Ориентирование отклоняющих систем в требуемом направлении
Аналитическое определение угла установки отклонителя зенитного угла и азимутального направления бурения довольно громоздко, проще они могут быть определены графическим путем (рис. 13.6). От некоторой точки О откладывают отрезок OA, равный в принятом масштабе численной величине зенитного угла в начале рейса долота θ1. Из точки О, как из центра, проводят окружность с радиусом, равным в принятом масштабе численной величине угла θ2. Из точки А под углом Δα (изменение азимута ствола за рейс), на которой необходимо изменить азимут скважины, проводят прямую линию до пересечения с окружностью в точках В и С. Тогда угол NOC будет характеризовать угол установки отклонителя αу1 обеспечивающий заданное изменение азимута скважины Δα при одновременном увеличении зенитного угла до θ3, численно равного длине отрезка АС.
Рис. 13.6. Графический метод определения измерения азимута скважин.
Угол NOB будет характеризовать угол установки отклонителя, обеспечивающий такое же изменение азимута ствола Δα при одновременном снижении зенитного угла до θ3, численно равный длине отрезка АВ.
Типовые схемы ориентирования отклонителей с помощью телеметрической аппаратуры СТЭ и СТТ представлены на рис. 13.7. Из рисунка видно, что расчет угла установки отклонителя возможен в двух вариантах суммирования углов смещения нулевых отметок γ отклонителя и глубинного измерительного устройства УГИ. Рис.13.7.Определение угла установки отклонителя: I- при Σ>360°; II - при Σ<360°; 1 - метка «О» УГИ; 2 - заданное направление; 3 - метка отклонителя; 4 - апсидальная плоскость. |
При необходимости ориентирования отклонителя в вертикальной скважине угол установки определяется следующим образом. Рассчитывают сумму углов смещения нулевых отметок γ и заданного проектного азимута скважины αпр:
Σ1=γ+αпр (13.47)
Затем после спуска системы на забой снимают показание по приборам «азимут» и «отклонитель» и суммируют их:
Σ2=αаз+φот (13.48)
Угол довинчивания определяют как разность суммарных углов:
β=Σ1-Σ2 (13.49)
Если разность углов окажется отрицательной, то
β=360-(Σ1-Σ2) (13.50)
После того, как колонна бурильных труб будет довинчена на угол β, стрелки приборов «отклонитель» и «азимут» должны быть установлены на делениях, суммы которых равна Σ1 и отличается от нее на 360°. Если из-за угла закручивания колонны суммы углов не совпадут, то необходимо расхаживанием и вращением колонны добиться этого равенства\.
Пример 13.10. Исходные данные: αпр=250°, γ=30°.
Решение. Находим сумму углов Σ1=αпp+γ=250+30=280°. После спуска инструмента в скважину показания приборов «азимут» и «отклонитель»: αаз=165° - азимут; φот=60° - отклонитель.
Σ2= Σаз+φот = 165 + 60 = 225°
Разность суммарных углов Σ1 - Σ2=280 - 225=55°. Угол довинчивания колонны по часовой стрелке β=55°. После довинчивания показания стрелок приборов «азимут» и «отклонитель» должны составлять 280°или 640°.
Пример 13.11. Исходные данные: αпр=45°, γ=120°.
Решение. Находим Σ1=45+120= 165°.
После спуска инструмента показания приборов:
αаз=1650, φот=60°;
Σ2=150+60=210°.
Разность сумм составит Σ1 -Σ2=165-210=- 45°
Так как сумма отрицательная, то вводим 360°:
β=360-45=315°.
Для довинчивания отклонителя необходимо колонну повернуть по часовой стрелке на 315°. После довинчивания сумма угла на приборах должна соответствовать 165° или 525°.