Знання імовірнісних значень кривизни осі свердловини на різних ін-інтервалом глибин в різних породах дозволяє розрахувати і побудувати проектний профіль свердловини з урахуванням її природного викривлення.
Основою розрахунку проектного профілю є наявність залежності изме-нения величини зенітного кута від глибини свердловини і, відповідно, від властивостей гірських порід, що перетинаються свердловиною. При розрахунку проектного профі-ля стовбура зазвичай нехтують можливим азимутним викривленням скважіниі проектують проведення свердловини в одній вертикальній площині, що проходить по розвідувальної лінії.
Для встановлення закономірностей природного викривлення свердловин застосовуються спеціальні методики збору і обробки даних інклінограмм по раніше пробурених свердловинах. При зміщенні проектованих свердловин з дослі-дова області і відповідної зміни проектного геологічного разрезаследует відкоригувати, якщо це можливо, імовірнісні значення кри-визна стовбура свердловини на відповідних інтервалах.
Іншими словами, ймовірні значення кривизни стовбура пов'язують не тільки з інтервалами глибин, а з тим або іншим комплексом порід перетинаються свердловиною.
Таким чином, якщо задані (відомі) можливі значення кривизни стовбура на інтервалах довжини свердловини: L1. L2. Li (або на інтервалах глибин: Н1. Н2 ... Нi), то в задачу розрахунку проектного профілю стовбура свердловини входить встановлення точки закладення, кута нахилу, глибини (або довжини стовбура) і кута зустрічі стволом свердловини пласта корисної копалини.
Визначивши шляхом розрахунку значення кінцевого зенітного кута # 952; К (на інтер-валі зустрічі з пластом корисної копалини), перевіряється необхідне усло-віє зустрічі свердловиною останнього шару корисної копалини: кут зустрічі повинен бути більше 30 °.
Так як кут зустрічі # 968; дорівнює:
де # 947; - кут падіння пласта корисної копалини.
то повинна дотримуватися нерівність:
Поставивши собі за кутом зустрічі осі свердловини з площиною пласта # 968 ;, можна оп-рідшали кінцевий зенітний кут:
Так як # 952; к = f (# 952; н), то при недотриманні нерівності (1) задається більшого значення початкового зенітного кута.
Розглянемо розрахунок профілю стовбура на наступному прикладі, вважаючи, що при постійному значенні кривизни стовбура свердловини на інтервалах довжини свердловини L2 і L3 (рис. 23) проекції ділянок свердловини на осі X і Y відповідно рівні:
Х1 = L1 * sin # 952; Н1 (для першого прямолінійного
Х2 = * (cos # 952; Н2 - cos # 952; К2) (для другого криволінійного ділянки Н2 = * (sin # 952; К2 - sin # 952; Н2) з інтенсивністю викривлення l # 952; 2)
X3 = (1 / K3) * (cos # 952; Н3 - cos # 952; К3) (для третього криволінійного ділянки
Мал. 23. Розрахунок проектного профілю свердловини
Якщо задані глибини Н1. Н2. Нi. то довжина свердловини на відповідних ділянках буде дорівнює:
де К - середнє значення кривизни свердловини на даному інтервалі, рад / м. Кривизна свердловини визначається виразом:
де l0 - інтенсивність викривлення свердловини на даній ділянці, град / м. Радіус кривизни R на відповідних криволінійних ділянках визна-ляется виразом:
Визначимо значення зенітних кутів на початку і в кінці ділянок для при-веденной схеми (рис. 23), вважаючи відомими (заданими) значення: # 952; Н1. L1. L2. L3. l02. l03.
тоді # 952; к1 = # 952; Н1. так як перша ділянка прямолінійний. # 952; Н2 = # 952; к1 як суміжні кути, # 952; к2 = l02 * L2 + # 952; Н2. або при відомій глибині Н2:
І, нарешті, зсув забою свердловини від гирла на кінцевій глибині S = X1 + X2 + X3; глибина забою від поверхні Н = Н1 + Н2 + H3. а довжина ствола свердловини L = L1 + L2 + L3.
В процесі буріння розвідувальних свердловин часто виникає необхідність коригування траси свердловини, тобто зміна її напрямки. В цьому випадку для штучного викривлення свердловин, а також для забуркі додаткових стовбурів (багатозабійного буріння) використовують різні спеціальні техниче-ські засоби. У першому наближенні всі клинові отклонітеля можна поділу-лити, на три основні групи:
1 - стаціонарні клинові отклонітеля (стаціонарні клини з повним
перекриттям забою), неізвлекаемой, типу КОС;
2 - видобувні (знімні) клинові отклонітеля, або знімні клини, ба
зірующіеся на використанні клинів закритого типу з неповним перекриттям забою, типу СО, СНБ-КО;
3 - бескліновие отклонітеля безперервної дії, ковзного типу, Т3-3, СБС.
Деякі технічні та експлуатаційні дані стаціонарних клинів і снарядів спрямованого буріння приведені в табл. 33.