Расчет координат проектной скважины

 

На основании полученных в разделе 1 уравнений зависимости зенитного и азимутального углов от глубины скважины рассчитаны значения зенитных и азимутальных углов проектной скважины на глубинах 50, 150, 250, и тд. И заносятся в табл. 4

Таблица 4

Расчет координат траекторий скважин

Интервал глубин, м	Средние углы, град		Проекция отрезков на оси X, Y, Z, м			Координаты скважины, м
	θi	αi	lz	lx	ly	Z	X	Y
0 – 100	12,5	71,7	97,63	20,55	6,80	97,63	20,55	6,796
100 – 200	13,3	75,6	97,32	22,28	5,72	194,95	42,83	12,52
200 – 300	14,4	80,5	96,86	24,53	4,10	291,81	67,36	16,62
300 – 400	16,1	85	96,08	27,63	2,42	387,88	94,99	19,04
400 – 500	17,9	88,2	95,16	30,72	0,97	483,04	125,71	20,00
500 – 600	19,9	90,8	94,03	34,03	– 0,48	577,07	159,74	19,53
600 – 700	21,6	92,9	92,98	36,77	– 1,86	670,05	196,51	17,67
700 – 800	22,5	93,7	92,39	38,19	– 2,47	762,44	234,69	15,20
800 – 900	23,5	94,7	91,71	39,74	– 3,27	854,14	274,44	11,93
900 – 1000	24,9	96,2	90,70	41,86	– 4,55	944,85	316,29	7,38

 

Расчет производится по следующим формулам:

                                        (13)

где  – проекция i -го отрезка скважины на вертикальную ось Z; l – длина отрезка скважины по оси, l = 100 м;  – средний зенитный угол отрезка скважины на i – м интервале.

                               (14)

где  – проекция i -го отрезка скважины на горизонтальную ось X;  – средний азимут отрезка скважины на i -м интервале.

                                    (15)

где  – проекция i -го отрезка скважины на горизонтальную ось Y.

Текущие координаты скважины находятся путём последовательного суммирования проекций отрезков скважин на одноимённые оси:

                           (16)

                                (17)

                                    (18)

где Z_i, X_i,Y_i – текущие координаты трассы по соответствующим осям.

На основании табл. 4 строится вертикальная и горизонтальная проекции скважины (рис. 3).

Рис. 3. вертикальная и горизонтальная проекции скважины

Выбор технических средств и описание методики проведения инклинометрии

 

В процессе бурения необходимо контролировать положение оси скважины в пространстве с целью: определения истинного положения полезного ископаемого и правильного построения геологического разреза и определения положения забоя скважины.

Различается два вида контроля искривления скважин – оперативный и плановый.

Оперативный контроль искривления скважин

 

Оперативный контроль – осуществляется силами буровой бригады через 15 – 20 м бурения скважины или один раз в сутки и предназначен для определения начала существенного искривления скважины и своевременного принятия мер для его устранения.

Оперативный контроль следует проводить при:

1) пересечении буровым снарядом перемежающихся слоев пород различной твердости, сопровождающемся изменением зенитного и азимутального углов;

2) пересечении мягких несцементированных или сильно разрушенных пород, тектонических нарушений, трещин, пустот, а также при выходе из зоны осложнения;

3) смене пород с различными анизотропными свойствами;

4) смене диаметра скважины;

5) перед каждым циклом искусственного искривления и по окончания цикла искривления;

Плановый контроль искривления скважин

 

Плановый контроль – осуществляется геофизическими (каротажными) отрядами через определенные интервалы бурения (практически через 200 – 300 м проходки) или по всему стволу скважины после окончания ее бурения до проектной глубины.

Особенности технологии проведения планового контроля:

· измерение зенитных и азимутальных углов осуществляется обычно через 10 – 20 м при подъеме прибора (инклинометра) из скважины;

· скорость подъема прибора не > 2000 – 2500 м/час;

· глубины определяются по счетчику;

· при повторных замерах в одной скважине перекрывается не менее 5 точек прежнего замера;

· результаты измерений заносятся в буровой журнал.

Инклинометры

 

По назначению инклинометры разделяются на приборы:

· для измерения только зенитного угла;

· для измерения зенитного угла и азимута.

Датчики для измерения зенитного угла разделяются на две группы:

· использующие принцип горизонтального уровня жидкости;

· использующие принцип отвеса.

Датчики для измерения азимута:

· магнитная стрелка;

· гироскоп;

· щуп.

По способу измерения и передачи информации на поверхность инклинометры подразделяются на:

· забойные, производящие измерения и передачу информации в процессе бурения (телеметрические системы);

· приборы, опускаемые в скважину на кабеле и выдающие информацию в процессе подъема из скважины или спуска;

· автономные приборы, спускаемые на колонне бурильных труб и выдающие информацию только после подъема инструмента.