Ожидаемая кривизна вычисляется для конкретного типа двигателя, его размеров, угла установки кривизны корпуса.
В случаях, когда необходимая информация не доступна, характеристики способности набора угла могут быть оценены с хорошей точностью при помощи формулы
L - расстояние от долота до верхней втул. стабил.
(угол искривления двигателя)*200
---------------------------------------- = скорость набора 30 м
L
Замечание : эта формула верна только лишь для набора угла. При потере угла расчет не верен.
Ожидаемая скорость набора угла обычно предоставляется заводом - изготовителем двигателей. Анадрилл применяет расчет, основанный на параметрах трех точек. Долото- первая точка контакта. Второй точкой контакта является стабилизатор на корпусе шпинделя. Третьей точкой контакта обычно считают первый стабилизатор выше двигателя. Максимальный угол набора происходит, когда бурение на 100% осуществляется не в роторном режиме. При этом предполагается, что ствол - калиброван. Характеристики пород влияют на степень влияния искривлённой КНБК при наборе угла.
На рис. 4-14 приведены результаты оценки кривизны для типичных КНБК с искривлёнными двигателями PowerРak. На рис. 4-15 показана типичная искривлённая КНБК.Основные выводы относительно искривлённых КНБК могут быть следующие :
Интенсивность набора угла град/10м
L1 = 5.85 м D1 = 5.85 м 100% скольжения 8.888
L2 = 1.425 м D2 = 1.425 м 80% скольжения 7.109
L3 = 1.275 м Угол = 450 60% скольжения 5.331
Средний наружный Удельный вес 40% скольжения 3.554
диаметр = 204 мм раствора = 102 20% скольжения 1.777
Средний внутренний Диаметр
диаметр = 145 мм скважины = 311 мм
1. По мере увеличения угла искривления двигателя, боковые силы, действующие на долото - возрастают. Становится трудней работать в режиме скольжения. В роторном режиме вращение так же затрудняется. На двигатель возрастают нагрузки. Для обычных направленных скважин угол больше чем 1,50 не является необходимым и не может быть рекомендован.
2. Стабилизатор двигателя выпускается увеличенным по отношению к калибратору. Обычно он больше на 1/8” для размеров ствола 12 1/4”. При еще больших размерах ствола , увеличение стабилизатора еще больше (1/4”).
Важно отметить, что проверка диаметра стабилизатора двигателя должна проводиться при каждом подъеме, особенно при работе в твердых, абразивных формациях. В двигателях Анадрилла стабилизаторы, за редким исключением, - втулочного типа и их возможно заменять на буровой. Некоторые двигатели выполняются с интегральными стабилизаторами. Во всех случаях, если стабилизатор двигателя изношен (скажем больше чем 1/16” от увеличения для ствола размером 12 1/4” и менее), втулку (или двигатель) нужно заменить. В противном случае, в роторном режиме угол будет потерян.
3. Если в самой верхней части КНБК отсутствует стабилизатор, то происходит следующее:
· Скорость набора угла возрастает.
· Кривизна при наборе угла становится непредсказуемой.
· Предсказуемость кривизны при потере угла - уменьшается.
· В роторном режиме угол, скорей всего, увеличится.
4. Чем больше верхний стабилизатор соответствует своему (увеличенному) размеру и чем короче расстояние между ним и двигателем, тем больше кривизна при потере угла.
5. Верхний стабилизатор всегда увеличен по крайней мере на1/8” больше калибратора. Его размер никогда не должен быть больше стабилизатора двигателя.
6. Уменьшение диаметра верхнего стабилизатора имеет тот же самый эффект, что и при первоначальном его размере и увеличении расстояния между ним и двигателем.
7. Старайтесь выдерживать первоначальный угол искривления двигателя по крайней мере на протяжении 80% времени набора угла. В противном случае, кривизна, полученная с новым углом искривления окажется больше ожидаемой.
8. Выбирайте КНБК (особенно калибратор и расположение верхнего стабилизатора) так, чтобы на ориентацию не тратилось больше 20% от времени бурения одиночки. Скорость проходки в скользящем режиме меньше, чем в роторном. При увеличении трения на стенках ствола, потеря времени на ориентацию возрастает. Стремитесь свести его к минимуму.
9. Правильно выбирайте долото. Время работы долота и скорость проходки являются очень важными в направленном бурении.
10. Опыт, полученный при бурении реальных скважин, дает надежду на разработку точно настраиваемых КНБК в будущем.
