【正文】 特點(diǎn)二 , 程序化作業(yè)方式 由于叢式井作業(yè)是在一個(gè)地區(qū)或一個(gè)構(gòu)造上進(jìn)行 , 因此許多作業(yè)可以考 慮以程序方式進(jìn)行 , 比如表層作業(yè)和 BHA選擇等。 綏中 361試驗(yàn)區(qū) 48口 (兩個(gè)平臺(tái) A、 B)叢式井就是按上述原則設(shè)計(jì)的 , 其 設(shè)計(jì)的綜合數(shù)據(jù)以及垂直投影圖、水平投影圖見(jiàn)附圖和附表。根據(jù)渤海叢式井作業(yè)經(jīng)驗(yàn) , 常規(guī)測(cè)井工具通過(guò)井段的最大井斜為 62 176。 造斜點(diǎn)深度 的選擇 應(yīng)考慮如下幾點(diǎn) : ① 相鄰井的造斜點(diǎn)上下錯(cuò)開(kāi) 50 米。 叢式井的應(yīng)用 叢式井的廣泛應(yīng)用是由于它與鉆單個(gè)定向井相比較 , 大大減少鉆井成本 , 并能滿足油田的整體開(kāi)發(fā)要求。而下部地 層有一定傾角 , 且結(jié)構(gòu)致密 , 方位漂移較大。 下面就地層因素的幾個(gè)方面說(shuō)明它們對(duì) 井眼軌跡的影響。 ③ 井眼方位與地層上傾方位之間的夾角 。 地層因素對(duì)井眼軌跡的影響 井眼軌跡是通過(guò)鉆頭與地層的相互作用形成的。 用井下馬達(dá)調(diào)方位即下入造斜鉆具組合 (彎接頭 +井下馬達(dá) )。 B: 一般情況下 , 采用微調(diào)的形式 , 以避免 大幅度增斜 / 降斜導(dǎo)致穩(wěn) 斜段狗腿太大 。 Fischer 的差分法。 Millheim 的有限元法 。 ③ 確定鉆頭結(jié)構(gòu)變方位力 , 考慮鉆壓 , 通過(guò)迭加計(jì)算 , 即確定鉆頭上 的三維分力 。 井底鉆具組合的力學(xué)分析 井底鉆具組合表現(xiàn)出不同的效果 (如增斜、降斜、穩(wěn)斜 ) 是由于不同的鉆 具組合具有各自的力學(xué)特性。 拿某一套穩(wěn)斜鉆具 (如上述④號(hào) )來(lái)說(shuō) , 通過(guò)調(diào)整鉆鋌、 短鉆鋌的根數(shù)和 位置、扶正器 的位置和尺寸、或者調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù) , ④號(hào)鉆具能變成具有任何性能的鉆具 , 即增斜、穩(wěn)斜、降斜、微增、微降。 /30m ④ 穩(wěn)斜 , 121/4Bit+121/4STB+8S178。而增斜鉆具又可分為馬達(dá)增斜 (或造斜 )和轉(zhuǎn)盤(pán)增斜。單點(diǎn)的測(cè)量精度比 較高。 C: 45176。 下面是 SperrySun SRO 系統(tǒng)規(guī)范 工作溫度 : 20~257176。 測(cè)斜精度 : 傾角177。 176。測(cè)量數(shù)據(jù)包括 : 時(shí)間、深度、垂直深度、井斜、方位、修正方位 、重力高邊、地磁傾角、地磁場(chǎng)強(qiáng)度、探管溫度、 三個(gè)加速度計(jì)和三個(gè)磁通門(mén)分別測(cè)量的原始數(shù)據(jù)。 176。 最高工作溫度 : 257176。 ) 井斜177。 MWD 測(cè)量?jī)x器井下部分 , 在入井之前 , 預(yù)先按定向井工程師對(duì)所采集測(cè)量數(shù)據(jù) 的要求 , 進(jìn)行特定的模式設(shè)置 , 然后將其隨鉆具組合一并下入井內(nèi) ,由泥漿流 動(dòng)作其動(dòng)力源 , 測(cè)量信號(hào)的輸出由泥漿的脈沖波動(dòng)來(lái)完成。 第四章 定向井軌跡測(cè)量?jī)x器及測(cè)量原理 定向井軌跡測(cè)量?jī)x器的種類 定向井軌跡軌跡測(cè)量?jī)x器包括 : 178。 目前 , 有兩種方位變向器 : 一是美制的滑動(dòng)葉板變向器 。 ② 短鉆鋌用于不同的鉆具組合 (增斜、降斜、穩(wěn)斜 ), 使鉆具組合獲得 不同的剛性及井斜和方位變化率 , 以達(dá)到軌跡控制的要求。 ⑥ 旁通頭。 ④ 無(wú)磁鉆鋌 。 下面分別簡(jiǎn)單介紹上述主要工具的作用 : ① 彎接頭。并且其中一些馬達(dá)的彎角還可調(diào) , 有的通過(guò)遙控進(jìn)行 , 有的在鉆臺(tái)進(jìn)行。 而高度低扭矩馬達(dá) , 對(duì) 鉆頭磨損較嚴(yán)重 , 切削的巖屑細(xì)。萬(wàn)向軸總成由兩個(gè)萬(wàn)向接頭組成 , 每個(gè)萬(wàn)向接頭均以抗油 強(qiáng)力橡膠套密封并充滿黃油 , 橡膠套密封的作用旨在使萬(wàn)向接頭不受泥漿污 染。 當(dāng)無(wú)循環(huán)或低泵量循環(huán)時(shí) , 彈簧使活塞處于上部位置 , 此時(shí)孔道開(kāi)啟 , 泥漿可流入鉆柱或自鉆柱流出。圖 23 所示 , (a)和 (b)為 AB 井段的垂直和水平平面圖。 第二類 : 折線法 , 即平衡正切法。在生產(chǎn)實(shí)踐中 , 常常根據(jù)實(shí)際 情況靈活應(yīng)用 , 設(shè)計(jì)出許多剖面。最后使井眼垂直進(jìn)入油層。選擇合適的井身剖面不是 一件容易的事。 Sin(Inc2)179。 ? Southern Louisiana Offshore 定向井作業(yè)中 , 最大導(dǎo)角達(dá) 15176。 , 而在 65176。 ~60176。 造斜率選擇 ? 大多數(shù)定向井 造斜率為 2176。 ? 通過(guò)軟、硬交錯(cuò)的地層 , 通常鉆頭傾向于垂直地層層面鉆進(jìn) 。以上井眼方位較穩(wěn) 定 , 而井斜較小時(shí) (5176。 ? 如果有異常高壓井段 , 要求泥漿比重達(dá)到 或更高 , 那么應(yīng)考 慮在鉆開(kāi)該高壓地層前 , 下一層保護(hù)套管 , 以封固所有正常壓力井段 。 ? 大多數(shù)定向井可采用直井中的套管程序 。 ? 人員、設(shè)備的運(yùn)輸計(jì)劃。 服務(wù)公司應(yīng)提供的設(shè)計(jì)資料 ? 一份 (或幾份 )定向井設(shè)計(jì)圖 。 ⑶ 工具運(yùn)輸和人員計(jì)劃 。 ? 井眼尺寸與套管程序 。 ? 井斜變化率 , 指單位長(zhǎng)度 (100 英尺或 30 米 )內(nèi)井斜角的變化值 , 而單 位長(zhǎng)度內(nèi)方位角變化值則稱為方位變化率。 ? 在人工島上 , 海上或沙漠中鉆叢式井 , 可大大減少費(fèi)用 。之間 。以內(nèi) (該角度無(wú)一定論 )。這主要是出于經(jīng)濟(jì)的考慮。 ? 造斜點(diǎn) , KickOff Point 或 , 即井眼開(kāi)始從垂直井段傾斜 的起點(diǎn)。 ? 井的垂深 。 ? 鉆桿描述 。 ⑻ 狗腿嚴(yán)重度限制 。 ? 總體定向鉆井方案 。 ? 如果井眼軌跡很光滑 , 沒(méi)有很大的狗腿 , 那么即使在大井斜井段 , 也能順利進(jìn)行下套管作業(yè) 。 ? 如果以泥漿作為鉆井液 , 那么在正常壓力井段 , 應(yīng)使用高般土 , 低 規(guī)固相含量的泥漿 , 這樣將有利于清潔井眼 。 ? 盡量在大段砂層中造斜 , 因?yàn)樯皩拥木畯椒€(wěn)定 , 而頁(yè)巖段較易受到 沖蝕 。 ? 然而 , 靶區(qū)應(yīng)經(jīng)過(guò)廣泛討論后再確定 , 以避免靶區(qū)定得太小 , 不現(xiàn) 實(shí) , 從而導(dǎo)致作業(yè)費(fèi)用大大增加。 ? 如果預(yù)計(jì)鉆進(jìn)方向在地層上傾方向的左邊 , 鉆頭將向右漂移 。 /30m。將使鉆 具摩阻大大增加 , 并且難于進(jìn)行用常規(guī)測(cè)井工 具的測(cè)井。 導(dǎo)角 (方位提前角 ) ? 導(dǎo)角就是指實(shí)際造斜時(shí)的方位與設(shè)計(jì)方位的差值。 ? 通常狗腿較大的井段應(yīng)反復(fù)劃眼 , 以減小嚴(yán)重程度和形成鍵槽的可 能 , 同時(shí)也能減小鉆柱旋轉(zhuǎn)時(shí)撓曲 , 避免損壞 鉆具。 ? 同時(shí) , 鄰井的套管產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)測(cè)量有影響 , 因此也要加以考慮。 類型 2, 如圖 21B 所示 , 這種剖面造斜井深較淺。這種剖面具有大段的垂直井段 , 與其它類型的剖 面相比井斜角可能大一些 , 且位移小一些。 設(shè)計(jì)步驟 : ① 初步確定井身剖面類型 采用五段制 , 即“直 增 穩(wěn) 降 穩(wěn)”。即 α A+α B α V= 2 φ A+φ B φ V= 2 其余計(jì)算公式如下 : Δ H=Δ L COSα V 垂深增量 Δ S=Δ L Sinα V 位移增量 Δ N=Δ L Sinα V178。圖 31, 井下馬達(dá)的主要部件。 圖 33 容積式馬達(dá)轉(zhuǎn)子和定子剖視圖 這種馬達(dá)最大優(yōu)點(diǎn)是 : ① 鉆井扭矩直接和馬達(dá)產(chǎn)生的壓降成正比。根據(jù)轉(zhuǎn)子 /定子頭數(shù)關(guān)系的不同 , 可分為低轉(zhuǎn)速高扭矩馬達(dá)和高轉(zhuǎn)速低扭矩以及中轉(zhuǎn)速中扭矩馬達(dá)。 單彎殼體和同向雙彎馬達(dá)的造斜率可滿足中曲率半徑 (8176。 一套典型的造斜 鉆具組合的工具包括 : 鉆頭 +泥漿馬達(dá) +彎接頭 +單流閥 +定向接頭 +無(wú)磁鉆鋌等 根據(jù)測(cè)量方式的不同 , 儀器部分的結(jié)構(gòu)也有所不同。因?yàn)榫咨白虞^多 , 巖屑顆粒較大 , 如果不加單流閥 , 當(dāng)停泵測(cè)斜時(shí) , 從井底經(jīng)鉆頭涌入的砂子有可能堵死馬達(dá) 或測(cè)量?jī)x器。造斜鉆進(jìn)時(shí) , 用高壓油閉封電纜入口 , 避免泥漿外泄。下面分別簡(jiǎn)單介紹上述工具。 常用的解決方位漂移的方法是 : 預(yù)留提前角和用井下動(dòng)力鉆具進(jìn)行“扭方位”作業(yè)。由于方位變向器沒(méi)有得到廣泛使用 , 因此不再詳述。 SRO 電子陀螺儀 178。 MWD 的主要技術(shù)性能 : 測(cè)量精度 : 方位177。 (0360176。 SperrySun 的 SST 主要技術(shù)參數(shù) : 測(cè)量精度 : 方位177。 最高工作溫度 : 257176。 176。 ~125℃ ) 機(jī)架 : 32~95176。狗腿 SRO 電子陀螺儀 SRO( Survey Recording Orientor)電子陀螺儀是一種不受外來(lái)磁場(chǎng)影響 的定向井軌跡測(cè)量?jī)x器。傾角 , 方位 304176。陀螺方位 =參考方位 E: 10176。 如何優(yōu)選井底