圆柱螺线法中井眼曲率的计算

圆柱螺线法是井眼轨道设计和实钻井眼轨迹计算中最常用的方法,目前常使用近似公式计算圆柱螺线型井眼轨道的平均井眼曲率。推导了圆柱螺线型井眼轨迹的井眼曲率和平均井眼曲率的精确计算公式。通过数学实验方法对行业标准公式和刘修善公式相对于圆柱螺线型井眼轨迹真实平均井眼曲率的偏差进行了研究,得到了偏差的统计规律:偏差随井段井斜角、方位角差值而增大;对于行业标准公式,井斜角差值是产生偏差的主要影响因素;对于刘修善公式,方位角差值是产生偏差的主要影响因素;行业标准公式和刘修善公式只适用于井斜角、方位角差值较小的情形。     

圆柱螺线法中井眼曲率的计算

圆柱螺线法是井眼轨道设计和实钻井眼轨迹计算中最常用的方法，目前常使用近似公式计算圆柱螺线型井眼轨道的平均井眼曲率。推导了圆柱螺线型井眼轨迹的井眼曲率和平均井眼曲率的精确计算公式。通过数学实验方法对行业标准公式和刘修善公式相对于圆柱螺线型井眼轨迹真实平均井眼曲率的偏差进行了研究，得到了偏差的统计规律：偏差随井段井斜角、方位角差值而增大；对于行业标准公式，井斜角差值是产生偏差的主要影响因素；对于刘修善公式，方位角差值是产生偏差的主要影响因素；行业标准公式和刘修善公式只适用于井斜角、方位角差值较小的情形。     

最小曲率法计算中的几个问题

最小曲率法是定向井、水平井轨道设计、测斜计算中经常使用的一种方法。在此方法中，假设井段是空间斜平面上的圆弧，对于滑动钻进方式，圆弧是非常合理的井眼轨迹曲线。在此方法计算过程中，提出了水平投影长度的精确计算公式及井段上任意点的井斜变化率和方位变化率的精确计算公式，对最小曲率法进行井身参数计算的流程进行了重新整理。提出的精确计算公式对于提高最小曲率法的计算精度具有重要意义。     

平均井眼曲率的计算

从微分几何学出发,给出了平均井眼曲率的严格数学定义,推导了圆弧、圆柱螺线、自然曲线等常用井段曲线的平均井眼曲率的解析计算公式。使用数值试验方法对四个平均井眼曲率计算公式进行了对比研究,结果表明：按照行业标准推荐的公式计算出的平均井眼曲率在井斜角和方位角的很大范围内与圆柱螺线和自然曲线的理论平均井眼曲率都很接近,与圆弧的理论平均井眼曲率相差较大。当井段端点方位相差比较小时,行业标准推荐公式计算出的平均井眼曲率与圆弧、圆柱螺线和自然曲线的理论平均井眼曲率在井斜角的大范围内都很接近。在没有井眼轨迹曲线类型的先验信息的情况下,行业标准推荐公式是一个比较好的近似计算公式。     

最小曲率法测斜计算中的数值方法

最小曲率法是测斜计算、井眼轨道设计中最常用的方法之一,在井眼轨迹计算中有广泛的应用。本文研究了最小曲率法计算机数值计算中的几个细节问题,给出了零井斜角测点的方位角定义,阐述了零井斜角测点方位角的二义性。分析了坐标增量计算过程,给出了减小三角函数计算次数的算法。对小弯曲角情形的坐标计算使用高精度近似公式代替容易产生除法溢出的直接计算,提高了计算过程的稳定性和计算精度。对水平投影长度的计算给出了使用Gauss数值积分法的精确计算方法。本文提出的方法可以用于使用最小曲率法时的井眼轨道计算的计算机软件开发,提高计算机软件的计算稳定性和计算精度。对涉及井眼轨迹计算的其他实际问题如定向井中靶分析预测、井眼轨迹控制、井身质量检查等都有一定的参考价值。     

最小曲率法计算中的数值方法

最小曲率法是测斜计算、井眼轨道设计中最常用的方法之一,在井眼轨迹计算中有广泛的应用。研究了最小曲率法计算机数值计算中的几个细节问题,给出了零井斜角测点的方位角定义,阐述了零井斜角测点方位角的二义性。分析了坐标增量计算过程,给出了减小三角函数计算次数的算法。对小弯曲角情形的坐标计算使用高精度近似公式代替容易产生除法溢出的直接计算,提高了计算过程的稳定性和计算精度。对水平投影长度的计算给出了使用Gauss数值积分法的精确计算方法。文中提出的方法可以用于使用最小曲率法时的井眼轨道计算的计算机软件开发,提高计算机软件的计算稳定性和计算精度。对涉及井眼轨迹计算的其他实际问题如定向井中靶分析预测、井眼轨迹控制、井身质量检查等都有一定的参考价值。     

圆弧井段井斜变化率和方位变化率的计算

推导了圆弧井段的井斜变化率和方位变化率的精确计算公式,并用实际算例对精确计算公式与目前使用的近计算公式进行和对比研究,结果表明,近似计算公式计算出的平均井斜变化率和平均方位变化率与圆弧井段的真实的数据之间存在着不可忽视的偏差。     

井眼轨迹的平均井眼曲率计算

井眼曲率作为衡量工具造斜能力和评价井身质量的重要指标之一,对实现安全、快速、高效钻井具有重要意义。井眼轨迹上任意点处井眼曲率可以精确计算,但是在现场施工过程中,钻井工程师更为关注的是测量井段内的平均井眼曲率,而不是各离散测点处的井眼曲率。为此,系统地阐述了4种弯曲角计算公式的来源,并指出其中的2种计算公式是完全等价的,而另外2种是近似计算公式。在此基础上,通过典型的井眼轨迹模型,对2种计算方法进行了理论分析和算例验证,推荐出了测量井段内平均井眼曲率的计算方法,该方法完全符合井眼轨迹的空间圆弧模型,可以得到其精确的平均井眼曲率,同时对于其它的井眼轨迹模型,在理论分析和计算结果上都显示出了很好的科学性及合理性。     

圆弧井段井斜变化率和方位变化率的计算

推导了圆弧井段的井斜变化率和方位变化率的精确计算公式，并用实际算例对精确计算公式与目前使用的近计算公式进行和对比研究，结果表明，近似计算公式计算出的平均井斜变化率和平均方位变化率与圆弧井段的真实的数据之间存在着不可忽视的偏差。     

过程控制(包括自动化与计算机应用)

TE967.19200611527钻井油气层测试器系统的强度可靠性计算〔刊〕/赵斌,王茂廷(辽宁石油化工大学机械工程学院)∥辽宁石油化工大学学报.-2006,26(1).-52~54,69用K-OUT-OF-N模型计算钻井中途油气层测试器的可靠度。利用Monte-Carlo法求出每个短节的可靠度。应用概述理论推导出钻井油气层测试器系统的可靠度精确计算公式,利用独立的失效概率为q的Bernoulli试验序列、概率公式和递增凸函数的性质推导出了钻井油气层测试器的可靠度的近似计算公式。利用精确计算公式和近似计算公式分别计算钻井油气层测试器的可靠度,结果分别为0.918和0.915,…