ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ КОМПОНОВОК НИЖНЕЙ ЧАСТИ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОЕКТНОЙ ТРАЕКТОРИИ НАКЛОННО НАПРАВЛЕННЫХ СКВАЖИН

С. А. Кейн, В. Ю. Близнюков, В. В. Трохов

Аннотация


В статье рассмотрены вопросы оптимизации параметров компоновки нижней части бурильной колонны (КНБК) для обеспечения проектной траектории наклонно направленных скважин, в том числе участка стабилизации, проводка которого осуществляется сочетанием направленного бурения забойным двигателем-отклонителем и его вращения ротором. На основе математической модели, рассматривающей упруго-деформированное состояние КНБК, выполнен поиск ее геометрических размеров таких, при которых изменение радиуса искривления ствола скважины наименьшим образом зависит от внешних параметров. Обоснованы требования к допустимому зазору между диаметрами долота и двигателя и оптимальному отношению длины нижней секции к длине верхней секции забойного двигателя-отклонителя. Устойчивая работа компоновки нижней части бурильной колонны обеспечивается при зазоре между диаметрами долота и двигателя не более 10-11% и отношении длины нижней секции к длине верхней секции не менее 0,33; при этом место установки верхнего опорно-центрирующего устройства слабо влияет на интенсивность искривления. Изменение угла перекоса осей между силовой и шпиндельной секциями двигателя является главным инструментом по изменению радиуса искривления скважины; при величине зазора между долотом и двигателем 17-20% и угле перекоса осей от 1,0 до 1,6 градуса радиус искривления изменяется до 4,3-7,7 раза, при большем угле перекоса радиус искривления изменяется в 1,1-1,2 раза. Для оптимизации условий проводки участка стабилизации была использована нейросетевая технология. Прогноз по обученной нейросети позволил разработать следующие рекомендации: участок стабилизации целесообразно бурить в породах 4-5 категории твердости; вращение компоновки ротором должно осуществляться не менее 70% по длине участка; зенитный угол должен быть не меньше 39 градусов.


Ключевые слова


coalface engine Diverter are in the set corridor;combination of the directed boring drilling and his rotations a rotor;implementation of project trajectory;prognosis with the use of neural network;providing of steady indexes of work of arrangement of underbody of boring column;wiring of mining hole;выполнение проектной траектории;обеспечение устойчивых показателей работы компоновки нижней части бурильной колонны;проводка скважины в заданном коридоре;прогноз с применением нейросети;сочетание направленного бурения забойным двигателем-отклонителем и его вращение ротором

Полный текст:

PDF

Литература


Балденко Д. Ф. Балденко Ф. Д., Шмидт А. П. Анализ характеристик гидравлических винтовых забойных двигателей для контроля и управления процессом бурения // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море: науч.-техн. журн. 2004. № 1. С. 2-10.

Бурение наклонных и горизонтальных скважин: справочник / Калинин А. Г. [и др.] Под ред. А. Г. Калинина. М.: Недра, 1997. 648 с.

Кейн С. А. Трохов В. В., Овешников Е. А. Выполнение проектной траектории на участке стабилизации за счёт использования информационных технологий // Инженер-нефтяник: науч.-техн. журн. 2013. № 4. С.15-21.

Кейн С.А. Современные методы проектирования и управления траекториями горизонтальных скважин // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море: науч.-техн. журн. 2008. № 4. С. 10-14.

Возможности применения информационных технологий для прогнозирования траекторий горизонтальных скважин/ Кейн С.А. [и др.] // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море: науч.-техн. журн. 2006. № 7. С. 17-21.

Бурение наклонных, горизонтальных и многозабойных скважин/ Повалихин А.С. [и др.] Под ред. А.Г. Калинина. М: изд-во ЦентрЛитНефтеГаз, 2011. 647 с.

Повалихин А.С., Рогачев О.К., Прохоренко В.В. Инженерное обеспечение строительства высоко-технологичных скважин // Вестник ассоциации буровых подрядчиков. 2003. № 2. С. 87-91.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2014-6-330-342

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.