УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТРАЕКТОРИЯМИ СТВОЛА СКВАЖИНЫ

1. Способ управления направлением траектории ствола скважины во время наклонно-направленного турбинного бурения посредством бурильной колонны, имеющей буровое долото, приводимое гидравлическим забойным двигателем во вращение вокруг оси вращения бурового долота на ее нижнем конце, при этом направление оси вращения бурового долота определяет положение отклонителя, причем указанный способ содержит следующие шаги:
а1) оценивают потерю давления на гидравлическом забойном двигателе путем измерения давления бурового раствора;
b1) используют результат оценки потери давления, полученный на шаге а1), для вычисления крутящего момента гидравлического забойного двигателя; и
с1) вычисляют угол реактивного скручивания бурильной колонны путем умножения вычисленного на шаге b1) крутящего момента на коэффициент податливости бурильной колонны при кручении, причем шаг а1) дополнительно содержит шаг включения какого-либо переходного давления бурового раствора в указанную оценку,
отличающийся тем, что данный способ дополнительно содержит шаг d1), на котором вращают бурильную колонны с помощью средств вращения бурильной колонны, при этом угол, по существу, равен вычисленному углу реактивного скручивания, но имеет противоположное направление, при этом осуществляют прямую подачу вычисленного угла реактивного скручивания в контур управления средств вращения бурильной колонны для мгновенного регулирования положения отклонителя.
2. Способ по п. 1, в котором шаг а1) дополнительно содержит шаг включения в него времени реагирования на изменение давления бурового раствора в указанную оценку.
3. Способ по п. 2, в котором шаг а1) включает в себя теоретическое определение времени реагирования на изменение давления бурового раствора.
4. Способ по п. 2 или 3, в котором шаг а1) включает в себя экспериментальное определение времени реагирования на изменение давления бурового раствора.
5. Способ по п. 2 или 3, в котором шаг а1) включает в себя использование принятой линейной связи между крутящим моментом бурового долота и нагрузкой на буровое долото для оценки времени реагирования на изменение давления бурового раствора.
6. Способ по п. 2 или 3, в котором шаг а1) дополнительно включает в себя использование фильтра низких частот для фильтрации высокочастотных компонентов из производной давления бурового раствора.
7. Способ по любому из пп. 1-3, в котором шаг с1) предусматривает оценку податливости бурильной колонны при кручении посредством модуля упругости при сдвиге и геометрических размеров бурильной колонны.
8. Способ по любому из пп. 1-3, в котором данный способ дополнительно включает в себя измерение крутящего момента бурильной колонны в скважине и крутящего момента бурильной колонны на поверхности, и использование какой-либо разницы между измеренными крутящими моментами в качестве дополнительного упреждающего входного сигнала в контур управления средств вращения бурильной колонны.
9. Способ по любому из пп. 1-3, в котором данный способ дополнительно содержит следующие шаги
измеряют текущее положение отклонителя и передают измеренное текущее положения отклонителя на поверхность;
сравнивают измеренное текущее положение отклонителя с требуемым положением отклонителя.
используют указанное измеренное текущее положение отклонителя в замкнутом контуре обратной связи для средств вращения бурильной колонны так, чтобы свести к минимуму ошибку между требуемым и измеренным положением отклонителя.
10. Способ по любому пп. 1-3, в котором данный способ дополнительно содержит шаг уменьшения величины кривизны ствола скважины путем изменения положения отклонителя вокруг заданного направления.
11. Способ по п. 10, в котором данный способ дополнительно содержит шаг управления величиной кривизны ствола скважины путем циклического изменения положения отклонителя.
12. Способ по п. 10, в котором данный способ дополнительно содержит шаг управления величиной кривизны ствола скважины путем вращения положения отклонителя, по существу, монотонно в одном направлении и изменения скорости вращения в зависимости от измеренного положения отклонителя.
13. Способ по п. 12, в котором данный способ дополнительно содержит шаг сохранения положения отклонителя на постоянном уровне в течение определенного периода времени и последующего вращения положения отклонителя на целое число оборотов при постоянной скорости вращения.
14. Способ по п. 10, в котором данный способ дополнительно содержит шаг управления величиной кривизны ствола скважины путем вращения положения отклонителя непрерывно с модулированной скоростью.
15. Система управления направлением траектории ствола скважины во время наклонно-направленного бурения, отличающаяся тем, что данная система содержит блок управления, выполненный с возможностью выполнения шагов способа по п. 1.