Искривление горизонтальных скважин

Механизм и закономерности искривления горизонтальных скважин имеют специфические особенности, основные из которых заключаются в следующем. Искривление происходит в результате совместного действия технологических и геологических факторов, однако степень их действия различается в однородных изотропных и слабо анизотропных породах преобладают первые, в перемежающихся и сильно анизотропных – вторые [5].

На горизонтально расположенную бурильную колонну действует составляющая ее собственного веса и осевой нагрузки, что создает некоторый поворот торца коронки относительно оси скважины и отклоняющую силу, прижимающую коронку к одной из сторон ствола. При вращении колонны колонковый набор может вращаться как вокруг собственной оси, так и вокруг оси скважины. В последнем случае происходит расширение ствола скважины и в анизотропных породах искривления не происходит или оно незначительно в сторону выкручивания. При вращении вокруг собственной оси в перемежающихся анизотропных породах искривление может происходить в направлении наименьшей твердости пород в любую сторону. При искривлении вверх его интенсивность снижается из-за собственного веса бурильного вала и по мере наполнения колонкового набора керном за счет подработки нижней стенки подрезными алмазами, в то время как в сторону выкручивания – интенсивность будет возрастать по тем же причинам, степень роста определяется углами встречи с напластованиями и анизотропностью пород.

Регулирование набора кривизны может достигаться некоторыми технологическими приемами:

а) для снижения интенсивности – применяются максимально высокие скорости вращения и механическая скорость бурения; на колонковую – необходимо ставить промежуточные опоры (расширитель) для подъема торца коронки над забоем, с той же целью над колонковой ставить тяжелый низ; специальные колонковые наборы ССК-НБГ с регулированием мест постановки центраторов и их оснащения; обеспечивать жесткость колонковых наборов и минимальный зазор со стенками скважин и др.

б) увеличение набора кривизны при горизонтальном бурении менее актуально и достигается постановкой промежуточной опоры на колонковой трубе и аналогичными приемами.

Отечественный и зарубежный опыт показывает, что наиболее общим способом проведения скважин приближенно к горизонту является заложение ствола с устья с некоторым превышением угла вверх и расчетом интенсивности искривления на выкручивание по глубине скважины, обеспечивающим пересечение горизонтальной плоскости в заданной точке. Примером такого залюжения скважин является рис. 7, 8.

Рис. 7

Дата добавления: 2015-08-03