Загальні відомості. Як правило, більшість розвідувальних свердловин відхиляються від заданого напряму з різноманітних причин

Як правило, більшість розвідувальних свердловин відхиляються від заданого напряму з різноманітних причин. Це спотворює геологічні дані, дає помилкове уявлення про глибину, форми і розміри корисних копалин. Щоб уникнути неточностей, будуються проекції викривленої свердловини.

Положення трас скривлених свердловин визначається координатами устя (X₀,Y₀, Z₀), отриманим шляхом топографічної або маркшейдерської зйомки і координатами точок, що лежать на осі свердловини. Останні визначаються значеннями трьох параметрів: зенітного кута (Q_i), азимута (a_i) і глибиною заміру (L_i).

Глибина свердловини (L_i) вимірюється по її осі від устя до даної точки.

Зенітним кутом називають кут між віссю свердловини або дотичною до неї в точці заміру і вертикальною лінією, як проходить через цю точку. Додатковий кут визначає відхилення осі свердловини від вертикалі і називається кутом нахилу свердловини (рис. 14).

Азимутальний кут або азимут – це кут між проекцією осі свердловини на горизонтальну площину (або дотичною до неї в точці заміру) і орієнтованим напрямом. За орієнтований напрям зазвичай приймають магнітний меридіан (напрям на північ). Кут a відкладається за ходом годинникової стрілки від орієнтованого напряму до горизонтальної проекції свердловини (або дотичної до неї) в напрямку забою і може змінюватись в межах 0¸360°.

Вертикальну площину, яка проходить через вісь нахиленої свердловини, називають зенітною або апсидальною.

Викривлення свердловини може бути різним за напрямом і інтенсивністю. Якщо в процесі буріння змінюється тільки зенітний кут, то таке викривлення називають зенітним. Зміна зенітного кута в бік збільшення називають "виположення", а в бік зменшення – "викручування".

У геологічній документації свердловини зображуються у вигляді проекцій на вертикальну площину (профіль) і горизонтальну (план або інклінограма).

Ділянка осі свердловини ОА₁А₂ (рис. 14) може бути подана горизонтальною проекцією ОА'₁А₂ і вертикальною OD₁D₂.

При відомих координатах (X₀, Y₀, Z₀) положення точки А₁ осі свердловини в просторі відповідає координатам X₁,Y₁, Z₁, що будуть визначатися збільшенням координат DX₁, DY₁, DZ₁, на інтервалі Dl (AO₁). Значення координат точки А₂ можна знайти з умови

; ;

З побудови, приведеної на рис. 14, виводяться формули визначення координат для загального випадку:

;

;

,

де (X, Y, Z) – координати попередньої точки на осі свердловини, м; D (X, Y, Z)_i – координати на інтервалі Dl_i, м; Q_iср, a_iср – середні значення відповідно зенітного й азимутального кутів на інтервалі Dl_i, град:

, град.

При переході азимута свердловини через напрямок 0° (розрахунок провадиться за формулою:

.