5. Методика выявления закономерностей естественного искривления Группировка исходных

5. Методика выявления закономерностей естественного искривления Группировка исходных данных Для получения достоверных результатов необходимо сгруппировать исходные данные (инклинометрические замеры) по одинаковым признакам, к числу которых относятся: • характер пород и их физико-механические свойства (твердость, абразивность, слоистость, сланцевость, трещиноватость и т. д. ); • условия залегания пород (полого- или крутоподающие слои); • способ бурения; • состав КНБК (тип породоразрушающего инструмента, забойного двигателя, длина и диаметр УБТ, места установки центрирующих элементов и их размеры); • зенитный угол скважины; • состав и свойства бурового раствора. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 43

5. Методика выявления закономерностей естественного искривления Необходимое число наблюдений (инклинометрических замеров) В связи с тем, что естественное искривление зависит от многих факторов, для получения достоверных результатов необходимо иметь достаточно большое число исходных данных. Объем выборки необходимо определять с помощью таблицы больших чисел. Для этого предварительно задаются вероятностью Р и допустимой ошибкой . При технических расчетах принимается Р=0, 95, =0, 05. При данной вероятности и допустимой ошибке из таблицы больших чисел необходимое число инклинометрических замеров равно 384. Если количество исходных данных меньше, то по той же таблице следует определить вероятность и допустимую ошибку получаемых результатов. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 44

5. Методика выявления закономерностей естественного искривления Расчетные формулы Ширина статистического ряда Н (интервала изменения интенсивности искривления) где Imax, Imin- наибольшая и наименьшая интенсивность искривления; n- объем выборки (количество замеров). Количество рядов должно быть не менее 8 -10. Математические ожидание m (наиболее вероятна интенсивность искривления) где Iср- средняя интенсивность в i-м интервале; Pi -вероятность попадания Iср в i-й интервал. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 45

5. Методика выявления закономерностей естественного искривления Расчетные формулы где ni- количество замеров искривления, попавших в i-й интервал; Дисперсия d (рассеивание случайной величины относительно среднего значения) Среднеквадратичное отклонение σ Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 46

5. Методика выявления закономерностей естественного искривления Пример расчета Исходные данные: для выявления закономерностей искривления набрано 200 инклинометрических замеров по скважинам с близкими геолого-техническими условиями бурения. Интенсивность искривления по этим замерам колеблется в пределах от -1, 5 до +6, 5 град/20 м. Определить среднюю интенсивность искривления и среднеквадратичное отклонение от средней величины. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 47

5. Методика выявления закономерностей естественного искривления Пример расчета При числе замеров, равном 200, из таблицы больших чисел определяется вероятность и допустимая ошибка, равные 0, 91 и 0, 06 соответственно. Ширина статистического ряда Н для условия примера Следовательно, все замеры должны быть разбиты на группы с шириной в 1 град/20 м. Все дальнейшие расчеты сведены в таблицу. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 48

5. Методика выявления закономерностей естественного искривления Пример расчета Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 49

5. Методика выявления закономерностей естественного искривления Отбраковка исходных данных (инклинометрических замеров) На основании интеграла вероятности определено, что при размахе выборки ± 2, 58σ, она включает 99% всех замеров. Замеры, выходящие за эти границы, следует отбрасывать, как нетипичные. Для условий примера Следовательно замеры менее -1, 22 и более 6, 30 град/20 м могут быть отбракованы. Затем все расчеты необходимо повторить. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 50

5. Общие закономерности искривления скважин • В большинстве случаев скважины стремятся занять направление, перпендикулярное слоистости горных пород. По мере приближения к этому направлению интенсивность искривления снижается. • Уменьшение зазора между стенками скважины и инструментом приводит к уменьшению искривления. • Место установки центрирующих элементов и их диаметр весьма существенно влияют на направление и интенсивность зенитного искривления. • Увеличение жесткости инструмента уменьшает искривление скважины, поэтому скважины большого диаметра искривляются менее интенсивно, чем скважины малого диаметра. • Увеличение осевой нагрузки приводит к увеличению интенсивности искривления, а повышение частоты вращения колонны бурильных труб - к снижению искривления. Направленное бурение нефтяных и газовых скважин 51