Материал: Уфимский государственный нефтяной технический университет

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам


где пс — проектный азимут скважины.

При переносе меток на неподвижную часть ротора отклоняющая компоновка сразу устанавливается в направлении по, это положение ее выдерживается в процессе спуска.

При переносе меток на бумажную ленту после окончания спуска бурильная колонна с приложенной лентой поворачивается так, чтобы направление нулевой метки совпадало с по.

6.3  Ориентирование при косвенных методах


Оно включает в себя следующие операции:

– определение положения плоскости действия отклонителя относительно сторон света или апсидальной плоскости;

– определение угла поворота бурильной колонны;

– установку отклонителя в проектном направлении;

– контроль точности установки отклонителя.

В отличие от прямых методов забойное ориентирование позволяет убедиться в правильности установка отклонителя на забое скважины, что существенно сокращает ошибки (промахи).

При ориентировании в вертикальном стволе над отклоняющей компоновкой устанавливается устройство ориентирования отклонителя (УОО–2, "Азимут"), а в наклонном стволе — магнитный переводник. И УOO–2 и "Азимут" дают азимут отклонителя на забое от. Угол поворота бурильной колонны определяется по формуле



Если значение  получается отрицательное или больше 360, то к нему соответственно прибавляется или из него вычитается 360°.

При использовании магнитного переводника угол поворота бурильной колонны



где  — угол между апсидальной плоскостью и плоскостью действия отклонителя (показания инклинометре в МП);

y — необходимый угол установки отклонителя относительно апсидальной плоскости при бурении.

Угол установки отклонителя при бурении y отсчитывается от апсидальной плоскости вправо (по часовой стрелке) до плоскости действия отклонителя (реперной оси отклонителя). При 0<y<180 азимут скважины будет возрастать, при 180<y<360 азимут уменьшается.

После поворота бурильной колонны на угол  новое показание инклинометра должно быть:

– в вертикальном стволе при использовании УОО–2 и "Азимут"



– в наклонном стволе в магнитном переводнике



Пример. Проектный азимут скважины пс  310°; набор кривизны осуществляется компоновкой Д 295,3–ТСШ–240–КП–УБТ 178–12 м–МП–ЛБТ 147×11–36 м–СБТ 127×9 с глубины 400 м.

Показания инклинометра в УОО–2 от  40°.

Угол закручивания бурильной колонны по формуле равен р  0,045400  18°. Необходимый угол поворота бурильной колонны   310°  18°  40°  288°.

Показания инклинометра после поворота на 288°:

.

6.4 Ориентирование с помощью телеметрических систем


Телеметрическая система СТЭ применяется в электробурении, (с некоторыми переделками может использоваться и при турбинном бурении) и включает в себя:

– блок глубинный телеметрической системы БГТС, основным узлом которого является устройство глубинное измерительное УГИ;

– пульт наземный телеметрической системы ПНТС;

– устройство наземное измерительное УНИ;

– кабель;

– фильтр присоединительный.

Отклонитель в электробурении создается установкой между электродвигателем и шпинделем электробура или между редуктором–вставкой и шпинделем механизма искривления МИ, представляющего собой (рис. 20) кривой переводник со встроенными в него зубчатыми муфтами и коротким промежуточным валом, работающими в масляной среде.

У ГИ (рис. 21) состоит из корпуса и блока датчиков, включающего датчик положения отклонителя (ДПО) относительно апсидальной плоскости, датчика азимута (ДА) и датчика угла наклона (ДН).

Метка "0" УГИ наносится на верхней образующей корпуса горизонтально расположенного УГИ при нулевом показании прибора "отклонитель". Перпендикуляр к оси УГИ, проходящий через метку "0", называется реперной осью УГИ.

УГИ устанавливается над электро-(турбо-)буром. Угол между плоскостью действия отклонителя (механизма искривления — МИ) и реперной осью УГИ называется углом смещения , который отсчитывается по часовой стрелке от метки МИ до метки "0" УГИ.
Рисунок 20.— Схема механизма искривления электробура:

а — двигатель (редуктор–вставка),  б — механизм искривления,  в — шпиндель.

1 – вал двигателя;  
2 – муфты зубчатые;  3 – уплотнение валов;  4 – вал МИ;
  5 – корпус МИ;  6 – корпус шпинделя;
  7 – вал шпинделя;   – угол перекоса резьб корпуса МИ.

6.4.1 Ориентирование отклонителя в вертикальном стволе


В вертикальном стволе вращающаяся рамка, являющаяся ротором ДПО и статором ДА, может занимать любое положение. Но сумма показаний приборов "Азимут" и "Отклонитель", как видно из рис. 22, дает азимут реперной оси УГИ . Азимут отклонителя при этом будет равен



Необходимый угол поворота бурильной колонны



После поворота на угол  сумма показаний приборов "Азимут" и "Отклонитель" должна быть равна проектному азимуту скважины плюс угол смещения:

.

Пример 1Проектный азимут скважины пс  100°, угол смещения — 170°, показания "Азимут"   40°, показания "Отклонитель"   30°. Определить угол поворота бурильной колонны.

Азимут отклонителя

.

Угол поворота бурильной колонны:

.

Поскольку вращение осуществляется только вправо,

.

После поворота бурильной колонны на 200° сумма показаний приборов "Азимут" и "Отклонитель" должна составить:

.
Пример2. пс  340,   290,   195,   30.

Решение: от  290  195  30  455  95,

  340  95  245,

2  340  30  370 или 10.


6.4.2 Ориентирование отклонителя в наклонном стволе


В наклонном стволе вращающаяся рамка УГИ устанавливается в апсидальной плоскости. При этом прибор "Отклонитель" покажет положение метки "0" УГИ относительно апсидальной плоскости. Положение реперной оси отклонителя относительно апсидальной плоскости (рис. 22) будет определяться углом



угол поворота бурильной колонны

.

После поворота показания прибора "Отклонитель" должны быть равны y  .



Рисунок 21 — Схема блока датчиков

1 – ДПО;  2 – вращающаяся рамка (ротор ДПО, статор ДА);  3 – корпус УГИ (статор ДОП);  4 – грузы;  5 – вертикаль;  6 – метка "0" УГИ;  7 – метка отклонителя;  8 – срез апсидальной плоскости;  9 – реперная ось отклонителя;  10 – реперная ось УГИ.


Рисунок 22 — Обозначение углов и направление их отсчета:

1 – статор ДПО (корпус УГИ);  2 – ротор ДПО — статор ДА;
  3 – ротор ДА;  4 –магнитный меридиан;  5 – след апсидальной плоскости;  6 – метка отклонителя;  7 – реперная ось отклонителя;  8 – реперная ось УГИ;  9 – метка "0" УГИ.

 — зимут ствола скважины (показания ДА);

—угол между апсидальной плоскостью и реперной осью УГИ;

—азимут реперной оси УГИ;

 —угол смещения.
Пример. Расчетный угол установки отклонителя y  130°, угол смещения   75°.

После спуска отклонителя в скважину показания прибора "Отклонитель"   190°.

Угол поворота бурильной колонны

.

Показания прибора "Отклонитель" после поворота бурильной колонны на 15°

.
Источник: https://tut-files.ru/previewfile/17164