Бурение скважин со средним радиусом искривления

На рис. 7.3 представлен типовой профиль скважины со средним радиусом искривления и стабилизации зенитного угла, которая допускает отклонение фактических значений интенсивности набора зенитного угла от проектных значений.

Рис. 7.3. Профиль скважины с средним радиусом искривления и участком стабилизации зенитного угла.

При средних радиусах траектория скважины может менять положение от вертикального до горизонтального при глубине скважины по вертикали 90-300 м (300-1000 фут.). Известно много систем для бурения скважин со средним радиусом искривления. Они объединяют различные схемы размещения с изогнутым корпусом забойного двигателя, с корпусом с регулируемым углом перекоса кривых переводников и стабилизаторов.

При работах со средним радиусом искривления в участке скважины с высокой интенсивностью набора зенитного угла применяются компоновки с двойным перекосом. Они рассчитаны на набор зенитного угла с интенсивностью до 35 град./30 м (100 фут.) при ориентированном положении компоновки (т.е. без вращения бурильной колонны). Проектная интенсивность набора зенитного угла определяется размерами и размещением отклоняющих устройств и стабилизаторов и обычно для забойных двигателей достигает 16 /30 м (100 фут.). Компоновок с одним отклонителем могут быть использованы как при роторном, так и при бурении с использованием забойного двигателя.

Обсадные колонны

Обычно обсадная колонна устанавливается непосредственно над точкой отклонения скважины от вертикали или новый ствол забуривается из существующей обсадной колонны.

Преимущества и недостатки профилей со средним радиусом искривления

Преимущества

* Уменьшение длины открытого ствола по сравнению с профилем скважины с большим радиусом искривления

* Применение обычного бурового оборудования

*Можно уменьшить крутящий момент и усилие на крюке при подъеме

*Управление траекторией скважины осуществляется на более коротком интервале. Сочетание меньшего изгиба и более редкой смены конструкций компоновки облегчает получение равномерной интенсивности набора зенитного угла

* Возможность обеспечить, по сравнению с искривлением скважины по малому радиусу, большое горизонтальное отклонение

*Более широкий диапазон вариантов заканчивания по сравнению с малым радиусом. Возможность проводить каротаж и отбор керна

*Уменьшение ограничений по диаметру скважин в диапазоне 98-311 мм (3 7/8 - 12 1/4 дюйма)

*Возможность многозабойного бурения из одной скважины

Недостатки

*Могут потребоваться некоторые специальные инструменты, например КНБК с двойным перекосом

* Требуются специальные методы бурения (например, отсутствие вращения бурильной колонны при работе КНБК на участке набора зенитного угла затрудняет очистку скважины). Если требуется вращение бурильной колонны (например, для проработки скважины), большие циклические напряжения изгиба ускоряют усталость материалов элементов

* Могут потребоваться соединения, не соответствующие стандарту АНИ, более дорогие обсадные и бурильные трубы

* Более высокие интенсивности при резком перегибе ствола (по сравнению с профилем скважины, пробуренной по большому радиусу) ограничивают возможности каротажа и схемы эаканчивания скважины.