Методы проектирования трасс направленных скважин

Проектирование трасс следует осуществлять с применением вычислительной техники типа ПЭВМ. Существует несколько методов проектирования трасс скважин. Эти методы, как правило, не учитывают закономерности искривления скважин. Решение геолого-технических задач по проектированию траектории направленных скважин изложено в справочных пособиях некоторых вузов, которые могут с успехом применяться на практике.

Общее решение задачи проектирования скважин рекомендуется осуществлять на основе разных методов их построения в зависимости от геологических условий конкретного месторождения и закономерностей искривления скважин включающих в себя метод вертикальных, типовых, комбинированных типовых, комбинированных и индивидуальных трасс (табл. 9.2).

Такая методика проектирования трасс скважин с применением ПЭВМ и использованием их закономерностей естественного искривления и расчетом необходимого количества постановок отклоняющихся средств учитывает весь круг последовательных операций, необходимых для построения любых, в том числе наиболее сложных комбинированных и индивидуальных трасс.

Таблица 9.2. Классификация основных методов проектирования трасс направленных скважин

 

Метод проектирования	Сущность метода	Вид статистических анализов, исследуемые зависимости	Области применения
1. Метод «вертикальных трасс»	1. Трассы скважин проектируются вертикальными	1.Визуальный анализ трасс ранее пробуренных скважин	1. Месторождения осадочных типов с полого-горизонтальным залеганием горных пород и в больших массивах однородных изверженных пород
	2. Трассы скважин проектируются прямолинейными из узловой точки разведочной сети до пересечения с дневной поверхностью	2. Корреляционный анализ зависимости зенитного угла от глубины скважины	2. Специальные виды скважин (для замораживания, вентиляции, гидрогеологии и т. п.)
2. Метод «типовых трасс»	1. Трассы проектируются наклонными или вертикально - наклонными. Трасса привязана к глубине и не имеет привязки к конкретным пространственным объектам. Трасса представляется: 1) в аналитическом виде уравнениями: θ= F(L), α= F(L); 2) в графическом — проекциями на горизонтальную и вертикальную плоскости (то же ниже)	Корреляционный и регрессивный анализ зависимости зенитного угла и азимута от глубины скважины θ=F(L). α= F(L) Используются микрокалькуляторы, при больших объемах обработка по системе «СПРОС» ПЭВМ	Месторождения в сравнительно однородных вмещающих породах любого залегания пород и большой мощности. Рельеф слабо расчлененный. Геолого-технические условия бурения относительно постоянны
3. Метод «комбинированных типовых трасс»	1. Трассы проектируются наклонными с переменной интенсивностью искривления.	1. Корреляционный и регрессионный анализ зависимостей интенсивности зенитного и азимутального искривления для интервалов с различными геолого-техническими условиями: Jθ = F(L); Jα.-F(L)	Вмещающие породы месторождений достаточно однородны с залеганием от наклонного до крутопадающего. Мощность горных пород непостоянна и колеблется от десятков до сотен метров. Могут быть тектонические нарушения, сбросы, сдвиги. Рельеф от спокойного до слаборасчлененного
	2. Типовая трасса рассчитывается для отдельных толщ. Характеризующихся близкими геолого-техническими условиями бурения путем поинтервального суммирования приращений зенитного угла и азимута по уравнениям регрессии, вычисленным для каждого интервала с привязкой к конкретным пространственным объектам.	2. Многофакторный корреляционный и регрессивный анализ зависимостей интенсивности: Jθ = F(θ,α); Jα = F((θ,α)
	3. Трасса составляется сопряжением отрезков типовых кривых, вычисленных по уравнениям регрессии для интервалов геологического разреза месторождения с различными особенностями бурения и привязкой к конкретным пространственным объектам Форма представляется: в аналитическом виде — уравнения регрессии Jθ=F(θ,α) и Jα = F(θ, а) для каждого комплекса однотипных геолого-технических условий; в графическом виде — аналогично 2.	3. Может использоваться любая вычислительная техника ПЭВМ
4. Метод «комбинированных трасс»	1. Трассы проектируются в основном наклонные.	1. Корреляционный и регрессивный анализ зависимостей интенсивности зенитного и азимутального искривления от зенитного угла и азимута.	Вмещающие породы месторождения представлены чередованием осадочно-метаморфизованных пород, не выдержанных по простиранию, мощности, твердости, залеганием до крутопадающего; толщи изверженных эффузивных пород с непостоянными контактами, имеются многочисленные включения даек и др. Тектоника месторождения сложная, нарушения и др. Рельеф от слабо до сильно расчлененного
	2. Проектирование трассы производится поинтервально по толщам группировкой значений, имеющих значительный разброс, путем поинтервального суммирования приращений зенитного угла и азимута вычисленных по уравнениям регрессии	2. Возможно и желательно использование метода группового учета аргументов МГУА
	3. Проектная трасса привязана к рельефу и должна проводиться в заданную точку с применением отклонителей. Форма представления: в графическом виде — проекциями трассы на горизонтальную и вертикальную плоскости; в табличном виде — таблица координат, зенитные углы и азимуты в каждой точке.
	4. Оперативное управление направленным бурением скважин
5. Метод «индивидуальных трасс»	1. Трассы скважин разного вида.		Месторождения со сложными геологическим, тектоническим строением и складчатостью, иногда интегрированы, перемяты, с нтенсивной трещиноватостью в различных направлениях. Углы залегания изменчивы. Выделение участка с однородными геолого-структурными условиями затруднено
	2. Проектирование трасс скважин из-за сложностигеолого-структурного строения месторождения требуют наиболее детальных исследований. Расчет трасс скважин осуществляется по статистическим данным с индивидуальным анализом конкретной геолого-технической ситуации на основании теоретических представлений о механизме искривления скважин.
	3. Направленное бурение осуществляется на основе оперативного контроля и управления при постоянном применении технологических приемов, центрирующих компоновок, искусственных бесклиновых отклонителей