автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.10, диссертация на тему:Регулирование искривления наклонных скважин путем использования постоянной забойной информации с целью повышения скорости бурения
Автореферат диссертации по теме "Регулирование искривления наклонных скважин путем использования постоянной забойной информации с целью повышения скорости бурения"
1 п ДПР 1995
$ЕРБАИДЖ
АЗЕРБАЙДЖАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ НЕФТЯНАЯ АКАДЕМИЯ
На правах рукописи
I I V
КУЗНЕЦОВ ВЯЧЕСЛАВ АЛЕКСЕЕВИЧ
РЕГУЛИРОВАНИЕ ИСКРИВЛЕНИЯ НАКЛОННЫХ СКВАЖИН ПУТЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОСТОЯННОЙ ЗАБОИНОЙ ИНФОРМАЦИИ С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ СКОРОСТИ БУРЕНИЯ
Специальность 05.15.10 — Бурение скважин
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степенн кандидата технических наук
Баку — 1995
Работа выполнена в НИИ «Геотехнологнческне проблемы нефти, газа и химии» прп Азербайджанской государственной нефтяной академии.
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор КУЛИЕВ Р. И.
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор ШИХЛЛИЕВ Ф. А.,
кандидат технических наук МЛНАФОВ С. Т.
Ведущее предприятие — МУБР «Баилы Лиманы» ГНКР.
Защита состоится « 1995 г. в часов
па заседании специализированного совета Д 054.02.04 прп Азербайджанской государственной нефтяной академии по адресу: 370601, г. Баку, проспект Азадлыг, 20.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Азербайджанской государственной нефтяной академии.
Автореферат разослан « » 1995 г.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направить в адрес специализированного совета.
Ученый секретарь специализированного совета, доктор технических наук, профессор- 7 МАМЕДБЕКОВ О. К.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуапькость теми, и связи о приобретением республики независимости, первостепенное значение приобретает дальнейшее успеапоо развитие нефтяной и газовой прошшенности и особоа-но освоение морских местороздений Азербайдааиа, залегамщх в районах с большой глубиной моря ц в данной случав на первый план выдвигается задача качественной проводка наклонных ск^а-шгн с морских стационарных платформ.
Задача качественной прогодки сквазш с минимальными затратами времени и средств зависит от ускорения технического перевооружения а дальнейшего усоБсрсенствования технологии бурения, кшрокого внедрения в производство достйасений наука, техника а передового опыта в бурении.
В задачи научных организаций и управлений буровых работ Азербайджанской республике входит программа по создании и внедрении на буровых предприятиях автоматизированной сисгекы управления производством и технологии бурения скважин, в том числе на базе микропроцессорной техники, реоаодая задача по управление искривления нагонных Сх.валнк.
Отсутствие нздеглих технических средств, средств контроля процесса бурения и оперативного убавления или приводит л значительному уьеличенип затрат, обуслоЕдеиянх ьраака^ц ствола, перебурзванием отдельных его участков, яеас паданием в заданный круг допуска. Особенно опасным последствием отсутствия кадекнкх средств контроля а низкого уровня технологии проводки цак-онных скважин является встреча стволов оуряда2ся л нее пробуренной сквахияъ, при которой происходит разрушение обсадных колопя ранее пробуренных скваыш, в «ход не^ти и гача в буря:>(ут>ся скьа--..:ну, ео ;снгакирование, чреватое
ч
■ загрязнением моря и другими серьезными последствиями.
Цель работы заключается в со..ершено гвовании н создании новых систем 'контроля и управления процессом <3-рения вообще • и процессом искривления ь частности, в результате чего эти системы позволят перейти на автоматизацию и комплекснуп механизации технологии бурения нефтяных и газовых скважин.
в работе решены следующие задачи:
I. Определено положение забоя для прогнозирования параметров трассы скважины телеметрическими системами.
'¿. Вьбран критерий управления искривления.наклонных скважин при наличии постоянной забойной информации.
3. Выбраны технические средства контроля и управления искривлением наклонных скважин в процессе бурения.
4. Разработана компоновка низа бурильной колонны с изменяемыми на забое скважины управлявшими параметрами.
Разработаны требования к измерительной'аппаратуре, обеспечивающей процесс управления искривлением скважин забойкой информацией.
6. Экспериментально исследована динамическая устойчивость КЙЬК в модели пространственно искривленного стьола наклонной скважины.
7. Внедрены результаты исследований я оценена эффективность их использования.
Методы решения поставленных задач, поставленные задачи решались аналитически с использованием дифференциальных уравнений, экспериментальными исследованиями, моделированием пространственно искривленным стволом наклонной скважлны Расчеты по полученным формулам и результатам выполнялись на ЭВМ с;л-4.
Научная новизна
I. Предложен метод определения положения забоя телеметри-чзег.ими система!/!;* для прогнозировал/я параметров трассы скважины.
Ьпервые предложен универсальный критерий управления искривления наклонных скваяш ня основе использования средне к; "дртг.г-шого отклонения, нормы или стандарта отклонения трасси бурящейся скш*зшы от проектного профиля.
3. Рассчитаны оптимальные технико-технологические пара-•■"чтри компановки, обеспечивающие управление проводкой наклонных ощпяш при наличии постоянной забойной информации.
I. Разработаны негодные требования к математическому и программному обеспечен!» системы управления проводкой наклоните сквазсш по забойным параметрам.
5. Экспериментальные исследования позволила установить плилипе различных параметров бурения на интенсивность искривления скшшшы в динамическом режиме.
Практическая ценность и реализация результатов работы
Исследования технологических основ оперативного управления процессом искривления наклонных скважин при наличии забойпей информации позволили произвести вьбор из имеодих-ся технических средств и контроля управления именно тех, которые обеспечат заданную трассу, сократив средства и время на ее проводку.
Данные, полученные теоретическим путем позволили скорму -тировать критерии, обеспечивающие создание системы управления проводкой наклонной сквалшш по забойным параметрам.
В работе произведен ввбор применимости традиционных технических средств к процессу управления искривления на б-эзе зпб^ной нн^ор.аацил, а так ее прадло-ены КНБЛ с измени-
б
ЩИ.П1СЛ на забое управлягдалм параметрами. Иоыилю этого предложена КНБК с опорно цвитрлрущщ.1 элементом съалиого иша, обеспвчиаатазая надежность управления искривления для реапи-вацди заданного профиля наклонной скважнни.
Полученное расчетное зависимости позволили поьисить качес-тго ствола л технако-з --соко;.;;;чс с ак показатели оурзшу! сшшш.
Основные результаты проведешшх исследований внедрены в МУРБ "Баал Лячаиц" Црощьодсггвеиаого объединения "Касзлюрае-^те-• Газ", где использовались КНЬК с перемадао;л..щ центраторами для реализация профиля наклонной скьгьг.^щ. Комионо^н Сияя ьнедре-ви на плодада 28 Пая с г.устоинх глаи±.ор;л Я"ШС/ II, 14.
Оба&З годовой. экономачес*ий эс^а"!'-? о г ьае^еша: основадх результатов работы г оставил 100,750 тисяч рублей х;э цекан 1990 года.
Апробатмя работа. Оскошко позодехшя райогк дслодош кк XI республиках«»»! научной кой*врзкц;;ц асшхраитои иУЯоз Азербайджана п 1986 г. к ка хзк^сращкд' "Кохозексиос ссдоснзе «е^тогаговьт ресурсов коягатгяга-тькох'с аглыа" а 7уЯТ ад. ЬГ.1Г. Губшйа в 1989 г.
цтяуктура '»* обьем работы, лдссортацкя соагоаг из ььедехш;, че«ь-рех глав, вньодов к списка литературы, каечн-глвалдуго нагл:еновш1П , к приложения; содсрск? 138 сгр^аг.ц ывздкокас-яох-о текста, 8 таблгц, 9 рисунков.
СОДЗРаШЗ даЗйЗРГАШ
Во вспд.'ши обоснована актуальность расиотреиних ¿опросов, изложены цел;х и зада«ш ксслвдоиашш.
Пеовяя глава диссертации посьедсна ¡-.налигическоы.) обзо-
г
ру но вопросу уярзмзная искрнштения наклоюшг сксчипш ира калкчяа цостолпио^ забоЗпоЯ информация.. На оо^оье сбзсра онуолавозанних работ дан шпяиз ~воротан?Сйк< я зяссвржйо-■:1Льппг пссле.чок'.н/л по управлении осяоытх ¡прччотров иск- . риаленкд зчнлгного угла а азимута наклонит гхтпи&н. Проведение изнмрениЗ о ьрекя бурения способствует получению болев точшас про-.илоГ; сквакппи, поьнгенп» бизспасноста буро-sux viiöot к, а-е.'иБатялыю, солраэдшот далекие: затрат а времени на отроиг^лъстьо скыдпии. ü связи а эти значимое ix систем особенно возрастает пря проводке какяонко-иалразлен-:гит скватаи
Основнуо трудность при разработка и использования слоте;.! ггредсхаичяах ¡я&ор капала теязмеграческой сглзя. Бита рассмотрен!! злеяхрсодгшшшЗ, акустический, :-лбелк-:ый л гвд-равлаческай /исполь^увзий колебания давления столба бурового раствора/ канат' связи. Из х.сех перзчкслеиша канатов с вяза только два последних позволяя?! проводить избрания ь реальной масэтабе времонк. в будушви ожидается широкое применение систем с ¿сабельным каналом связи, но в настоящее время экономически выгоден только способ передача спгпалоз по столбу бурового раствора.
Поскольку искривление с квакши с вомодьп отклоняющих клиньев длительная процедура, к ней прибагапг только а сет случаях, когда по техническим причинам не удалозь приманить другие средства.
Немагнитные УБТ являются обязательным элементом ННБК при проводке наклонно направленных скважин, что вызвано следующими причин ала. и настоящее время уровень обычной технологии. с применением гироскопических устройств, а так же технологии с использованием лучевЛ лазерных гироскопов, и?
&
печивает достаточное доягоютпеш ж ииапишгаи идшичишм этой техника джя^кодоекхщрошщ трасс*. ЦдрвуаЯгя < Ъольшшство систем, ■саожыдаи, трассы в процессе буренжя ежва—. гчЛпвгтг с тпишаяшавд-ем действия земного магветхзяа Аапшоп жирка/. щдш измерении азимута знать отыоввкэв схяош пи намин <пг ядетист-иого направления особенно взжш. ипсяципиду здж < нитних углах влияние ферромагвххшк лнчивавтея даже при постоянна! ,
Наддолотные стабшоизторн. заданного направления бурения, лжэаторы выполняю сладувдрв " снижают вибрацию колонны вать оптимальную нагрузиу : угла и азимута, способствует предовращаит резкие щиририд стабилизируют крутяэцЖ моиекг. дадчиият гищ" щщщш сашшкв-ных труб.
винтовые забойные двхгагеяш драш'тяниг щри ашишвва-яив-равленном бурения в ряде случае»; В£ж. эвС^ршгашк ииидтр ла, провоДке прямых участков сшив. ш влццццщмеунщс.алка-ВИЯХ ДЛЯ ПОДДврхаНИЯ ибо ухеХПВВХ£ ' * димдшяг'лш!
проходки .с одновременен* коатроааи эа «ишушиишшм яампшш ' скважины от заданного васрааваши. Й$рЕ вырвав *еа@вш увеличения, зенитного угла с идшлпипшинни! ?яв«1ма^гшт1 т^ж»»— теля нет необходимости Ерхмеихеь ртдшщитиаяс шов < торы при последупок реЗсах. а ¿ЬР ма икл ■■дммщштц. 1
байДХЯНЯ В Тех Же СЛуЧаЯХ ШаСТО ъагЬгТшхжг ццццтинш
лей применяет турбобуры.
Граншш причененля турбобуров вдас ;
gjjpwsjA бш ;
XQSSBSÖI* згятраятца. чпцчид
воявмшп в «ошц 70-ж г.
шагом * páasñn > софшн аксцентргоюго оммиого жменя» тщииюии октнжпш (Jes т.е. /яравма асцшшюм аакхоашлс постоянно* забойно! шформащш о
вопроо ояредиекхя аимо^ в saúoluioft точхя по
а поверх»«»» -(Ш, «о пмрцш-■и вайо1ти дшгамл«м, • сипу утяхемицго рммояам миду да*-" обрами,. тОДиав-вайов еимиш-—«поров расстояи». ио-, paapadoTu ппритров трвоси
• J,-г 'S. 'í »,
- V V,
■íKr?
iï^F-
njTj a
цюпммдовиого TMfeMU
.......
- длина интервала;
с^ - наклон плоскости, дуги к вертикальнач плоокоосп-4 Квантование дакишс, дале спглуслькъп способом, не обёс--
• печатает эффективного иссользоуавид вроодуа^сть, ооусловяан-
• еих. непрерывным поступлением забсйио" ая^ор^цг*. Критерии управления, когоршл отдавалось предпочтение при разработке систем ранее, были ориентирована на достигшие конечной дели, ге обеспечивали и даже не нацеливали на проводку скважины по . проектноцу профилю. Это делалось сознательно, .ак как бурение значительных участков ствола без необходимой информации могло существенно отклонить его от предусмотренной' проектом трасси настолько, что возвращение к ней потребовало бы больших затрат, трудно формализуемых г поэтому не учитывавшихся функционалом. Калачах же непрерывной забойной шг^ор^цда. дает возпог-иость постоянно следить за трассой и в качестве критерия уц~ раьленая позволяет использовать срвдаа кьадратгччое отдябвс-яле, норму клп стандарт отклонения, трассы бурящейся скваляхш от проектного профиля. разработанный критерий! имеет вид:
Оптимальное управление испг- такое, при котором функционал ('3) прикачает ииниыильнсе значение
I ^ \ 9Чив„, х) Гс1х = ГГ>1о К (а) (4)
'о '
В выражениях (3) , ,4
Х0 - косрд^ттв глубины начальной точки управления;
X - проектная глубина;
У С *} - уравнение проектного профиля ( У - радиус-век гор точки проектного профиля на глубине X ); уравнение прогнозируемой трассы сквалшш! У* - радиус вектор топки трассы на глубине % ).
к
¿/л интервала увеличения зенитного угла:
к (Q)-i*** (Ь)
к1 и/7 1 о ' , ectu I д(р (и)k а«А|-ft
где: Л'|угол ме;иду горизонтальными проекциями касательной к оси сквааины и прямой, соединяющей забой скватсины с проектным забоем, в конечной точке интервала управления; 5ч - радиус круга допуска;
И - остаточное отклонение в конечной точке интервала управления. Ищется управление, обеспечивающее минимум критерию. Задаваясь S = S3, где дайна интервала управления
расстояние по стволу от точки,1 в которой начинается управление до места, где бурение долхио быть остановлено из-за необходимости проведения замера, su замена дохота, в î&'iPCTBe управляющего параметра будем иметь угвд установки отклоиктеля и угол перекоса его осж ¿о . М^хв хо зада-згг.я /гол установил отклонителя oty н угол перекоса его ееаЗ Лп , то управляющим параметром будет длмга рейса S .
Дм интервалов малоинтенсивного увеличения и стайили-язпли зенитного угла: ,
KdDHUiOl-icl+AUifiOJlf2 (6j
если выполняется условия ^ !
| jf УккЫ И
если условие (7) на выполняется '
Оптимальному управлению соответствует минимум критериев (бj и (8) .
где <мй}- значение; зенитного угла в конце интервала, на котором осуществляется управление, заданное вектором У ;
J-c - проектный зенитный угол га интервале стабилизации; '.
«1М - зенитный угол, который дслжиа иметь скважина по завершено) управления U , чтобы цри последующем бурении интервала стабилизации до максимально возможной глубины /после которой не допустимо примене-. кие ни отклоняющих,'ни стабилизирующих дриспоссб-лений/ в следующего за ним естественного, уменьшения зенитного угла, имело место ^опадания скважины в проектный забой
где '
- решение уравнения d*' •'■ • * ■ -а ' - л '
IИ Ау!+ 5Н И
. , • Хп . *«Р
•jci - множество решений неравенства .
*кр ' X
сиихоь ,_..... ."¡е.
ЩМм 4 & frrf-tf-Atal
Wbfc (It
где К - единичный вектор, определяияий направление вертикально вниз;
У (г) - уравнение прогнозируемой трассы скважины при естественном уменьшении зенитного угла; (/)- уравнение прогнозируеиой трассы скважины при использовании в КНБК, собранных на базе секционных турбобуров, накладок, цакдаияшю допустимого .дкзмзтра;
Хк - точка конца интервала управления;
Цо - управление, при которой в конце интервала зенитный
угол принимает значение ¿м ; /„ - единичный вектор, определящиЗ направление от конечной точка горизонтальной проекция интервала управления к проектному забое;
Хф - критическая максимально-возможная глубина применения КНЕК с откчоняэдтга или центрирующими приспособлениями;
- весовой коэффициент, с уменьшенкеи Н , А возрастает, однако при | < ) Д = О \/ Н
Можно принять¿например: •
.V „Ри | дчй»
• I 0, ; при
* ' *
где Я-радиус круга допуска;
^ - проектное отклонение сквасшы.
Для интервала уменьшения зенитного угла управление осуществляется только ориентируемыми КНБК
' \ \ ||Ди)-Ам1+ М«) к (у) — < ' п ,
V ' .■ Ы . г
Ищется минимум критерия. Идея управления заключается в искривлении скважины таких образом, чтобы к концу коррекции ее горизонтальная проекция была бы направлена в круг допуска.
К критерии (13) относится все сказанное вьше о применении ориентируемых компоновок, созданных на базе секционных забойных двигателей и традиционных ориентируемых КНБК.
а выражении ^13) под Лмпонимается такой зенитный угол.
который должна иметь скважина по завершении управления , чтобы цри последующем естественном уменьшении зенитного угла имело место попадания ее в проектный з: бой
где
Мми.)) - решение уравнения
ах
!{ О- И- (15)
Управление в соответствии с критериями (б), (в) (13) возможно только при наличии специальных средств - манипуляторов, изменяющих свои рабочие параметры в процессе бурения *
в соответствии с вырабатываемыми системой решениями. таковы- . ми техническими средствами могут быть упо;.шнутие ранее ориен- • тируемые компоновки, включашие секционные 'забойные двигатели.
. В третьей главе рассматриваются вопросы обоснованного . выбора технических средств контроля в управления искривления наклонных скважин при наличии постоянной забойной информации. В настоящее время в нефтяной промышленности Азербайджана и с- . пользуется только один тип глубинных приборов для замера иы-клинсиетрических параметров - устройство глубинное, измерительное телеметрической системы электробур серии СТЭ. О его помощью можно производить непрерывные измерения в процессе бурения скважины зенитного угла, азимута.и угла установки ог-клониталя, ориентировать отклонигель на забое при операциях, связанных с изменением азимута или ее зенитного угла, ориентировать отклоиитель в случав забуриваная наклонного ствола, определять угол закручивания бурильной колонны реактивным моментом забойного двигателя.
Рассмотренные СТЭ продли промышленные испытания при бурении скважин турбобурами и дали положительные результаты в
15 '
геологических структурах на имеющих магнитных аномалий, Погрешности телесистем типа uTïjM и ТСКГ били пересчитаны для определения истинного значения замеров и сраваены с значения;.;.!, получаежлп по расчету критерия управления. На основании}-,-его бкли разработаны требования к теле системам, обес- . печивающле управление искривления в процессе бурения. Применение эксцентричного съе./лого центратора позволяет изменить рабочие характеристик;: КНБК непосредственно на забое и тем самым повысить скорость бурения за счет сокращения времени на спуско-подъемние операции, при управлении искривлением, снизить затраты на бурение наклонных скважин, а процессе бурения осуществляется контроль за изменением зенитного угла и азимута средствами,'имеющимися в распоряжении конкретной буровой бригады. Коли окажется, что в следствии анизотропии
пород по буримости или каких либо других причин начинается
i »
незапланировашюе изменение направления бурения то, поворачивая забойный двигатель вокруг оса, .опираем его на накладку, обеспечиваодуп необходимуп коррекции зенитного угла. Коррекция азимута, осуществляется смещением опорной накладка относительно самого нижнего положения в сторону, противоположную ' ; i той, куда требуется повернуть ствол скважины. Пра этой другие накладки не долхны вступать в соприкосновение со стэн-кака сдвагины. Расчет размещения накладок на корпусе приведен для случая, когда все накладка расположены в одном поперечной сечении
где 8-R-Z¿; A-zS"; = d-Z2
Л - угол между накладками;
Ц ? радиусы соответственно сквагины и накладок.
Углы между тропя накладками, установленными на корпусе турбобура диаметром 240 мм, при диаметре долота Л =■ 295,3мм, толщины накладок 26 m, 21 мм, 18 ш, ширины накладок 50 да будут соответственно равны:
Л, в 78.7° 107.7°, .¿J» 112,7°.
Проверка корректности црофиля наклонной скважины осущест-. вляется по показателю Херста. Из анализа формы продая наклонное скважины и расчета на ее основе показателя Херста установлено, что проектные профиля, пригодные д.-л реализации известными компановками имеет показатель Херста близко праб- ' лиженный к I /единице/. У тех профилей, которые невозможно реализовать показатель Херста меньше 0,9.
На основе приведенного расчета и анализа можно сделать ' вывод, что -по показателю Херста можно определить насколько
проектный профиль наклонной скважины скорректирован. *
В четвертой главе рассматриваются экспериментальные исследования влияния геометрических параметров КНБК и режимных параметров /осевой нагрузки и чаототы вращения долота/ на отклоняющую силу s интенсивность искривления наклонных скважин. Для исследования процесса искривления скважины целесообразно рассмотреть влияние многообразия факторов на величину отклоняющей силы на долоте.
Физическое уравнение рассматриваемого процесса запишется в виде '
Fit = НМЛМА/'^j И
где For- отклоняющая сила на долоте, КН ; (j - осевая нагрузка на долото, КН ; П - скорость вращения долота, об/мин ;
- диаметр долота, м ; 3)ч - диаметр люшю-центрир.увдого jitvieiixa, »1 ;
1 г
- расстояние от долота до точки касания надотклони-телышх труб нижней стенки скважины, т.е. длина направляющего участка КНБК, к ; £ - интенсивность искривления ствола скважины в интервале нахождения нижней части бурильной колонны, град/и ;
/г У - жесткость нижней части бурильной колонны /забойного двигателя/, КН В уравнении (17) совместное влияние факторов 6 к Л характеризуют динамические составляющие на долото. Для выявления характера зависимости выражения (17) .целесообразно исследования проводить на основе математической сворок эксперимента. поскольку рассматриваемые факторы $ , Л , I , Рч ,
¿ц , влияющие на процесс искривления скважины являются управляемыми, совместимыми в между ними не существует корреляционной связи, то возможно осуществить полный факторный эксперимент типа 2К / где К - число факторов, К =» 5 и 2 - число уровней каждого фактора/.
Значение каждого уровня факторов выбирается на основе априорной информации исследуемого процесса. Поскольку априорно известно, что в исследуемой процессе взаимодействие факторов более высокого порядка не оказывает существенное влияние, то возможно выбирать шлурешику от полного фактор-
с
иого эксперимента г с определяющим контрастом Х^ХдХ^ ^ Х5 = I, где Х1Х2Х3Х4 и Хд - соответственно кодированные значения факторов 0 , П , I . после проведения экспериментов по составленной матрице, результаты рбрабатывались по
известной методике, на основании которой было составлено уравнение регрессии исследуемого процесса.
Математическая модель отклоняющей силы на долоте от ре-
•ж;»5Шых параметров, параметров неориентируеыой КНБК и величшш интенсивности 'искривления зенитного угла имеет с.тедуадц: вид:
У = 51,5 - 43,75х| +'б,*5Х| - 1,5х| -15,5х|
+ 17,15х| +■ Х.ЬХ^ + 9,Ь5ХгХз ->-17,157^ - ^^ -Ю,5ХгХ5 - 12,5Х2Х3 - 17ДЙ^Х4 - 9,Ь5Х2Х"5 -6,25ХЗХ4 - 0,78X3X5 - ЗХ4Х5
Интерпретируя математическую модель [18] мо-хно сделать вывод, что наиболее ълнякдим (¿актором н^ взл;гч::н^ отклошт-оай силы ¿1 является осевая нагрузка на долото Х£. С увеличением осевой нагрузки на долото, умеиыиьгтся .. величала отклоняющей силы. О увеличением скорости враденил долота растет .величина отклонявшей силы; однако .кемп роста не эна-. чителен. л малой мере влияет интенсивность искривления Л», ствола наклонной сквагинъ. на величину отклоняющей сули, однако то, что-увеличение интенсивности искривления ведет к снижении велкчаяи оислояяю^ей • силы подтверждено. Заиотнов влияние на величину отклоняющей силы является.расстояние от долота до ОЦЗ. и увеличением расстояния от долота до ОЦЭ Х5, уменьшаемся вз-лнчина атшюхшвдой. силы.- с увиличеииеи диаметра ОЦЭ' X/ растет величина отклонявшей силы. Сучгствен-ноо влияние так-чсз оказывают эффекты взаимодействия дикторов •ПС,
Результаты эксперимента в основном согласуются с теоретическими исследованиями по расчету траектория стволов наклоняет сквахин различными типами турбобуров. Эта результаты позволили правильно рзашть вопросы о рациональном выборе геометрии КНБК и режимных параметров для "бурения нониретнкх .
наклонных скважин.
ОСНОВНЫЕ вывода И РЕКОМЕНДАЦИИ
Т. На основании изучения технологического процесса бурения разработал метод- определения положения забоя телеметрическими системами для прогнозирования параметров трассы скъшеины /зенитного угла и азимута/.
2. Разработал универсальный критерий управления искривления на осиош использования средае квадратичного отклонения, нормы или стандарта отклонения трассы бурящейся скважины от проектного профиля, обеспе'чивающий корректировку трассы скважины в процессе бурения при наличии постоянной забойкой информации'. ■ .. \
3. Рассчитаны оптимальные технико-технологические параметры компоновки, обеспечивающие управление проводкой наклонял* скважин при наличии постоянной забойной информации.
4. Разработаны исходные требования к магматическому проградаигому обеспечению системы управления проводкой наклонных скважин в процессе бурения.
5. Экспериментальные исследования позволили установить влияние различных параметров бурения на величину отклоняющей силы. С увеличением осевой нагрузки отклоняющая сила уменьшается. С увеличением частоты вращения долота отгоняющая сила растет. Отклоняющая сила увеличивается от уменьшения расстояния от ОЦЭ до долота, а также пси увеличении диаметра ОЦЭ, находящимся от долота на расстоянии не превышающем
2,8 + 3,0 м. С увеличением интенсивности зенитного угла, отклоняющая сила уменьшается. Результаты эксперимента в основном согласуются с теоретическими исследованиями по расчету траектор.п! стволов наклонных: сквачзш.
2ß
(ТХ1НПВНШ пгпд»цагнтт лртпдрггицчп <тпдгШиит;тщнр д,
■ тинцунцяг JpatfcaEflX: щри ШШШЗВИ rnflfirithrrifl жЩЩИЗаЦИИ. — Штят: ripian ицпц ЗД jpg]а-
лдашц. БЭЩдиши
¡Ü. Жлцчцритаяят яшИпЯшй} ШЩЯЗРШЩЦЦ ицш (JJjpilHBH ЗВЦШК ШЗШШ) ууиигюгв шццтптт^шпддтожяцнцт итшчи — -гга-ашг-у
ШШВ AfagpilnlljCPim;, Во5у.Д5Щ|г.лта5.
31. Жшщшщг нцутшнин псшннпн ¡радшдшх пшраыстрлв (£}2рв-
нппт tiro inwyiirrtffBHriTW пггядтатттянтпг титтш;кгЯдрит- чтт^рПШТ .
т?Е7ДОв. "ТБедряа ж щрлктшш птктиннт «вТгбтТВ. /£в осшппщтзае ее 1йайсф£рг llUIL/í.
4Шдршшш2в шезрпвяшиш таалшших гпитатддн щри тнкцщщ шпгггазшшГ- знйаЗкЬй шщщисцщс. — "Шхашш .¡ктдгжпь шп акитэ-пшш2 Лсощдращда "ИСидтахакав ошешшнв щздпнгазаадг цизщд)-CCQE ксоягшшиигшшп) швабра ÜECÖF".. Ш. ШШДриШ.
ífi. IKiEciipütjy od lEKÜqpe жрггвдрин зуцрнкшшш жащишлишш шанхслшсс акшиин щри ¿шешгши тистояшшй ззайонкой шщщишцва. — "TJsanse ззалзявГ,, П252;,
to. Н&йдр 'шшш:<аадпг оарзддтв шнгддеш ш дупрлн.тятт шо-¡щЕшшлгя ¡вззлонннг сснЕахш щра ¡налюти шоохонштЗ шайойшй гзз^крцщгаз. —Urbsub ззшшзгаг",, ffiagy,, 11522,, Ji¿tXiiU2£-2IL. ^у ш (Еа-аалтдратхе сс ¡уузгагаы , А/Овердааьки ШВЛС.
m
ЩЩЧННЯ ПЯЯЯДЬ HHEBŒBHHHffl ЛУН»' СКШЕКВЗКШШ Ш ]ЗИ0?1ТЩ,
(( H.2 )) - ишячитинт ш ИЕШИящжаю дидяниш зэдотяи;;
((3 )) — ПШПЯНППКШ ЗНЩШЩ, 'тщунтшнтпатт ш ЭЗКПШВИИантПБННЮ
И1ИШМД11НННИЩ, ццшшишив {взд,ди'штпн{; (( к )) — сяВщ;, uflljHfftiTHœ ш нндашю аййШюнивэ ^изхдататпн;; '
(( Щ )) — дяядяГУгтш дицшлшдшшх (( © )) — тнхцизшззкшэ двявнивв авдщцц.
мжшоввАКЕишм
^-ifllíü« íííiiíi*!
KbgSŒOCffi КЕЯВПШШI цшгц^тш тяя i
®ЯШЛШЯШЗ ]
ЩЙУЯНЦЫШ щЩшшзшнш
УРЗбЮИВТЛЯРдаШ вЗЯВИИЦОЩЦ.
) iSljüUIIJIJHU МШШЖЫШДОШ! НЭЗШЕЛ
ЗЕНИТ OJJWÛHHŒB ИДИ in y¡)»m НННИррВТ НЙПППНДЗ^З
адшуш еаят удвпмяш ш дз^Щу лушитш! т^и^^едздШтнннтз ду^гошиз
верыэк учун системли ïohl млелчэ вэршвжвдир.
Икинчи фэсиддэ сечлл.иш газма комв^итш amara гурлупуиа коре, маили ryJyjiapïiH газшмаси ве ejuaiociacra пропюзлаадарнлмасы «вселолери верилмишдир. 1
Гезылая ryjynyiî jœjHhe профиланон' opïû каадрапш узаглашаснна воаслапан Johst içaiepHjaaap ■ шлошаадир raí, еу да ла^вЬэ профилшдэн узаглашмаларын дузелиш верялмэсине сэр£ одуман вахтын азаддалмасшш вэ газма сур "стихни армасыны тэ"мян едир.
Учунчу 2а сидя о : газма кэмаршшн . а ваге рурдушуца вэ телеметрик систештрэ бшшлмышдар ки, öy да ндара сига критериЛаларп асасинда шлэнша майлк ryJynapüH ajpimijaaa гышаи оTMQJo ямкап верир.
Дордукчу фосадэ гпзцлаз резким парамзтрвршгак схвари Jyx , балтанав фгрлавма Teojsaja каши ryjyЛарин eJpiiGJK прзсескяа геЧ-нр еден pHjcsH есшшыглэрын tü"Jkh едалдашшшжкак _ ьорэя тедтагаи.'-от апарышдыр. - '
Диосергасз^а кавшнп нэтстэсщдон "23 liaJ" нефт jaisr-u , "BuJím . димаш" двниз газшла кдаросавдв тотбнг олукмуидур вемютячедэ 1390-чы илги^тдерине есасэи IDO икн рубл. игтисади самэрашшк айщыышдар. ■ .
ABSTRACT
This work consist of Introduction four chapters and conclusion. In the Introduction based the actuality of subject, mounted the aim and problems for consldaretlon, determined methods solution of problcnuj by question regulation distortion inclined iorer? by means of application constant faca Information.
In the first chapter of work is analytic review by means of control basic facs parameters inclined boreo, csana of control arranging bottom of bore for regulation correction In drilling and 373 tens of control trajectory hang lnollned boro.
In the second chapter solved a problem by prognosis dis-tortion inclined bora on basis arranging bottom drilling colu?.n. There ore worked out tha nsir criterion drilling bore for shortening of the time on correction deviation. from designed profile, for rise speed of drilling.
In the third chapter of Trorlt considered erranglnga of bottom ari.1i3.a3 colixrn, and telenstry syaten for control bend Inclined bore.
In the fourth chapter conducted experimental Investigations on natstatical dependence impact regime pareffioters of drilling on process bend inclined bores.
Repulta of Investigation were Inculcated on the layer "28 May" KSD "Balll Llnanl", economic effect sraa 100 thousand roubles In ccata of 1920 year.
/
-
Похожие работы
- Разработка технологии и создание технических средств для низкооборотного наклонно-направленного бурения и забуривания дополнительных стволов изобсаженных скважин
- Теория и практика систем контроля и автоматического управления забойными параметрами для совершенствования техники и технологии бурения скважин
- Автоматическое управление зенитным углом искривления ствола скважины
- Забойный аэродинамический датчик для телеметрической системы контроля осевой нагрузки на долото
- Научные основы разработки и реализации технологии строительства наклонно-направленных и горизонтальных скважин
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология