Построение вертикальной проекции искривлённого ствола скважины упрощённым способом

2.1. На листе чертежа нанести уровень моря, указать стороны света, отметить устье скважины и провести из него вертикальную линию.

2.2. Из точки 0, соответствующей положению устья отложить угол от вертикальной линии, равный среднему углу искривления в данном интервале β ₁. Направление, в котором откладывается угол, определяется азимутом искривления, так, например, при азимутах 356°, 0°, 3°, 5° угол искривления откладывается в сторону севера (вправо oт вертикальной оси), при азимутах 175°, 180°, 187° – в сторону юга (влево от оси). Под этим углом провести отрезок, длина которого равна длине интервала в масштабе разреза. На конце отрезка будет располагаться точка 1. Если скважина искривляется не от устья, то ствол скважины будет совпадать с вертикальной линией до глубины, на которой зафиксировано искривление.

2.3. От нижней границы полученного отрезка отложить угол искривления следующего интервала и под этим углом провести отрезок соответствующей длины.

Линия, соединяющая точку 0 с полученными точками 1, 2, ... n и будет вертикальной проекцией искривленного ствола скважины (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 – Построение вертикальной проекции скважины упрощённым способом

Для этого нужно в каждом интервале между точками замера кривизны используется средний угол искривления скважины (таблица 2.1).

Построение вертикальной проекции стволов скважинв случае существенного отклонения стволов скважин от вертикального положения .

На инклинограмму наносят точку вскрытия скважиной разрывного нарушения (Р) и другие характерные точки разреза, в т.ч. глубины вскрытия стратиграфических и угловых несогласий. Точка нарушения (Р) сносится по среднему азимуту, равному полусумме азимутов простирания пород в различных тектонических блоках (структурных этажах).

Через точку начала искривления ствола скважины (А) проводят (в соответствии с их азимутами) линии профильного разреза (линия ВГна рисунке 2.1 б), простирания пород до точки вскрытия скважиной разрывного нарушения (линия ab) и после вскрытия этой точки (линия cd).

Точки замера кривизны, находящиеся выше точки вскрытия разрывного нарушения, сносят на линию геологического профильного разреза параллельно линии ab, а расположенные ниже этой точки - параллельно линии cd.

Определяют расстояния А - А₁’, А - А₂’, …, А - А_n’, которые являются исходными данными при построении вертикальной проекции ствола скважины.

Существует два способа построения вертикальной проекции скважин в случае существенного отклонения стволов скважин от вертикального положения:

Способ засечек.

3.1 На листе миллиметровой бумаги проводят горизонтальную линию, линию, принимаемую за уровень моря и имеющую абсолютную отметку, равную 0 (рисунок 2.3 а). Уровень моря будем принимать и за направление плоскости геологического профильного разреза I-I. По краям чертежа, в его верхней части рекомендуется для удобства указать стороны света (Ю-С или 3-В).

Рисунок 2.3 - Составление вертикальной проекции скважин методом засечек (а) и комбинированным способом (б)

На этой линии произвольно выбирают точку А, к которой восстанавливают перпендикуляр. От точки А на перпендикуляре в горизонтальном масштабе разреза откладывают отрезок А - Б, равный альтитуде устья скважины. Положение точки Б на перпендикуляре определяется знаком альтитуды устья скважины.

Таким образом, точка Б соответствует положению устья скважины на земной поверхности.

3.2. На линии уровня моря откладывают отрезки А - А₁’, А - А₂’, …, А - А_n’, которые снимают с инклинограммы, учитывая соотношение ее масштаба и горизонтального масштаба профильного разреза. Через точки А₁’, А₂’, …, А_n’ проводят вертикальные прямые линии.

Если скважина искривляется от устья, то из точки Б циркулем делают засечку на вертикальной линии, проходящей через точку А₁’. Получают точку 1. Радиус засечки равен интервалу замера кривизны l в вертикальном масштабе геологического профильного разреза.

3.3. Затем ножку циркуля переставляют в точку 1 и, не меняя его раствора, делают засечку на вертикальной линии, проходящей через точку А₂’. Получают точку 2.

Если величины приращения горизонтального смещения очень малы и отрезки, соответствующие первым участкам искривления, невозможно нанести в масштабе профиля, то их суммируют и первую засечку делают радиусом, равным сумме объединённых интервалов замера кривизны на вертикали, соответствующей последнему интервалу рассматриваемого участка.

3.4. Аналогичным образом определяют положение остальных точек замера кривизны ствола скважины на плоскости профильного разреза.

Если ствол скважины искривляется не от устья, то на вертикальной линии, проходящей через точку Б, находят местоположение точки начала искривления Б’. Для этого от точки Б по вертикали вниз откладывают отрезок, равный (в вертикальном масштабе профильного разреза) глубине, предшествующей той, на которой угол искривления ствола скважины отличен от 0.

3.5. Соединяя последовательно точки Б, Б’, 1, 2, …n-1, n отрезками прямых линий, получают вертикальную проекцию ствола скважины в плоскости профильного разреза.

Комбинированный способ

4.1. Помимо горизонтального смещения ствола скважины (∆ х_i), по формуле (3) рассчитывают ∆ у_i - вертикальную проекцию каждого интервала искривления:

∆ у_i = l × cos β _ср,,

(2.3)

где l – интервал замера кривизны, м; β _ср – средний угол искривления скважины в интервале замера кривизны, градусы.

4.2. Для каждой точки замера находят вертикальное расстояние от устья скважины как сумму вертикальных проекций. Результаты расчетов заносят в таблицу 2.1.

4.3. В системе координат Х-Y определяют положение на вертикальной плоскости всех точек замера кривизны, после чего их соединяют отрезками прямой (рисунок 2.3б).

При расчетах необходимо учитывать, что верхней границей первого интервала является устье скважины (глубина 0 м, угол наклона 0), а нижней границей последнего интервала является забой скважины (глубина замера равна глубине скважины, угол падения на забое принимают таким же, как и в последней точке замера кривизны).

Содержание отчета, форма и правила оформления отчета о выполненной работе. В отчете следует отразить: цель работы, краткое теоретическое обоснование. Полученные данные представить в виде таблицы 2.1 и двух проекций искривлённого ствола скважины – горизонтального и вертикального. Для одной из скважин вертикальную проекцию построить способом засечек, для второй - комбинированным способом в соответствии с требованиями к каждому варианту.

Защита работы проводиться в устной форме.

Задания и вопросы для формирования и контроля владения компетенциями

1. Каким образом получают данные для построения инклинограммы?

2. Как вычисляют величину горизонтального смещения ствола скважины?

3. Каким образом составляют инклинограмму?

4. От чего зависит масштаб инклинограммы?

5. В каких случаях допускается построение вертикальной проекции искривленного ствола скважины упрощенным методом?

6. Каким образом производится построение проекции искривлённого ствола скважины упрощенным методом?

7. Как определяется направление, в котором откладывается угол отклонения от вертикальной линии?

8. Каким образом проводится проектирование точек замеров искривления ствола скважины, вскрытия разрывных нарушений и угловых несогласий линию профильного разреза?

9. Каким образом строится вертикальная проекция искривлённого ствола скважины способом засечек?

10. Каким образом строится вертикальная проекция искривлённого ствола скважины комбинированным способом?

Приложение В

Варианты задания к лабораторной работе «Построение