10 Ориентирование отклонителей заключается в совмещении направления их

10. Ориентирование отклонителей заключается в совмещении направления их действия с направлением необходимого отклонения ствола скважины. Ориентирование производится относительно фиксированной в каком-либо определенном положении плоскости. В наклонных скважинах такой плоскостью чаще всего является апсидальная, т. е. вертикальная плоскость, проходящая через ось скважины, а в вертикальных - плоскость магнитного или истинного меридиана. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 134

10. Ориентирование отклонителей Угол установки отклонителя - это угол между фиксированной плоскостью действия плоскостью и отклонителя, измеренный по часовой стрелке. Угол установки отклонителя изменяется в пределах от 0 до 360 о. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 135

10. Ориентирование отклонителей Направление искусственного искривления скважины при различных углах установки отклонителя Направление искривления скважины Q +a Q -a + + 270 -a о Q +a Q -a - - 180 Q - 90 +a о о Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 136

10. Ориентирование отклонителей Расчет угла установки отклонителя где ф и ф - фактические зенитный угол и азимут на забое скважины; тр и тр - требуемые зенитный угол и азимут для вскрытия пласта в проектной точке. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 137

10. Ориентирование отклонителей Схема прибора «Директор» для определения угла установки отклонителя 1 - подвижная шкала; 1 2 - неподвижная шкала; 2 Dj Da qф ф - фактический зенитный угол на забое скважины; qтр y 0 тр - требуемый зенитный угол скважины для вскрытия пласта в заданной точке; - требуемое изменение азимута ствола для попадания в заданную точку; - угол установки отклонителя. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 138

10. Ориентирование отклонителей 2 3 1 Прибор ПО для определения угла установки отклонителя Схема прибора 1 - линейка; 2 - транспортир; 3 - штифт. Элементы прибора Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 139

10. Ориентирование отклонителей Номограмма для определения угла установки отклонителя на забое Исходные данные Ответ 1 =14 о у =74 о =20 о з =17 о Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 140

10. Ориентирование отклонителей Графический метод определения угла установки отклонителя ф и тр - фактический и требуемый зенитные углы скважины в принятом линейном масштабе; С С aф 0 aтр qф qтр А y j В ф и тр - фактический и требуемый азимутальные углы скважины; -угол пространственного искривления скважины на интервале применения отклонителя в принятом линейном масштабе; - угол установки отклонителя. Угол установки отклонителя измеряется от направления АС до АВ по часовой стрелке. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 141

10. Ориентирование отклонителей Шаблон для нанесения меток на бурильные трубы 1 2 3 1 - уровень; 2 - полухомут-шаблон; 3 - бурильная труба. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 142

10. Ориентирование отклонителей Ориентированный спуск инструмента по меткам 6 3 6 1 Бумажная лента L=1 ¾ p D (турбобура) 4 4 5 3 6 1 2 S 2 5 S 1 6 4 1 - метка на отклоняющей компоновке; 2 - замки бурильных труб с нанесенным метками; 3 - замок последней трубы; 4 - бумажная лента с перенесенными поочередно метками с бурильных труб; 5 -положение отклонителя относительно стола ротора; 6 - метка на последней бурильной трубе. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 143

10. Ориентирование отклонителей Устройство для ориентирования отклонителя в вертикальном стволе с помощью инклинометра с магнитным датчиком Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 144

10. Ориентирование отклонителей 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Схема компоновки для ориентирования отклоняющих систем при помощи инклинометров с электромагнитной буссолью в наклонном стволе 1 - кабель; 2 - ролик; 3 - вращающая втулка; 4 - переводник; 5 - бурильные трубы; 6 - ЛБТ; 7 - магнитный переводник; 8 - диамагнитная втулка с магнитным репером; 9 - инклинометр; 10 - упорное кольцо; 11 - турбинный отклонитель. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 145

10. Ориентирование отклонителей 1 2 3 4 5 Магнитный переводник 1 - немагнитная втулка; 2 - магнит; 3 - пробка; 4 - стопорная шпилька; 6 5 - корпус; 6 - стопорное (упорное) кольцо. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 146

10. Ориентирование отклонителей Посадочное устройство измерительного прибора посадочный палец Фиксатор-ловитель Ориентирующий переводник Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 147

10. Ориентирование отклонителей Определение угла закручивания колонны бурильных труб где Мр - реактивный момент на корпусе турбобура; Мтр - момент трения колонны бурильных труб о стенки скважины; L - длина колонны бурильных труб; G - модуль сдвига; Jо - полярный момент инерции. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 148

10. Ориентирование отклонителей Угол закручивания инструмента при бурении под кондуктор Компоновка: долото диаметром 295, 3 мм; турбобур ТШ - 240 (1 секция); кривой переводник; УБТ 178 90 - 12 м; ЛБТ 147 11 - 36 м; ТБПВ 127 9 - остальное. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 149

10. Ориентирование отклонителей Угол закручивания инструмента при бурении под эксплуатационную колонну Компоновка: долото диаметром 215, 9 мм; турбинный отклонитель ТО - 195; УБТ 178 90 - 12 м; ЛБТ 147 11 - 36 м; ТБПВ 127 9 - 500 - 700 м; ЛБТ 147 11 - остальное. , Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 150

10. Ориентирование отклонителей Графический метод определения поправки угла закручивания инструмента н, р и ф - начальный, расчетный (требуемый) и фактический зенитные углы скважины в принятом линейном масштабе; н, р и ф - начальный, расчетный и фактический азимуты скважины; -поправка к углу закручивания инструмента. Поправка берется со знаком плюс, если фактический азимут меньше расчетного, и со знаком минус, если ф> р. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 151

10. Ориентирование отклонителей Ориентирование отклонителя на роторе в вертикальном стволе ω δ М где αпр- проектный азимут скважины; αм- азимут приемных мостков (из планпрограммы на проводку скважины). Угол δ откладывается от направления М на приемные мостки по часовой стрелке, если он положителен, и против часовой стрелки, если он отрицателен. П-проектное направление искривления скважины. ω-угол закручивания инструмента под действием реактивного момента забойного двигателя. Откладывается от направления П по часовой стрелке. После нанесения углов на роторе, точка О на переводнике квадрата, указывающая направление действия отклонителя в скважине до ориентирования (определяется, например, методом меток), совмещается путем вращения колонны бурильных труб с точкой О на неподвижной части ротора, и начинается бурение. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 152

10. Ориентирование отклонителей Ориентирование отклонителя на роторе в наклонном стволе О ω λ δ М Ф где αф -фактический азимут скважины на забое; αм -азимут приемных мостков (из план-программы на проводку скважины). Угол δ откладывается от направления М на мостки по часовой стрелке, если он положителен, и против часовой стрелки, если отрицателен. Ф-фактическое направление искривления скважины на забое. λ–угол, замеренный инклинометром в магнитном переводнике. Откладывается от направления Ф против часовой стрелки. О –направление действия отклонителя в скважине после спуска инструмента до ориентирования. ψ -расчетный угол установки отклонителя. Откладывается от направления Ф против часовой стрелке. П –проектное направление искривления скважины. ω–угол закручивания инструмента под действием реактивного момента забойного двигателя. Откладывается от направления П по часовой стрелке. После нанесения углов на роторе, точка О на переводнике квадрата совмещается с точкой О на неподвижной части ротора путем вращения колоны бурильных труб, ротор закрывается и начинается бурение. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 153

10. Ориентирование отклонителей Способ откладывания угла на столе ротора Для доворота бурильной колонны на требуемый угол необходимо перевести величину угла в градусах в длину по окружности стола ротора. Для этого определяют длину дуги S по формуле: где S - длина дуги, см; - угол доворота, град; R - радиус окружности стола ротора. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 154

10. Ориентирование отклонителей Определение параметров искривления скважины на забое после замера их в ЛБТ н и н -азимут и зенитный угол скважины в начале интервала искусственного искривления соответственно; С А В Qн aз aт aн О Qт С т и т -то же, замеренные в ЛБТ; Qз АВ = - угол пространственного искривления на интервале hт от начала искривления до точки замера в ЛБТ. Интенсивность искусственного искривления Угол пространственного искривления на интервале h от начала искривления до забоя з=АС где з и з -искомые параметры искривления скважины на забое. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 155