Основные понятия направленного бурения. Проектирование 3-х интервального профиля в наклонной скважине. Проектирование и расчет профиля ГС. Отклоняющие устройства и их основные элементы, страница 7

Калибратор

-  основной эл-т КНБК, обеспечивающий калибрование сте­нок ствола скв.

Калибраторы отличаются по своему виду:

-  лопастные (прямые лопасти или спираль);

-  спиральные;

-  шарошечные.

Калибраторы могут отличаться по  покрытию режущей кромки:

-  вольфрам-кобольтовый сплав – ВК;

-  с алмазным напылением – КА;

-  славутич(твесал) – СЧ.

КСА – спиральный калибратор; КСЧ – славутич; ЦД – цен­тратор для двигателя; ЦДП – центратор передвижной, для ЗД.; ЦС – центратор колонный; стабилизатор – центратор в составе КНБК.

Искривление скв. обусловлено следующими факторами:

-  геологические – связаны с тем, что скорость разруше­ния пересекаемых пород в отдельных точках забоя раз­лична;

-  технологические – связаны со способами и режимами буре­ния (n, Pд, Q);

-  технические – возможны конструктивные нарушения при сборке БО или БИ.

Искривление скв. хар-ся закономерностями, присущими раз­личным месторождениям.

Интенсивность искривления зависит от:

-  степени разбуривания стенок скв;

-  жесткости КНБК;

-  угла падения пластов;

-  частоты действия геолог. факторов. (изменчивость св-в г.п.);

-  при малых зенитных углах, угол встречи оказывает боль­шое влияние на направление скв.
- при углах встречи до 15’, скв. подвержена сильному азимутальному искривлению.
- при больших зенитных углах >15’, по восстанию пла­стов.
- при зенитных углах до 20’, преобладают геологиче­ские факторы.
- при углах >20’, преобладают технологические факторы с закономерным
  искривлением горизонтальной плоскости.

-  при переходах из пород с различной буримостью (физ-мех св-ва), происходят незакономерные искривления в гориз. плоскости.

-  м.у. зенитным углом и азимутом скв. существует опреде­ленная зависимость, которая в свою очередь свя­зана с геолог. и технолог. условиями проводки скв.
- чем интенсивнее идет увеличение зенитного угла, тем более выдержан азимут ствола скв.(при углах >20, 25’ происходит относительно надежная стабилизация азиму­тального направления).
- при вращательном бурении скв. искривляются как влево, так и вправо.

-  направление и интенсивность искривления скв. определя­ется их положением по отношению к падению и простиранию пород, физ-мех св-в отложений, величиной угла встречи оси низа БИ с плоскостью напластования пород и направлением вращения долота.

Яс – аварийный инструмент (гидравлический или механический), используется в прихватоопасных ситуациях для создания коле­бательных нагрузок (движений).

При рассмотрении мех-ма искривления ствола скв. принято считать, что все силы, действующие на долото можно привести к равнодействующей силе, приложенной к его центру и к паре сил, момент которых равен главному моменту этих сил относи­тельно центра долота.

Различают 3 случая:

-  Все действующие силы приводятся к равнодействующей, на­правленной под некоторым углом к оси долота. Под действием боковой составляющей этой силы, долото при­жимается к стенке ствола скв. и в процессе бурения фрезерует ее. В этом случае искривление ствола скв. происходит только за счет фрезерования стенки ствола скв. с интенсивностью, зависящей от геометрических размеров и упругой деформации направляющей силы КНБК, диаметра ствола скв., физ-мех св-в пород, боковой фрезерующей способности долота, удельной контактной нагрузки (P/S) и удельной мех. скорости.

-  Все действующие силы приводятся к равнодействующей, на­правленной перпендикулярно к оси долота и к паре сил, момент которых равен главному моменту всех сил, относительно центра долота. В этом случае искривление ствола скв. без фрезерования стенок ствола скв., в результате только наклонного положения оси долота от­носительно оси скв. Особенность искривления заключа­ется в том, что оно произойдет без фрезерования сте­нок ствола скв. Искривление не зависит от мех. скоро­сти, боковой фрезерующей способности долота, а физ-мех св-ва пород оказывают влияние косвенно.
Например: За счет изменения диаметра скв. и внедрения эл-ов направляющего участка в стенку ствола скв., ин­тенсивность зависит от диаметра ствола скв., геомет­рических размеров и упругой деформации направляющей части.