтальное отклонение уменьшается до такого размера, что искривление по большому радиусу становится невыполнимым. В особых случаях, например, при бурении вторых стволов останется единственный выбор - профиль с малым радиусом искривления. Однако профили со средним и большим радиусами искривления могут использоваться в случаях, если:
Положение точки входа в пласт на горизонтальном участке не является решающим критерием или-
Горизонтальная проекция между устьем скважины и заданной точкой входа в пласт оказывается (или может быть выполнена) достаточно большой и точка отклонения скважины от вертикали находится на сравнительно небольшой глубине. Например, устье скважины и/или точка отклонения скважины от вертикали могут быть смещены в удобное место.
Приведенные ниже примеры показывают взаимосвязь следующих параметров проектного профиля скважины:
Положение заданной точки входа в пласт
Положение устья скважины (SL)
Минимальная интенсивность набора зенитного угла (BURmin)
Точка отклонения скважины от вертикали (КОР)
Пример 1
Рассмотрим следующий пример. Положение заданной точки входа в пласт (ТЕР) дано, но положение устья скважины (SL) совершенно произвольно.
Задача: Определить минимально возможную интенсивность набора зенитного угла (BUR) при следующих допущениях:
1. Точка отклонения скважины от вертикали (КОР) может быть в любом месте.
Для отклонения скважины от вертикали до зенитного угла 90° будет использоваться только один участок набора зенитного угла.
Решение: Наименьшее значение интенсивности набора зенитного угла (BUR) возможно при самой малой глубине положения точки отклонения скважины от вертикали (КОР), которая в нашем примере соответствует земной поверхности. Так как мы используем постоянную интенсивность набора зенитного угла (BUR), для того, чтобы попасть в заданную точку входа в пласт при зенитном угле 90° вертикальная проекция участка от точки отклонения скважины от вертикали (КОР) должна быть равна горизонтальному отклонению (Н).
|
Рис. 2.1 Определение минимальной интенсивности набора зенитного угла BURmin при заданном положении точки входа в пласт (ТЕР) и произвольном положении устья скважины (SL) |
Рис. 2.2 Определение BURmin при заданных ТЕР и SL |
Следует отметить, что интенсивность набора зенитного угла (BUR) однозначно связана с радиусом кривизны уравнением:
где: R - в футах, a BUR в градусах на 100 футов
Также необходимо отметить, что:
Объединив эти два уравнения, получаем решение для BURmin:
Случай 1: Случай 2:
Дано TVDтер = 5,000 футов Дано TVDтер = 500 футов
Найти BUR Определить BUR
Решение: Решение:
Решение: При допусках, сделанных в случае 1, можно использовать профиль или с большим или со средним радиусом искривления. Однако в случае 2 профиль с большим радиусом искривления нельзя использовать из-за малой глубины скважины по вертикали (TVD) в заданной точке входа в пласт (ТЕР). По общему мнению, допущение о нахождении точки отклонения скважины (КОР) у поверхности или вероятность расположения точки входа в пласт (ТЕР) на глубине 500 футов очень сомнительны. Однако, рассмотрим следующий пример.