Курсовая работа: Бурение нефтяных скважин

Расчёт:

1. Радиус искривления участка набора угла наклона определяется по формуле:

R₁ = (57.3 /α_н ) * 10;

R₁ = (57.3 / 1.5) * 10 = 382 м;

2. Радиус искривления участка снижения угла наклона определяется по формуле:

R₂ = (57.3 /α_сп ) * 100;

R₂ = (573 /1.3) * 100 = 4408 м

Находим угол наклона ствола проектируемой скважины: Cosα= 1- [А/( R₁ + R₂ ) ]= 1-[350/ (382+4408)] =21.5̊̊̊̊̊

Находим длину участка набора угла проектируемой скважины

L₂ = 0.01745 * R₁ * a = 0.01745 * 382 * 21.5 = 143.3 м

Горизонтальная проекция участка L₂ : A₁ = R₁ * ( 1- cos α ) = 382 * ( 1- cos 21.5°) = 26.74 м;

Вертикальная проекция участка L₂ : h = R₁ * ( 1- sinα) = 382 * ( 1- sin 21.5°) = 140м ;

Длина участка спада наклона проектируемой скважины: L₃ = 0.01745 * R₂ * a = 0.01745 * 4408 * 21.5 = 1651.7 м;

Горизонтальная проекция участка L₃ : А₂ = R₂ * ( 1- cosα) = 4408 * ( 1- cos 21.5°) = 323.26 м;

Вертикальная проекция участка L₃ : H₁ = R₂ * ( 1- sinα) = 4408 * ( 1- sin 21.5 ° ) = 1615 м :

Последнии участок L₃ = H – H_в – h₃ – H₁ = 1875-50-140-1615=30 м;

Вертикальная проекция h_в = L₄ = 30 м;

Длина ствола по профилю L = L₁ + L₂ + L₃ + L₄ = 50+143.3 +1651.7+30 = 1875 м.

Горизонтальная проекция скважины: А= А₁ + А₂ = 26.74 + 323.26 = 350 м;

Вертикальная проекция скважины: Н = Н_в + h + H₁ + h_B = 50 + 140 + 1615 + 30 = 1835 м

Уклонение ствола скважины за счет кривизны L_укл = L – H = 1875 – 1835 = 40 м.

По данным расчета строим профиль ствола скважины рис.

Для построения профиля скважины на вертикальной линии откладываем отрезки АВ=Н=1835 м

АС = Н_В = 50 м - вертикальный участок скважины; CD = h = 140 м; DE = Н₁ = 1615 ми EB = h_B =30 м. Через точки С,D,E, В проводим горизонтальные линии и откладываем отрезки от точки С: отрезок C0₁ = R₁ = 382 м; от точки D отрезок DF = A₁ = 26.7м; от точки Е отрезок ЕК = А₂ = 350 м; от точки К по направлению линии КЕ отрез K₁ E₁ O₂ = R₂ = 4408 м; от точки В отрезок BL = A =350 м. Из точки O₁ описываем дугу, радиусом R₁ =323 м, а из точки 0₂ дугу, радиусом R₂ = 4408 . Ломанная линия АСFКL представляет собой профиль ствола наклонной скважины.

Рис.. Профиль наклонно – направленной скважины

4. Проектирование конструкции скважины

Конструкция скважины выбирается с учетом глубин залегания нефтяного пласта, давления в нем, характера разбуриваемых пород, наличия осложнения при бурении скважин, условий эксплуатации, а также возможности проведения ремонтных работ.

Разработка конструкции скважины начинается с решения двух проблем: определения требуемого количества обсадных колонн и глубины спуска каждой из них; обоснования расчетным путем номинальных диаметров обсадных колонн и диаметров породоразрушающего инструмента. Число колонн определяется на основании анализа геологического разреза на месте заложения скважины, наличия зон, где бурение сопряжено с большими осложнениями.