Теоретический обзор строительства скважин - Косвенный метод ориентирования

Косвенный метод ориентирования

 

В наклонном стволе используется косвенный метод ориентирования, основанный на определении положения плоскости действия отклонителя относительно апсидальной плоскости скважины. Это существенно снижает затраты времени и повышает точность ориентирования отклонителя. В компоновку низа бурильной колонны включается так называемый магнитный переводник, представляющий собой обычный переводник, во внутренней боковой поверхности которого встроен постоянный магнит. Создаваемый им магнитный  поток имеет то же направление действия,  что и направление действия отклонителя. При ориентировании внутрь колонны бурильных труб опускается инклинометр с магнитной буссолью, например, типа КИТ. Разрыв реохорда (начало отсчета) буссоли инклинометра за счет эксцентричного груза рамки датчиков в наклонной скважине располагается в апсидальной плоскости. Магнитная стрелка буссоли, находящейся в магнитном переводнике, фиксируется в направлении действия отклонителя. При замере инклинометр показывает угол разворота плоскости действия отклонителя по отношению к азимуту скважины. Отсчитывается этот угол против хода часовой стрелки.

Рис. 24.  Ориентирование  отклонителя на роторе в наклонном стволе

 

clip_image040

Ориентирование отклонителя в скважине практически производится следующим образом. Предварительно определяется значение вспомогательного угла d по формуле

                                                                   d = a - aм,                                                                                                                                  (67)

 

где a  -  фактический  азимут скважины на забое;  aм - азимут приемных мостков, значение которого берется из плана - программы на проводку скважины.

Угол d откладывается на неподвижной части ротора от направления приемных мостков по часовой стрелке,  если он положителен и против часовой стрелки,  если отрицателен (рис. 21). На роторе ставится метка А - фактический азимут скважины.  От полученной метки А против хода часовой стрелки откладывается угол l, замеренный инклинометром в магнитном переводнике, на роторе ставится метка, а затем она переносится на переводник квадрата. Эта метка указывает направление действия отклонителя.

Далее от метки А на роторе по часовой стрелке откладывается угол установки отклонителя y и угол закручивания колонны бурильных труб w, определенные по  ранее приведенной схеме.  На роторе ставится метка О, затем путем вращения колонны бурильных труб ротором метка О на переводнике квадрата совмещается с меткой О на роторе, ротор закрывается и начинается процесс бурения скважины в новом направлении.

В процессе бурения необходимо проводить постоянный контроль за положением скважины в пространстве.  Для этого производятся замеры зенитного угла и азимута через 12 - 25 м проходки в зависимости от условий бурения и используемого отклонителя. Замеры производятся путем спуска инклинометра внутрь колонны бурильных труб. При этом для обеспечения замера азимута в КНБК включается 24 - 36 м  ЛБТ между УБТ и стальными бурильными трубами.  Для исключения погрешностей при измерении инклинометр должен находиться не ближе 15 м от УБТ и 3 м от стального замка ЛБТ.  Таким образом, замер производится на некотором удалении от забоя. Для определения зенитного угла и азимута скважины непосредственно на  забое  чаще  всего используется графический метод.  Для этого от некоторого направления, условно принимаемого за северное, откладываются азимуты  ствола в начале интервала искусственного искривления и замеренный в ЛБТ aт (рис. 22). По этим направлениям в принятом линейном масштабе откладываются соответствующие зенитные углы Qн и Qт. Полученные точки А и В соединяются между собой.  Величина отрезка АВ в принятом линейном масштабе равна углу пространственного искривления скважины jт на интервале hт от начала применения отклонителя до точки замера параметров искривления в ЛБТ. Следовательно, интенсивность пространственного искривления ij  на этом интервале равна

                                                             

                                                                    ij = j / hт.                                                                                                                                   (68)

 

Угол пространственного искривления скважины jз на интервале h от начала применения отклонителя до забоя составит

 

                                                                    jз= ij . h.                                                                                                                                    (69)

 

Значение этого угла jз в принятом линейном масштабе откладывается по направлению АВ от точки А.  Полученная точка С соединяется с точкой О, после чего определяются зенитный угол Qз и азимут aз на забое скважины.

 

 

clip_image042