Дипломная работа: Проект строительства наклонно-направленной нефтяной добывающей скважины глубиной 2560 м на Тагринском
Определяется конечный угол () при начальном угле =160 и длине участка l4 =426 М: =150 .
Рассчитывается максимальный зенитный угол при условии его снижения на четвертом участке:
(2..9)
Все элементы профиля определяются по формулам, приведенным в таблице 17.
Таблица 17 - Определение элементов четырехинтервального типа профиля
Участки профиля | Длина ствола, м | Горизонтальная проекция, м | вертикальная проекция. м |
Вертикальный | l1 =hв | а1 =0 | h1 =hв |
Увеличение зенитного угла | l1 =0,01745Rαт | а2 =R(1-cosαт ) | h1 =Rsinαт |
Стабилизация зенитного угла | а3 =h3 tgαm | h3 =H-h1 -h2 -h4 | |
Уменьшение зенитного угла | h4 | ||
Суммарная длина | L=l1 +l2 +l3 +l4 | A=a2 +a3 +a4 | H=h1 +h2 +h3 +h4 |
Результаты расчетов сведены в таблицу 18.
Таблица 18 - Профиль ствола скважины
Интервал по вертикали | Длина интервала по вертикали,м | Зенитный угол | Горизонтальное отклонение, м | Длина по стволу, м | ||||
от(верх) | от(низ) | В начале интервала | в конце интервала | за интервал | общее | интервала | общая | |
0 | 175 | 175 | 0 | 0 | 0 | 0 | 175 | 175 |
175 | 300 | 125 | 0 | 25 | 38 | 38 | 166 | 341 |
300 | 600 | 300 | 25 | 25 | 140 | 178 | 375 | 716 |
600 | 1400 | 800 | 25 | 25 | 373 | 551 | 1000 | 1716 |
1400 | 2560 | 410 | 25 | 15 | 176 | 426 | 455 | 2725 |
2.2 Анализ физико-механических свойств горных пород
Данные по физико-механическим свойствам горных пород.
Таблица 19 - Физико-механические свойства пород
Интервал, м | Горная порода (краткое название) | Классификация горной породы | Категория твердости, Кт | Категория абразивности, Ка | Твердость по штампу Рш , МПа | |
от (верх) | до(низ) | |||||
0 | 125 | Пески, глины | МЗ | 1-2 | 22-4 | 75-120 |
125 | 140 | Глины. пески | МЗ | 1-2 | 22-4 | 75-120 |
140 | 240 | Глины, пески алевролиты | МСЗ | 2-3 | 4-5 | 75-280 |
240 | 350 | Глины, опоки | МС | 2-3 | 4-5 | 75-280 |
350 | 390 | Глины | МС | 2-3 | 4-5 | 140-280 |
390 | 560 | Глины | МС | 2-3 | 4-5 | 140-280 |
560 | 655 | Глины | МС | 2-3 | 4-5 | 140-280 |
655 | 790 | Глины | МС | 2-3 | 3-4 | 140-280 |
790 | 900 | Глины. опоки | МС | 2-3 | 4-5 | 140-280 |
900 | 935 | Глины | МС | 2-3 | 4-5 | 140-280 |
935 | 1630 | Глины, песчаники, алевролиты, пески | С | 3-4 | 5-6 | 280-560 |
1630 | 1925 | Аргиллиты, алевролиты, песчаники | С | 4-5 | 5-6 | 560-1000 |
1925 | 2560 | Песчаники, алевролиты, аргиллиты | С | 4-5 | 5-6 | 560-1000 |
Из таблицы 19. следует, что разрез Тагринского месторождения в основном представлен следующими породами:
0-935 м- мягкие с пропластками средних (категория твердости 1-3);
935-2560 м – средние (категория твердости 3-5).
2.3 Выбор способа бурения
Для обоснования способа бурения при выбранных шарошечных долотах, необходимо определить время контакта вооружения долота с забоем и частоту вращения долота для обеспечения времени контакта.
(22)
где: nt – частота вращения долота, об/мин;
(4.8……7.2)103 – коэффициент учитывающий твердость горных пород (7,2- для легких пород, 6,0- для средних пород; 4,8 – для крепких горных пород).
tz – средняя величина шага зубьев долота по венцам Б В и переферийному (П) венцу шарошки, м;
b3 – текущая средняя величина площадки притупления для зубцов шарошки, м;
R- радиус долота (желательно определять от центра долота до середины зубца на венце П и осреднить по количеству шарошек долота), м;
- время контакта вооружения долота с забоем(2- для очень мягких пород; 8- для твердых пород; 15 – для крепких пород), млс.
Данные для расчета по принятым типам долот приведены в таблице 20.
Таблица 20 - Результаты замеров для принятых долот
Интервал, м | tz , м | b3 , м | R, м | ,млс | ∑li . м | |
от(верх) | до(низ) | |||||
0 | 600 | 0,027 | 0,07 | 0,1477 | 3,0 | 0,125 |
600 | 1830 | 0,048 | 0,06 | 0,1079 | 4,0 | 0,047 |
1830 | 2560 | 0,040 | 0,04 | 0,1079 | 5,0 | 0,108 |
Производится расчет:
Интервал 0- 50м: можно не просчитывать