Определение допустимых значений кривизны ствола скважины

Анализ вписываемости буровых компоновок в искривленный ствол скважины

Под вписывамостью снаряда или буровой компоновки в искривленный ствол скважины понимается возможность её перемещения в искривленном стволе без деформаций.

Схема для анализа условий вписываемости снаряда в искривленный

Рис. 5.26. Схема для анализа условий вписываемости снаряда в искривленный

На рис. 5.26 дана схема, на которой снаряд 1 проходит искривленный интервал ствола без деформации, а снаряд 2 с некоторой деформацией.

Предельная интенсивность искривления, отвечающая условиям вписываемости снаряда или трубы одного диаметра Dn на всем интервале длины Lc, определяется из формулы [6]:

При спуске колонкового набора или иной компоновки, имеющей породоразрушающий инструмент, диаметр которого равен диаметру ствола скважины, значение интенсивности искривления, отвечающее условиям вписываемое™, будет меньше рассчитанного по формуле (5.14) [6]:

В случае если условие вписываемое™ не выполняется, буровая компоновка в искривленном стволе будет деформироваться, оказывая силовое воздействие на стенку скважины в концевых частях снаряда.

Усилие RH (см. рис. 5.26) можно определить из формулы [61:

где EJ - жесткость компоновки, даН м2; i - интенсивность искривления ствола скважины, град/м.

При невписываемости буровых снарядов в криволинейный ствол скважины за счет сил упругости возникают значительные радиальные усилия прижатия. Радиальные усилия приводят при проработке стволов скважин специальными технологическими снарядами в зонах повышенной кривизны к увеличению овальности поперечного сечения скважины, что способствует лучшему прохождению буровых снарядов, компоновок и бурильных колонн на этих участках.

В ряде случаев при бурении применяют такие компоновки, которые обладают угловой несоосностыо соединений и не вписываются даже в

Деформация компоновки с угловой несоосносгью у/ в прямолинейном стволе скважины

Рис. 5.27. Деформация компоновки с угловой несоосносгью у/ в прямолинейном стволе скважины

прямолинейный ствол скважины без деформации. Примером такой компоновки может быть турбинный отклонитель с кривым переходником. При этом за счет упругих сил создается усилие прижатия породоразрушающего инструмента к стенке скважины (усилие R на рис. 5.27). Величина этого усилия может определяться из следующей зависимости:

где |) - угловая несоосность компоновки, радиан.

Достаточно уникальным случаем вписываемости в искривленный ствол скважины является процесс проникновения в криволинейный ствол самого отклонителя непрерывного действия, который одновременно и формирует этот ствол. В данном случае габаритные размеры отклонителя задают предельные значения формируемой им кривизны, а изменение размеров снаряда, например, его удлинение, приводит к изменению и возможного предельного значения интенсивности искривления, в данном случае при удлинении снаряда к снижению этого параметра.

Например, для отклонителя ОГМ, приведены возможные значения интенсивности искривления в виде формул (4.27) и (4.28).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >