Способы и технические средства направленного бурения скважин (часть 1)


Известные способы направленного бурения скважин основаны либо на использовании закономерностей естественного искривления скважин, либо на применении технических средств искусственного искривления (отклонители).
Теоретические и опытно-промышленные исследования показали, что в характерных для месторождений породах осадочного комплекса, залегающих горизонтально или слабонаклонно, естественное искривление наклонных скважин направлено в сторону уменьшения зенитного угла. Анализ естественного искривления вертикальных скважин, пробуренных в этих условиях, показал случайный характер их азимутального искривления. Можно сделать вывод, что использование закономерностей естественного искривления для отклонения забоя скважин в требуемом направлении невозможно, но они должны быть учтены при расчетах типовых профилей и при выборе технических средств направленного искривления скважин.
Таким образом, основным способом наклонно направленного бурения скважин в породах осадочного комплекса является бурение с использованием технических средств искусственного искривления. Условие оборудования скважин колонной эксплуатационных труб требует плавного искривления ствола с интенсивностью, не превышающей определенной величины. Таким требованиям отвечают технические средства направленного искривления, действующие постоянно в процессе бурения. К отклонителям такого типа можно отнести бесклиновые снаряды скользящего типа (Т3-3, СБС), применяемые при направленном искривлении геологоразведочных скважин. Однако использование таких отклонителей возможно только при бурении твердых устойчивых пород, так как при наличии вывалов, каверн или просто в случае увеличения диаметра скважины происходит поворот статора и теряется ориентация отклонителя.
Наиболее полно требованиям направленного искривления скважин соответствуют отклонители, скомпонованные на базе забойных двигателей. Отсутствие вращения колонны бурильных труб позволяет искривлять скважину а любом направлении, оперативно управлять проведением скважины по проектной трассе без существенного снижения технико-экономических показателей бурения. Отклоняющие компоновки, включающие забойный двигатель, позволяют добиваться плавного искривления ствола скважины без резких локальных перегибов.