Проектирование специальных профилей и разработка технологии бурения наклонно направленных скважин применительно к эксплуатации месторождений механизированными способами

• Автор: Кульчицкий, Валерий Владимирович
• Шифр специальности: 05.15.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 175 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ТЕХНОЛОГИИ БУРЕНИЯ

НАКЛОННО НАПРАВЛЕННЫХ СКВАЖИН И ПОСТАНОВКА ТЕМЫ

ИССЛЕДОВАНИЯ .

1.1. Обзор профилей наклонно направленных скважин и компоновок низа бурильной колонны, применяемых при разработке нефтяных месторождений Западной Сибири

1.2. Цели и задачи исследований

2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ

ПРОФИЛЕЙ НАКЛОННО НАПРАВЛЕННЫХ СКВАЖИН

2.1. Проектирование специального четырехингервального профиля.

2.2. Проектирование специального пятиинтервального

. профиля.
2.3. Методика перепроектирования специальных профилей.
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ БУРЕНИЯ НАКЛОННО НАПРАВЛЕННЫХ
СКВАЖИН ПО СПЕЦИАЛЬНЫМ ПРОФИЛЯМ .
3.1. Влияние техникотехнологических и геологических факторов на искривление ствола скважины при буре
Т .
нии с компоновками, включающими центрирующие элементы .
3.2. Исследование существующих и разработка новых не ориентируемых компоновок низа бурильной колонны .
3.3. Разработка технологии управления интенсивностью искривления ствола скважины при бурении с отклонителем .
4. ВНЕДРЕНИЕ РАЗРАБОТОК И ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ
ЭФФЕКТИВНОСТИ .
4.1. Результаты бурения и эксплуатации наклонно направленных скважин по специальным профилям .
4.2. Внедрение технологии безориентированного корректирования зенитного искривления наклонно направленных сквахин
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Регулирование траектории ствола скважины при помощи компоновок с центраторами получило довольно широкое распространение [6,8, ,,-,,',,,,-, -,,,-,,,, 1,4] . Однако, отсутствие промышленного выпуска специальных устройств, забойных двигателей и центраторов не позволяет эффективно применять этот способ. Особо отчетливо видны недостатки существующих компоновок низа бурильной колонны и центрирующих элементов тогда, когда зазор между корпусом турбобура и стенками скважины незначителен. В этом случае установка сменных центраторов на корпусе турбобура весьма сложна. Его преимущество заключается в однозначности выбора диаметра центратора по результатам предыдущего рейса. Центратор, установленный на оптимальном месте, должен обеспечивать наибольший диапазон регулирования отклоняющей силы и такой запас по сработке его диаметра, который не даст возникнуть отрицательной отклоняющей силе. Разработанная на основании методик [,] компоновка низа бурильной колонны для стабилизации зенитного угла, включающая центратор, установленный на оптимальном расстоянии от торца долота, была испытана на месторождениях Западной Сибири []. Результаты испытаний показали, что стабилизация зенитного угла наблюдается только в нижних интервалах,сложенных устойчивыми горными породами. В интервале до м стабилизация зенитного угла,получена только по скв. В остальных скважинах интенсивность уменьшения зенитного угла колебалась в пределах 0,4-1,1°/0' м. Таблица 1. Результаты. Номер Интервал Всего, Зенитный угол. Интенсивность сква- бурения. По мнению авторов [] причиной уменьшения зенитного угла явилась малая прочность горных пород в интервале до м. Результаты работы [] показывают* что процесс, регулирования зенитным искривлением а помощью неориентируемых компоновок низа бурильной колонны в условиях месторождений Западной Сибири имеет свои особенности. Недостаточная площадь проходного сечения в песте установки центратора привела к гидроразрывам пластов в процессе бурения и спуско- подъёмных операций, зависанию инструмента, образованию сальников. Разработанная в Нижневартовском УБЕ конструкция ребристого стабилизатора [7б] частично снизила вышеназванные вредные явления. Однако центратор устанавливается на расстоянии О,5-0,7 м от торца долота, смена центратора на буровой для оперативного управления зенитным искривлением невозможна. За последнее десятилетие конструкции неориентируемых компоновок низа бурильной колонны не претерпели какого-либо существенного изменения. Центратор стали устанавливать на корпусе турбобура и крепить между ниппельной гайкой и корпусом шпинделя. В результате снова уменьшилась- площадь проходного сечения в месте установки центратора. Включение в стабилизирующую компоновку полноразмерного наддолотного калибратора позволило добиться более устойчивой стабилизации зенитного угла в интервале 0- м [] . В работе [] отмечено, что "в определенных условиях наддолотнне калибраторы можно успешно применять для целей управления искривления ствола скважины при бурении в мягких породах. Калибратор фактически выполняет роль центратора". На основании исследований [] установлено, что "применение калибратора в сочетании а центратором является эффективным средством стабилизации прямолинейного участка ствола наклонной скваяинн при бурении в мягких породах". В работе [] говорится о необходимости применения стабилизирующей компоновки с наддолотным калибратором только в мягких горных породах, что и регламентируется инструкцией [] , Интервал ниже м рекомендуется бурить со стабилизирующей компоновкой без наддолотного калибратора, увеличение зенитного угла производить с центратором диаметром 4 мм [] , Отечественная промышленность не выпускает забойные двигатели диаметром 5 мм, оснащенные центраторами. Поэтому геометрические параметры компоновок низа бурильной колонны, предлагаемые инструкцией [] , не соблюдаются. Во избежание заклинивания центратора в интервале ниже м, представленном чередованием пропластков известковистых пород средней твердости, бурение ведется с наддолотным калибратором диаметром большим, чем диаметр применяемого центратора.