Наукові конференції, Научные конференции » Наука і життя: сучасні тенденції (16-18.05.2017) » кандидат технічних наук, доцент, Кочкодан Я. М., Васько А. І., Добруцький Р.Л. ВПЛИВ БУРОВОГО ІНДЕКСУ АНІЗОТРОПІЇ НА ВІДХИЛЕННЯ ОСІ СВЕРДЛОВИНИ ВІД ПРОЕКТНОГО ПРОФІЛЮ

кандидат технічних наук, доцент, Кочкодан Я. М., Васько А. І., Добруцький Р.Л. ВПЛИВ БУРОВОГО ІНДЕКСУ АНІЗОТРОПІЇ НА ВІДХИЛЕННЯ ОСІ СВЕРДЛОВИНИ ВІД ПРОЕКТНОГО ПРОФІЛЮ

Категорія: Наука і життя: сучасні тенденції (16-18.05.2017), Технічні науки

УДК 622.243.273

 

ВПЛИВ БУРОВОГО ІНДЕКСУ АНІЗОТРОПІЇ НА ВІДХИЛЕННЯ ОСІ СВЕРДЛОВИНИ ВІД ПРОЕКТНОГО ПРОФІЛЮ

кандидат технічних наук, доцент Кочкодан Я. М., Васько А. І., Добруцький Р.Л.

Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна, Івано-Франківськ

 

Проведено аналітичні дослідження взаємодії навантаження на вибій та компоновки низу бурильної колони з вибоєм та стінкою свердловини при бурінні у похило залеглих пластах. Показано взаємозв’язок між буровим індексом анізотропії, зенітним кутом, кутом нахилу пластів, геометричними характеристиками свердловини, компоновкою низу бурильної колони та осьовим навантаженням на долото.

Аналітично досліджено вплив нижньої частини бурильної колони з вибоєм та стінкою свердловини при наявності центратора. Встановлено, що зі збільшенням осьового навантаження на долото та зазору між обважненими бурильними трубами і стінкою свердловини відстань від долота до точки дотику колони зі стінкою свердловини зменшується, а наявність в компоновці низу бурильної колони центратора збільшує цю відстань, що дозволяє збільшити навантаження на долото без небезпеки росту зенітного кута.

Ключові слова: стінка свердловини, зенітний кут, бурильна колона, навантаження на долото,компоновка низу бурильної колони, центратор, буровий індекс анізотропії, кут нахилу пласта.

кандидат технических наук, доцент Кочкодан Я.М., ассистент Васько А.И., студент Добруцкий Р.Л. Влияние бурового индекса анизотропии на отклонение оси скважины от проектного профиля/ Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа, Украина, Ивано-Франковск

Проведены аналитические исследования взаимодействия нагрузки на забой и компоновки низа бурильной колонны с забоем и стенкой скважины при бурении в наклонно залегших пластах. Показана взаимосвязь между буровым индексом анизотропии, зенитным углом, углом наклона пластов, геометрическими характеристиками скважины, компоновкой низа бурильной колонны и осевой нагрузкой на долото.

Аналитически исследовано влияние нижней части бурильной колонны с забоем и стенкой скважины при наличии центратора. Установлено, что с увеличением осевой нагрузки на долото и зазора между утяжелёнными бурильными трубами и стенкой скважины расстояние от долота до точки соприкосновения колонны со стенкой скважины уменьшается, а наличие в компоновке низа бурильной колонны центратора увеличивает это расстояние, что позволяет увеличить нагрузку на долото без опасности роста зенитного угла.

Ключевые слова: стенка скважины, зенитный угол, бурильная колонна, нагрузка на долото, компоновка низа бурильной колонны, центратор, буровой индекс анизотропии, угол наклона пласта.

 

Kochkodan Y.M., Vasko A.I., Dobrutsky R.L. The effect of the anisotropy drilling index on the deviation of the well axis from the design profile/ Ivano-Frankivsk National Technical University of oil and gas, Ukraine, Ivano-Frankivsk

Analytical studies of the interaction of the load on the bottom and the bottom hole assembly of the drill string with the bottom itself and the wall of the well during drilling tilted formations have been carried out. The correlation interrelation among the drilling index of anisotropy, zenith angle, the slope of the seams, geometric characteristics of the well, the bottom hole assembly of the drill string and the axial load on the bit has been proved.

Analytical studies of the impact of bottom hole assembly of the drill string containing a centralizer on the bottom itself and the borehole wall have been performed. It has been found that with an increase in the axial load on the bit and the gap between the loaded drill pipes and the borehole wall from the bit to the point of contact, the column with the borehole wall distance decreases, and the centralizer in the bottomhole assembly of the drill string increases this distance, thus increasing bit load without the risk of the zenith angle deviation.

Keywords: borehole wall, zenith angle, drill string, bit load, bottom hole assembly of the drill string, centralizer, dispersion index anisotropy, reservoir angle.

 

Вступ. У процесі буріння будь-яким способом у тій чи іншій мірі має місце довільне викривлення ствола свердловини. Під час буріння ізотропних порід горизонтальних та похилозалеглих пластів можливість викривлення свердловини значно менша, ніж у анізотропних породах круто падаючих пластві. За сприятливих геологічних умов можливо пробурити умовно вертикальну свердловину при дотриманні елементарних технологічних вимог. За несприятливих геологічних умов потрібно розробляти та впроваджувати техніко-технологічні заходи для запобігання викривлення свердловин. Розробка цих заходів неможлива без виявлення причин, які спричиняють викривлення свердловин.

Геологічні причини викривлення свердловин полягають у тому, що при бурінні у пластах, які відрізняються фізико-механічними властивостями порід, їх будовою та характеристиками залягання швидкість руйнування в окремих точках вибою різна. Основною геологічною причиною, яка зумовлює викривлення свердловини є анізотропія гірських порід, яка характеризується різницею швидкостей руйнування порід у різних напрямках як на вибої, так і у привибійних бокових стінках ствола свердловини [1, с.41-43, с.46-53; 2 с.73-83; 3 с.11; 4 с.12-19; 5 с.22-23, с.26-29]. Основними причинами анізотропії за буримістю є часте чергування порід різної твердості, шаруватості та сланцюватість відкладів, які практично пов’язані з частим чергуванням прошарків різної міцності та твердості. Найбільшу анізотропію мають породи з текстурою, яка характеризується паралельними площинами, мінерали яких мають голчасту, пластинчасту або лускоподібну форму. У гірських породах з вираженою шаруватістю площини напластування відіграють роль шарів послаблення, вздовж яких деформаційні та міцні сні властивості понижені, порівняно з іншими напрямками. З умови руйнування важливе те, що по горизонтальних поверхнях послаблення буде в першу чергу руйнуватись порода [6, с.52-54].

Метою роботи є аналітичне дослідження впливу навантаження на вибій та сили взаємодії бурильної колони зі стінкою свердловини при бурінні в анізотропних породах при застосуванні різних компоновок низу бурильної колони.

Повний текст статті за посиланням Stattya_Kochkodan-1.doc [679 Kb] (cкачиваний: 0)

 

 

 

 

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:
Коментар:
Введите код: *

Карта сайту

^