Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Техника и технология строительства боковых стволов в нефтяных и газовых скважинах

..pdf
Скачиваний:
41
Добавлен:
13.11.2023
Размер:
25.12 Mб
Скачать

Таблица 16.12. Технические характеристики системы Superslim

Название технологического параметра

Значение параметра

1. Точность

 

Азимут

±1,5° для зенитного угла >10° и угла накло­

 

на <70°

Зенитный угол

±0,2° для 0—180°

Магнитный угол установки откло-

±2,8°

нителя

 

Апсидальный угол установки от-

±2,8°

клонителя

 

2. Разрешающая способность изме­

программное обеспечение инклинометрии

нения угла установки отклонителя

(МЕР/ВЕР) передает 7-разрядные слова,

 

соответствующие значениям угла установки

 

отклонителя. Это обеспечивает для угла ус­

 

тановки отклонителя разрешающую спо­

 

собность 5,6° и точность ±2,8°

3. Частота передачи

0,5 Гц и 0,8 Гц

4. Коррекция замеров

при циклической работе насосов или, при

 

необходимости, во время спуска

5. Замер угла установки отклонителя

каждые 14 с при передаче с частотой 0,5

 

Гц. Каждые 8,75 с при передаче с частотой

 

0,8 Гц

6. Время передачи данных замеров

96—332 секунды с момента включения на­

(зависит от режима работы зондов и

сосов до отображения данных

частоты передачи данных)

 

высокая чувствительность к наполнителям для ликвидации поглоще­ ний;

высокий перепад давления в забойном узле;

высокая интенсивность эрозии поворотного клапана.

16.4.2. Телеметрическая система Superslim на положительных импульсах

Телеметрическая система Superslim была разработана компанией SperrySun в качестве дополнительного комплекта к существующей системе 650 IFA/MK IV. Большая часть проточной части системы Superslim укомплек­ тована новыми деталями, и лишь некоторые детали позаимствованы у сис­ темы 650. Некоторые общие для предшествующих систем детали были ис­ ключены. Циркуляционная труба и опорная труба статора были заменены в силу ограничения объема. Для системы Superslim требуются переходный двухмуфтовый и переходный переводники с наружным диаметром 3'/2 дюй­ ма (88,9 мм).

Технические характеристики системы Superslim приведены в табл. 16.12. Характеристика скважинного инструмента приведена в табл. 16.13.

Т а б л и ц а 16.13. Характеристика скважинного инструмента

Н азвание инструмента

Вид и параметр инструмента

Тип инструмента

Зонд

Тип телеметрии

с использованием положительных импульсов

Нисходящий канал к инстру­

профиль подачи бурового раствора

менту

 

Максимальная рабочая темпе­

284Т (140-С)

ратура

 

Максимальное рабочее давле­

15 000 фунт-с/кв. дюйм (1034,48 бар) (1050 кг/см2)

ние

(0,1 МПа)

НД инструмента

З'/з дюйма (89 мм)

Длина инструмента (только

21 фут (6,4 м)

для инклинометрии)

 

Эквивалентная жесткость при

3,35x1,50 (НД 3'/2 дюйма) (89 мм).

изгибе

 

Максимальная интенсив­

при вращении = 14*/100 футов (40,48 м), без вра­

ность пространственного угла

щения = 30°/ЮО футов (40,48 м)

искривления

 

Переходный переводник:

 

Номинальная длина

2,83 фута (0,86 м) (при общей длине 36 дюймов

 

(914,4 мм))

Номинальный максималь­

ЗУ2 дюйма (89 мм)

ный НД

 

Номинальный ВД

сквозной ВД — 1,75 дюйма (44,5 мм)

Соединения

верхняя муфта диаметром 23/ 8 дюйма (60,3 мм)

 

(номерное соединение 26), модифицированный

 

Acme М2 патрубок диаметром 2 '7 16« (74,6 мм)

Крутящий момент свинчи­

3700 фунт-с?фут (54 кН?м) — для верхней муфты

вания

диаметром 23/ 8« (60,3 мм) (номерное соединение

 

26) 3200 фунт-с?фут (46,72 кН?м) — для верхней

 

муфты модифицированного Acme М2 патрубка

 

диаметром 2|у ,6 дюйма (74,6 мм)

Двухмуфтовый переводник:

 

Общая номинальная длина

3,13 фута (0,95 м)

Номинальный максималь­

3'/2 дюйма (89 мм)

ный НД

 

Номинальный ВД

сквозной ВД — 2,78 дюйма (70,6 мм), несквозное

 

отверстие при установленном инструменте

Соединения

модифицированный Acme М2 патрубок диаметром

 

215/,6 дюйма (74,6 мм), муфта-муфта

Крутящий момент свинчи­

3200 фунт-с?фут (46,72 кН?м)

вания

 

НМУБТ для инклинометрии:

 

Номинальная длина

14,55 фута (4,43 м) (общая длина 15 футов (4,57

 

м))

Номинальный максималь­

3 У2 дюйма (88,9 мм)

ный НД

 

 

 

Продолжение

Н азвание инструмента

Вид и параметр инструмента

Номинальный В Д

 

Сквозной внутренний диаметр — 1,75 дюйма (44,5

 

 

мм), раззенкованное несквозное отверстие при ус­

 

 

тановленном инструменте

Соединения

 

модифицированный Acme М2 измененного пат­

 

 

рубка диаметром 215Аб дюйма (74,6 мм), верхняя

 

 

муфта диаметром 2 у 8 дюйма (60,3 мм)

Крутящий момент свинчива­

3200 фунт-с?фут (46,72 кН?м) — для модифициро­

ния

 

ванного Acme М2 патрубка диаметром 215/i6 дюйма

 

 

(74,6 мм); 3700 фунт-с?фут (54 кН?м) — для верх­

 

 

ней муфты диаметром 2у8 дюйма (60,3 мм)

Положение зондов

 

расстояние от верха верхнего переводника до зон­

 

 

дов инклинометрии составляет приблизительно 12

 

 

футов 7 дюймов (3,83 м) (до перенарезок резьбо­

 

 

вых соединений, см. рис. 16.27)

Рекомендованная продолжи­

в режиме инклинометрии — 200 ч; в режиме с за­

тельность телеметрии

 

мером угла установки отклонителя (УУО)- 60 ч.

Максимальный перепад дав­

не ограничен.

ления на долоте

 

 

Приблизительный непульси­

120 фунт-с/кв. дюйм (8,4 кг/см2) при расходе 150

рующий перепад давления по

гал/мин (9 л/с).

воде

 

 

Та бл и ца 16.14. Характеристика системы подачи бурового раствора

Название параметра

 

Назначение

Расход

6—175 галл./мин. при использовании прямого перевод­

 

ника или 100—200 галл./мин. при использовании ступен­

 

чатого переводника в зависимости от плотности бурового

 

раствора и концентрации экранирующего наполнителя

Буровые жидкости

на водной основе (пресная или морская вода) или на

 

нефтяной основе (нефть или минеральное масло)

Плотность бурового

до 18 фунт/гал (2,16 г/см3)

раствора

 

 

Содержание песка

менее 2 %, рекомендуется менее 1 %

Пластическая вязкость

1—50 мПас

Материал, используе­

неволокнистый материал (например, мелкосреднезер­

мый при потере цирку­

нистый Walnut Shells или мелкозернистый KWIK-Seal,

ляции

максимум 20 фунт/баррель (56,75 кг/м3). Неволокнистый

 

материал (например среднезернистый KWIK-Seal*)

Гаситель пульсаций

рекомендуется заправлять до 30—40 % стояка или до ре­

 

комендованного изготовителем рабочего давления, в за­

 

висимости от того, какая из величин соответствует мень­

 

шему значению давления

Вибросито на поверх­

для очистки бурового раствора должно использоваться

ности

вибросито на поверхности

Переводник с обрат­

ниже телеметрической системы Superslim должен быть

ным клапаном

спущен переводник с обратным клапаном

Т а б л и ц а 16.15. Техническая характеристика инклинометров и телеметрических систем (Sperry Sun)

 

 

Средства измерения

 

Параметры

много­

система ориен­

MWD

гиро­

 

точеч­

тирования

скоп

 

ный

 

SRO

 

 

 

Диаметр зонда, мм

44,5

44,5

88,9

44,5

Длина защитного кожуха, мм

1829—

1829-2743

6400-

2743

 

2743

 

11 000

 

Максимально допустимая температура, °С

125

125

125

125

Предельное забойное давление, МПа

102

102

103,4

66,8

Источник питания

11 ба­

90 -260 В, пе­

 

 

тарей

ременный ток

Объем памяти, точка измерения

1500

запись на поверхности

Диапазон измерения зенитного угла, град

0—180

0 -180

0 -180

0 -

 

 

 

 

180

Диапазон измерения азимута, град

0 -3 6 0

0 -360

0 -360

0 -

 

 

 

 

360

Диапазон измерения положения отклоните­

0 -360

0 -360

0—

ля, град

 

 

 

360

±0,1

±0,1

±0,2

±0,25

Точность измерения зенитного угла, град

Точность измерения азимута, град

±1

±1

±1,5

±1,5

Рекомендуемое содержание песка, %

2

 

Минимальное время обновления данных, с.

 

9.3

инклинометрии

 

 

11.3

 

гамма-каротажа_________________

 

 

ДРгп р=80 • 12/8,3= 115,6 фунта • с/кв. дюйм (8,09 кг/см) (0,8 кПа). Характеристика системы подачи бурового раствора приведена в таол.

Расстояние от датчиков инклинометрического зонда до долота, извест­ ное под названием расстояние от зонда до долота (РТВ), рассчитывается следующим образом (рис. 16.27):

Удаление инклинометрического датчика равно А минус 6,66 футов (2,03 м), где А = длина КНБК (ниже НМУБТ для инклинометрии) + длина НМУБТ для инклинометрии (14,55 фута без суженной части).

Коррекция замеров производится при циклической работе насосов, а при необходимости, во время спуска. Замер угла установки отклонителя че­

рез каждые 14 с при передаче с частотой 0,5 Гц, или каждые 8,75 с при пе­ редаче с частотой 0,8 Гц.

Время передачи данных замеров зависит от режима работы зондов и час­ тоты передачи данных и изменяется в пределах 96—332 с с момента вклю­ чения насосов до момента отображения данных.

Сведения о технических характеристиках инклинометров и телесистем приведены в табл. 16.15—16.17.

Т а б л и ц а 16.16. Основные технические показатели телеметрических систем кон­ троля параметров траектории боковых стволов скважин

Параметры

 

СТТ-108

«RA­

«Becrielci»

DGWD/MWD

 

«ТНОР.,

 

DIUS.

Super Slim

 

 

 

Харьков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Глубина приме­

3000

3000

3000

 

 

3000

 

нения, м

футов

-

 

2

Диапазон изме­

 

 

 

 

 

 

 

ряемых углов:

 

 

 

 

 

 

 

зенитного уг­

0-180 ± 0,1

0-180 ± 0,1

0-180

0-180 ± 0,1

0-180 ± 0,2

 

ла, град

 

азимута, град

0-360 ± 0,1

0-360 ± 2,5

0-360

0-360 ±

1,0

0-180 ± 1,58

 

угла установ­

 

 

 

 

 

 

 

ки отклоните­

0-360 ± 0,1

0-360 ± 4,0

0-360

0-360 ±

1,5

0—180 ± 2,0

 

ля, град

3

Потенциал соб­

 

 

 

 

 

 

 

ственной поля­

±0,5

нет

нет

нет

 

нет

 

ризации (ПС), В

 

4Кажущееся удельное сопро­ тивление пород

 

(КС), Ом?м

0-500

нет

нет

нет

нет

5

Естественная ра­

 

 

 

 

 

 

диоактивность

0-100

нет

да

нет

нет

 

(ГР), мкР/час

6

Уровень вибра­

0-100

нет

нет

нет

нет

 

ций (ВК), м/с2

7

Нагрузка на до­

нет

нет

да

нет

нет

 

лото, Н

8

Канал связи

электромаг­

 

ка­

гидравличе­

гидравличе­

 

 

 

бель­

 

 

нитный

 

ный

ский

ский

9

Наружный диа­

 

 

 

 

 

 

метр забойной

54

108

44,5

67

44,5

 

системы, мм

1Габариты (дли­ на) телесистемы,

 

мм

1300

 

1730

 

 

1

Масса, кг

50

-

41,5

80

-

1

Расход промы­

 

 

 

 

 

 

вочной жидко­

 

_

 

_

 

 

сти, л/с

6-12

6 -16

5 ,4 - 12,0

 

 

 

1Максимальное рабочее давле­

 

ние, МПа

60

60

160

137

106

 

1

Плотность буро­

 

 

 

 

 

 

 

вого раствора,

 

_

_

 

 

 

 

кг/м3

1400

 

до 2160

 

 

 

 

 

 

1

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

песка

 

2

 

 

<2

1

 

 

 

 

 

 

Продолжение

Параметры

 

СТТ-108

«RA­

«Bccrielci*

DGWD/MWD

 

«ТНОР»,

 

DIUS*

Super Slim

 

 

 

Харьков

 

 

 

 

 

 

 

1

Максимальная

 

 

 

 

 

 

интенсивность

 

 

 

 

 

 

без вращения

 

 

 

 

 

 

ротором, град/10

 

 

 

 

 

1

м

 

 

 

 

3,4/7,4

Максимальная

 

 

 

 

 

 

рабочая темпе­

 

 

 

 

 

 

ратура забойной

 

 

 

 

1

системы, град

80°С

180-С

150'С

-20 ч 150

14-С

Источник пита­

турбогене­

 

бель-

аккумуля­

турбо-гене­

 

ния

ратор

 

торные ба­

ратор

 

 

 

 

ное

тареи

 

1

Наличие гамма-

 

 

 

 

 

 

системы

да

нет

да

нет

да

2

Мощность тур­

 

100

90

 

 

 

богенератора

-

-

_

2

Масса скважин­

 

 

14,5

 

 

 

ного прибора, кг

-

-

-

_

2

Масса наземно­

 

_

_

_

 

 

го приемника,

30

_

 

кг

Таблица 16.17. Основные технические характеристики телесистемы «Гирокурсор» (НТ «Курс»)

Габариты внешнего корпуса, мм

диаметр 45*

 

длина 2000

Диапазон измерений, гран.

Погрешности измерения, град.

азимута 0—360° при угле наклона до 70° ■ зенитного угла 0—180- положения отклонителя 0—360°

азимута ±1,5° зенитного наклона ±0,15°

положения отклонителя ± Г

Забойная температура, °С

85

Давление на забое, МПа

до 40*

Габариты наземного блока, мм

120 х 450 х 450

Линия связи

одножильный геофизический кабель

Питание (на поверхности)

сеть переменного тока 220 В

Потребляемая мощность, Вт

не более 50

Примечание: возможна дополнительная комплектация корпусом диаметром SO мм, при этом давление на забое —до 70 МПа

16.4.3. Телеметрическая система фирмы «Eastman Christensen»

И змерения в этой телесистеме азимута и отклонения скважины от вер­ тикали проводятся через каждые 54—72 с, а положения плоскости долота по гравитационным и магнитным измерениям и температуры — через 27— 36 с. Разработанный фирмой новый инструмент включает датчики для ка­ ротажа проходимых пород. Интервалы времени между измерениями и по­ казаниями включают процесс проверки данных на предмет исключения ош ибок за счет шумов бурового насоса, который занимает 30 % от длитель­ ности интервала. Передача информации осуществляется отрицательными импульсами давления.

16.4.4. Телеметрическая система с гидравлическим каналом связи BecField

Телеметрическая система передает по гидравлической линии связи по­ ложительными импульсами давления информацию о параметрах направле­ ния. Электрическое питание забойной части осуществляется от батарей.

Основные технические данные:

Параметры направления:

— азимут, град

. 0—360(± 1,0);

— отклонитель, град

.0 -3 6 0 (1 1 ,5 );

— зенитный угол, град

. 0—80(±0,05).

Время обновления данных, с

.45.

Время обновления данных по отклонителю, с

.6 .

Продолжительность работы батарей, ч,

 

зависит от типа передачи

150—300.

16.4.5. Телеметрическая система «Ориентир» (Geolink)

Телесистема передает информацию о зенитном угле, азимуте, направле­ нии действия отклонителя и гамма-каротажа по гидравлическому каналу связи отрицательными импульсами давления.

Основные технические данные:

Длина с гамма-модулем, м .

Наружный диаметр забойной части, дюйм Температура для забойной части, °С . Время передачи всей информации, с

Время обновления информации по отклонителю, с Измеряемые параметры:

азимут, град

зенитный угол, град

отклонитель, град

гамма-каротаж.

.7,62.

.о т 3,5 до 9,5.

.150.

. от 80 до 140.

.30.

.0 - 3 6 0

+1,0;

.0 - 1 8 0

+

1,0;

.0 - 3 6 0

±

1,0;

16.4.6. Телеметрическая система фирмы «Anadrill» (Schlumberger)

Телеметрическая система выпускается с 1980 г. Она позволяет осущ ест­ влять измерение кривизны скважины и каротажа по гидравлическому кана­ лу связи методом непрерывной волны. Телесистема передает на поверх­ ность через каждые 18 с данные о положении отклонителя по гравитацион-

Соседние файлы в папке книги