Коловий ряд похилих свердловин у круговому пласті
З формули (17.76) або (17.71) граничним переходом rс 0 визначаємо дебіт ряду похилихсвердловин (за відсутності роботи вертикальної свердловини)
(17.77)
Замінивши змінну
,
з рівняння (17.77) отримуємо:
(17.78)
де
Формулу дебіту похилих свердловин можна також знайти таким чином. За нашої постановки задачі в площині дебіт одної ексцентрично розміщеної свердловини визначаємо за формулою (див. § 6.4)
(17.79)
Сумарний дебіт усіх похилих свердловин у площині становить
(17.80)
Загальний приплив рідини до похилих свердловин отримуємо додаванням окремих плоских потоків по всій товщині пласта:
. (17.81)
Використовуючи (17.58), (17.79),
(17.80) і беручи до уваги, що
,
формулу (17.81) записуємо:
(17.82)
Після інтегрування рівняння (17.82) набуває вигляду (17.78).
Якщо похилі свердловини орієнтовано паралельно контуру живлення пласта (див. рис. 17.11, в і 17.3, ґ), то дебіт одної похилої свердловини в коловому ряді з рівномірним розміщенням похилих свердловин описується формулою (див. § 6.5):
, (17.83)
де Rк – радіус контура живлення пласта; R1 – радіус кола, вздовж якого розміщено ряд похилих свердловин; r1 – еквівалентний радіус свердловини; n – кількість свердловин у ряді.
Дебіт усіх похилих свердловин отримуємо у вигляді:
. (17.84)
Багатовибійна свердловина в круговому пласті
У випадку багатовибійного буріння із основного стовбура проводять один або декілька додаткових стовбурів, при цьому основний стовбур може бути вертикальним, похилим або горизонтальним. Розгалуження (додаткові стовбури) в межах продуктивного пласта можуть бути вертикальними (вертикально-радіальними вздовж радіусів одного кола), похилими, горизонтальними (радіальними, вздовж радіусів від основного стовбура), протилежними (два бокові стовбури будь-якого напрямку з кутом між ними 180) і рядними чи, інакше, ярусними (бокові паралельні стовбури розташовані в ряд по вертикалі один над другим). Відгалуження можуть бути і від додаткових стовбурів.
Припустимо, що багатовибійна свердловина представлена основним вертикальним стовбуром і боковими похилими стовбурами, розміщеними по поверхні конуса з вершиною в деякій точці над продуктивним пластом (див. рис. 17.11, а). Загальний дебіт такої свердловини і дебіти окремо вертикального і похилих стовбурів описуються відповідно формулами (17.74), (17.75) і (17.76). Зауважимо, що дебіти окремо кожного похилого стовбура однакові.
Радіус початку входження бокових стовбурів у продуктивний пласт повинен задовольняти нерівності
, (17.85)
а висота забурювання додаткових стовбурів від покрівлі пласта повинна бути
. (17.86)
Якщо основний вертикальний стовбур багатовибійної свердловини відсутній у продуктивному пласті (або не працює), то дебіт такої свердловини описується формулою (17.78) дебіту ряду похилих свердловин у круговому пласті.
Якщо покласти
,
то звідси отримуємо формулу дебіту
двовибійної свердловини з одним
вертикальним і одним похилим стовбурами.
Якщо основний вертикальний
стовбур не працює і покласти
,
то звідси отримуємо формулу дебіту
двовибійної свердловини з двома похилими
стовбурами.
Аналіз показує, що двовибійна свердовина з обома похилими стовбурами дає більше підвищення дебіту, ніж двовибійна свердловина з одним похилим стовбуром за однакових кутів нахилу стовбурів.
Максимальне збільшення дебіту двовибійної свердловини з обома похилими стовбурами порівняно з вертикальною становить не більше 3,24 за зенітних кутів нахилу близьких до 90 (89 45) і малих радіусів контура живлення пласта Rк (200 м).
Двовибійна свердловина з обома похилими стовбурами не дає збільшення дебіту вдвоє, порівняно з одною похилою свердовиною, внаслідок взаємодії похилих стовбурів (максимальне збільшення в 1,57 рази).
Стовбури багатовибійних свердловин бажано бурити з кутами нахилу від вертикалі, що перевищують 45, так як із збільшенням кута нахилу дебіт зростає.
Практично недоцільно бурити більше чотирьох стовбурів у багатовибійній свердловині, оскільки при цьому дебіт зростає дуже повільно.
Від багатовибійної свердловини можна очікувати значного збільшення дебіту порівняно з вертикальною (у 4-10 разів), особливо за малих радіусів контура живлення пласта Rк і великих зенітних кутів .