Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Для определения пространственного положения скважины используют следующие характеристики: ось (траектория)

скважины, трассу скважины, зенитный угол 0 (угол наклона т|), азимутальный угол а, измеряемые в определенной точке осп скважины, расстояние Ь от точки замеров углов до устья сква — жниы, измеряемое ГІО ее ос». При этом под осыо (траекторией) скважины понимается геометрическое место точек, последова­тельно занимаемых центром забоя скважины по мере ее уг­лубления. Она представляет собой, в общем случае, простран­ственную кривую, отображающую фактическую или проектную форму ствола скважины, и является, таким образом, интеграль­ной характеристикой ее пространственного положения.

Точное определение фактического положения скважины в пространстве является практически не выполнимой задачей, поскольку современные дискретные методы измерений зенитных и азимутальных углов позволяют определить их значения лишь в конечном числе точек оси. Совокупность результатов этих измерений (называемых ииклииометрнческими’) позволяет получить приближенное представление о пространственном по­ложении скважины — ее трассу. Таким образом, трасса сква­жины— это приближенная интегральная характеристика фак­тического положения скважины в пространстве. Она представ­ляет собой, в общем случае, пространственную ломаную линию, состоящую из отрезков прямых, соединяющих точки ннклино — метрических измерений.

Трасса скважины графически изображается двумя ее про­екциями: иа вертикальную (профиль) н горизонтальную (план) плоскости. Зенитный и азимутальный углы являются локаль­ными характеристиками направления оси скважины в точке их измерения.

Зенитным углом 0 называется угол в вертикальной плоско­сти между касательной к оси проекции скважины в данной точке и вертикалью. Вертикальная плоскость, в которой изме­ряется зенитный угол, называется апсидальпой. Азимутальным углом о, или азимутом, называется угол, измеряемый в горизон­талі, ной плоскости, проходящей через точку замера, и образо­ванный некоторым выбранным направлением п горизонтальной проекцией касательной к оси скважины в данной точке. Угол а отсчитывается от выбранного направления по ходу часовой стрелки.

Отсчет азимута может вестись от направления географиче­ского или магнитного меридиана, а также от условного направ­ления па репер с известными координатами. Соответственно различают истинный, магнитный пли условный азимуты. Ино­гда пользуются понятием «угол наклона тр>, под которым по­нимают угол между касательной к осп скважины в данной точке и ее горизонтальной проекцией. Поскольку углы 0 II Г) являются дополнительными, то

т] — 90е—0. (ЮЛ)

Углы Она являются плоскими п не могут полностью ха­рактеризовать изменение положения оси скважины в простран-

1 Incline (англ.)—наклонять.

стве. В тех случаях, когда искривление скважины па каком-то интервале происходит с изменением ие только зенитного, но и азимутального углов, пользуются так называемым полным углом искривления р. Угол р представляет собой угол между касательными к вертикальным проекциям оси скважины в двух рядом расположенных точках, ограничивающих интервал ин- клииометрпческих измерений.

Величину этого угла можно определить по формуле

где 0ср =

Выражение (10.2) получено А. Лубинским и Г. Вудсом.

Для характеристики интенсивности искривления скважины па том или ином интервале ее оси используют относительные изменения значений углов 0, а н р с учетом величины интер­вала между точками их измерений. Так, интенсивность зенит-

Д6 . . Да

ного искривления 1е =——————- ; азимутального—1а= ——- ; полного

д О

— =——— , где Д0 = 02—0ь АЬ = Ь%—/,]. Размерность интен­

сивности искривления градус/м. При уменьшении величины ин­тервала между замерами интенсивность искривления соответ­ствует определению кривизны К в аналитической геометрии, поскольку

lim = J?§_ — к рад/м = градус/м (10.3)

&L dL v 57,3 F 1 v

Если интенсивность зенитного искривления иа каком-то ин­тервале оси скважины сохраняет постоянное значение («е = =сопб1), это означает, что скважина искривляется на этом ин­тервале по дуге окружности, радиус которой Я=1/К. Переходя к угловым величинам, легко установить соотношение между радиусом кривизны Я и интенсивностью искривления £е, гра — дус/м:

R — 57,3/ід.

Формула (10.4) справедлива только для плоскостного ис­кривлении (о=const) скважины с постоянной интенсивно­стью ге.

Комментарии запрещены.