Расчет профиля горизонтальной скважины.


 

Профиль горизонтальной скважины состоит из направляющей части и горизонтального участка. Направляющая часть профиля горизонтальной скважины может включать вертикальный участок, участок начального искривления, тангенциальный участок и участки увеличения зенитного угла или состоять только из вертикального участка и участка увеличения зенитного угла.

Горизонтальный участок может быть выполнен в виде восходящей или нисходящей дуги окружности, т.е. быть вогнутым или выпуклым, а также прямолинейным или волнообразным. Горизонтальный участок в зависимости от угла падения продуктивного пласта может быть расположен под любым заданным углом к вертикали, в том числе и под углом 90°.

Направляющая часть профиля горизонтальной скважины и ее горизонтальный участок могут рассчитываться отдельно. Однако они должны быть сопряжены друг с другом.

Назначение направляющей части профиля горизонтальной скважины заключается в выведении ствола под определен­ным углом в точку продуктивного пласта с заданными коор­динатами. Поэтому при расчете этой части профиля горизон­тальной скважины кроме проектной глубины и отклонения ствола скважины от вертикали необходимо задавать величи­ну зенитного угла на проектной глубине. Кроме того, как правило, задается величина радиуса кривизны участка увеличения зенитного угла скважины. При дальнейшем изложе­нии приняты следующие условные обозначения: Н - проектная глубина направляющей части профиля скважины (глубина начала горизонтального участка); А — проектное смещение профиля скважины на проектной глубине; a - зенитный угол на проектной глубине (угол входа ствола скважины в продуктивный пласт); Нв — длина вертикального участка; L — длина тангенциального участка направляющей части профиля; Нг — глубина в конце горизонтального участка; Аг - смещение скважины в конце горизонтального участка; aг — зенитный угол в конце горизонтального участка; Lг - длина горизонтального участка; Sп - протяженность гори­зонтального участка; g1 ~ угол охвата первого интервала волнообразного горизонтального участка; Т - предельное смещение горизонтального участка в поперечном направле­нии; Т1, Т2 — предельное смещение двухинтервального горизонтального участка в поперечном направлении вверх и вниз соответственно; ai - зенитный угол в конце i-ro участка профиля; .Rг12 — радиус кривизны первого и второго интервалов волнообразного горизонтального участка соответствен­но; Rг ~ радиус кривизны горизонтального участка.

 

НАПРАВЛЯЮЩАЯ ЧАСТЬ ПРОФИЛЯ

 

Методика расчета направляющей части профиля горизонтальной скважины основана на решении системы уравнений проекций участков профиля на вертикальную и горизонталь­ную оси.

При этом расчет профиля горизонтальной скважины сво­дится к определению длины вертикального участка Нв и ра­диуса кривизны одного из участков или длины тангенциального участка, если он имеется, при заданных остальных па­раметрах профиля (см. рис. 8.3).

Профиль 1. Исходные данные для расчета: Н, А, a.

Расчет:

 

Asma^ (4.1) 1-coso. R-11'11^ (4-2) sin a

 

Профиль 2. Исходные данные для расчета: Н, A, a, o.i, Rl.

Расчет:

Нв = Н – [ Аsina / (1 - cos a)]

R =( Н – Нв ) / sina

Профиль 2. Исходные данные для расчета: Н, А, a, a1, R1.

Расчет:

Нв = Н – R1sina - R2 (sina - sina1)

R2 = А – R1 (1-cosa1) / (cosa1 - cosa)

 

Профиль 3. Исходные данные для расчета: Н, А, a, a1, R1, R3.

Расчет:

Нв = Н – R1sina1 – R3 W1 - L cosa

 

L = [A – (1 – cosa1)R1 – R3V1 ] / sina

 

где W1 = sina - sina1; V1 = cosa1 - cosa

 

Профиль 4. Исходные данные для расчета: Н, A, a, a1, R1, R3, a3, R4.

 

Расчет:

Нв = Н – R1sina1 – R3 W2 - L cosa1 –R4W3

где W2 = sina3 - sina1 W3 = sina - sina3

 

L = [ A – (1 - cosa1) R1 – R3V2 – R4V3] / sina1

 

где V2 = cosa1 - cosa3 V3 = cosa3 - cosa

 

Профиль 5. Исходные данные для расчета: Н, A, a, a1, R1, R2, a2.

 

Расчет:

Нв = Н – R1sina1 – R2 W4 – R3W5

где W4 = sina2 - sina1 W5 = sina - sina2

 

R3 = [A – R1 (1 - cosa1)R2V4] / V5

где V4 = cosa1 - cosa2 V5 = cosa2 - cosa

 

Вертикальную и горизонтальную проекцию, а также длину каждого участка профиля можно рассчитать с использованием известных формул, приведенных в табл. 8.1.

 

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ УЧАСТОК ПРОФИЛЯ

 

Изложенная ниже методика расчета профиля горизонтального участка скважины учитывает прежде всего цель строительства горизонтальной скважины, которая заключается в продольном вскрытии продуктивной части нефтегазосодержащего пласта. Поэтому геометрия горизонтального участка должна соответствовать форме той части пласта, где предполагается распо­ложить горизонтальный участок.

Другими словами, горизонтальный участок должен распо­лагаться вдоль продуктивной части пласта и не выходить за границы нефтегазосодержащей его части.

Таким образом, основные параметры, определяющие гео­метрию горизонтального участка, следующие: a – зенитный угол в начале горизонтального участка; Sп — протяженность горизонтального участка по пласту, т.е. длина проекции гори­зонтального участка на касательную к началу горизонтального участка.

Прямолинейный горизонтальный участок:

вертикальная проекция

Нг = Sп cosa + Н

горизонтальная проекция

Аг = Sп sina +А

 

 



Дата добавления: 2016-06-18; просмотров: 3287;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.011 сек.