«Onshore and offshore oil and gas well construction»

TO THE PROBLEM OF CALCULATION OF THE DRILL STRING LOWER PART ASSEMBLIES FOR PREVENTING BOREHOLE DEVIATION

UDC: 622.241.58
DOI: 10.33285/0130-3872-2021-9(345)-10-14

Authors:

¹ National University of Oil and Gas "Gubkin University", Moscow, Russian Federation

Keywords: borehole deviation, skew angle, deflection angle, centralizer, calibrator, bit load, bending of the assembly axis, length between centralizers, gap between the centralizer and the borehole wall

Annotation:

The paper discusses the issues of calculating the parameters of the of the drill string lower part (BHA) to prevent wells deviation, previously presented in the works of "VNIIBT" employees. It is noted that in many published papers, the solution to the basic differential equation of the bent axis of the assembly is erroneous. The main relationship that determines the optimal length of the drill collar between the centering elements of the BHA, which experiences the combined effect of the axial load and the bending moment applied to the upper end of the assembly, is erroneous. The value of the gap between the centering (calibrating) elements and the borehole wall is erroneous in all known "VNIIBT" methods for calculating the parameters of the drill string lower part to prevent borehole deviation.

Bibliography:

1. Федоров В.С. Изучение природы искривления скважин // Тр. Грозн. нефт. ин-та. - 1948. - Вып. 5. - С. 78-89.
2. Вудс Г., Лубинский А. Искривление скважин при бурении: пер. с англ. - М.: Гостоптехиздат, 1960. - 162 с.
3. Сулакшин С.С. Искривление скважин и способы его измерения. - М.: Госгеолтехиздат, 1960. - 187 с.
4. Григулецкий В.Г. Оптимальное управление при бурении скважин. - М.: Издательство "Недра", 1988. - 229 с.
5. Григулецкий В.Г., Лукьянов В.Т. Проектирование компоновок нижней части бурильной колонны. - М.: Издательство "Недра", 1990. - 302 с.
6. К расчету компоновок низа бурильной колонны для предупреждения искривления скважин при роторном бурении / К.М. Солодкий, А.Г. Калинин, В.М. Беляев, А.Ф. Федоров // Нефт. хоз-во. - 1972. - № 8. - С. 10-15.
7. Расчет бурильных компоновок для предупреждения искривления вертикальных скважин / А.Г. Калинин, К.М. Солодкий, В.М. Беляев [и др.] // Нефт. хоз-во. - 1973. - № 11. - С. 7-9.
8. Временная Инструкция по предупреждению искривления вертикальных скважин. - М.: ВНИИБТ, 1975. - 47 с.
9. Солодкий К.М. Исследование работы жестких компоновок для предупреждения искривления скважин с учетом взаимодействия с вышерасположенной бурильной колонны: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.15.10. - М., 1975. - 21 с.
10. Расчет компоновок нижней части бурильной колонны / В.М. Беляев, В.Г. Калинин, К.М. Солодкий, А.Ф. Федоров. - М.: Недра, 1977. - 192 с.
11. Григулецкий В.Г. К расчету жестких компоновок нижней части бурильной колонны для предупреждения искривления скважин при роторном и турбинном бурении // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. - 1979. - № 8. - С. 23-27.
12. Григулецкий В.Г. К расчету жестких компоновок нижней части бурильной колонны при роторном и турбинном бурении // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. - 1979. - № 11. - С. 26-30.
13. Григулецкий В.Г. Расчет компоновок бурильной колонны для борьбы с искривлением скважин при роторном и турбинном бурении. - М.: ВНИИОЭНГ, 1982. - 57 с.
14. Милхейм К.К. Влияние компоновок низа бурильной колонны на отклонение долота // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. - 1982. - № 4. - С. 52-59.
15. РД 39-2-810-83. Инструкция по бурению наклонно-направленных скважин. - М.: ВНИИБТ, 1983. - 152 с.
16. РД 39-0148052-514-86. Инструкция по предупреждению искривления вертикальных скважин. - М.: ВНИИБТ, 1986.
17. Гасанов И.З., Оганов Г.С. Расчет неориентируемой компоновки низа бурильной колонны с большим количеством опорных элементов // Изв. вузов. Нефть и газ. - 1988. - № 2. - С. 22-26.
18. Сушон Л.Я., Емельянов П.В., Муллагалиев Р.Т. Управление искривлением наклонных скважин в Западной Сибири. - М.: Недра, 1988. - 124 с.
19. Гречин Е.Г., Овчинников В.П., Долгов В.Г. Методы расчета неориентируемых компоновок низа бурильной колонны. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2006. - 120 с.
20. Гречин Е.Г., Овчинников В.П., Будько А.В. Теория и практика работы неориентируемых компоновок низа бурильной колонны. - Тюмень: ИПЦ "Экспресс", 2008. - 176 с.
21. Проектирование компоновок низа бурильной колонны / Е.Г. Гречин, В.П. Овчинников, А.В. Будько [и др.]. - М.: Газпром-экспо, 2012. - 222 с.
22. Гречин Е.Г., Бастриков С.Н., Кузнецов В.Г. Неориентируемые компоновки для бурения горизонтального участка скважины // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2020. - № 12(336). - С. 5-9. - DOI: 10.33285/0130-3872-2020-12(336)-5-9
23. Гречин Е.Г., Бастриков С.Н. Теория и практика бурения горизонтальных стволов в продуктивных пластах месторождений Западной Сибири. - Тюмень: ТИУ, 2020. - 163 с.
24. Григулецкий В.Г. Решение нелинейных алгебраических и трансцендентных уравнений и их систем. - Краснодар: КубГАУ, 2019. - 367 с.
25. Тимошенко С.П. Устойчивость упругих систем. - М.: Гостехтеориздат, 1955. - 567 с.
26. Тимошенко С.П. Устойчивость стержней, пластин и оболочек. - М.: Наука, 1971. - 808 с.