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。     

井眼轨迹预测控制技术

通过对底部钻具组合受力变形分析、地层力的计算及井壁变形影响分析，提出了钻具结构集度的概念和计算方法；在分析影响井眼轨迹主要因素的基础上，用数理统计的方法，建立了井眼轨迹预测模式，完善了井眼轨迹预测控制技术。经现场应用，收效显著。     

井眼轨迹计算新方法

钻井过程中形成的井眼轨迹是展布在三维空间中的一条曲线,在实际工作中这条曲线是通过逐点测斜工作然后选用一种井眼轨迹计算方法来确定的.提高井眼轨迹曲线的精度有两个途径一是减小测斜间距,但这将会增加工作成本;二是选用更切合实际的井眼轨迹计算方法.在钻井和地质工作中常用的井眼轨变计算方法有5种,算法复杂程度和精度各不相同.其原理一类为将相邻两井斜测点视为一直线,算法较简单,精度差.如正切法、平衡正切法和平均角法;另一类则是相邻两井斜测点视为一平面曲线,算法稍复杂,精度较高.如最小曲率法和圆柱螺线法.从方法原理分析,平面曲线类的算法精度高于直线类的算法.文章介绍的井眼轨迹计算的积分法是一种基于空间曲线的方法,它将相邻两井斜测点的连线视为一渐变空间曲线,这将更符合钻井工作的实际,其精度将高于常用的井眼轨迹计算方法,但算法稍复杂.     

井眼轨迹预测控制技术

通过对底部钻具组合受力变形分析，地层力的计算及井壁有影响分析，提出了钻具结构柔度的概念和计算方法，在分析影响井眼轨迹主要因素的基础上，用数理统计的方法，建立了蝇眼轨迹预测模式，完善了井眼轨迹预测控制技术，经现场应用，收效显著。     

定向井井眼轨迹计算法

定向井井眼空间位置的确定,对于救援井施工、固井、完井及试油作业,以及对今后油田开发等都具有重要的意义。本文在比较目前常用的几种计算定向井井眼轨迹方法的基础上,介绍了一种较为准确的定向井井眼轨迹计算方法,即微、积分法。该法具有较强的理论基础。采用这种方法计算后,原有的各种各样计算方法计算井眼轨迹将得出统一的结果。     

水平井井眼轨迹的模拟

为解决井眼轨迹模拟的问题,采用了最小二乘法与三次样条插值原理相结合来确定井眼轨迹。为降低测试误差,采用最小二乘法对实测数据进行拟合修匀,利用样条插值函数计算井眼轴线上任意一点的井斜角、方位角、曲率,并确定该点的空间坐标。利用该方法编写了井眼轨迹模拟软件,计算结果表明,用该方法计算出来的未知测点的井斜角和方位角与实测值相比,误差很小,满足实际井眼轨迹计算的要求,并且利用该方法可以增大测量间距,减少测点个数,降低成本。     

三维井眼轨迹仿真研究

对井眼轨迹三维仿真,能使井眼轨迹更加生动直观的展示出来,给钻采作业提供可靠依据。本文在曲线插值算法和图形透视原理研究的基础上,将离散的井眼轨迹数据通过插值算法平滑化,并通过三维透视投影原理实现其三维仿真。在理论研究的基础上,利用Visual Basic开发了三维井眼轨迹仿真系统,该系统能进行三维井眼轨迹放大、缩小、旋转等操作,可从多方位和角度观察仿真结果。系统使用维护方便,具有较强的实用价值。     

定向井井眼轨迹控制技术发展趋势

对定向井井眼轨迹控制概念进行解读,分析井眼轨迹控制原则,并阐述了发展趋势。     

水平井井眼轨迹绘制方法

为描述水平井眼轨迹在地下空间的立体延伸情况，当采用垂直和水平两重深度显示任一解释层段的解释成果时，需要绘制井眼轨迹平面投影图、剖面投影图以及沿井各个方位的投影轨迹。从分析钻井造斜数据的几何和数学关系入手，介绍了模拟井眼轨迹的原理。并编制了相应的模拟软件，对塔河油田TK244H水平井资料井进行了处理，其结果与实钻轨迹完全一致。     

三维井眼轨迹仿真研究

对井眼轨迹三维仿真，能使井眼轨迹更加生动直观的展示出来，给钻采作业提供可靠依据。在曲线插值算法和图形透视原理研究的基础上，将离散的井眼轨迹数据通过插值算法平滑化，并通过三维透视投影原理实现其三维仿真。在理论研究的基础上，利用Visual Basic开发了三维井眼轨迹仿真系统，该系统可进行三维井眼轨迹放大、缩小、旋转等操作，可从多方位和多角度观察仿真结果。系统使用维护方便，具有较强的实用价值。     

井眼轨迹精准定位技术

现行井眼轨迹定位方法采用网格北作为指北基准,在靶点和井口范围内将参考椭球面近似为水平面来定位靶点相对于井口的空间位置,在实钻井眼轨迹计算中没有考虑各测点处磁偏角随时间和空间的变化,存在固有缺陷和较大误差。为此,采用真北作为指北基准,基于地球椭球及其解算原理来定位靶点与井口间的相对位置,利用国际地磁参考场随时随地求取磁偏角,考虑磁偏角的时空变化并用迭代法计算实钻井眼轨迹。井眼轨迹精准定位技术从根本上解决了现行定位方法存在的问题,保证了井眼轨道设计与轨迹监测的精确性和可靠性。      

定向井井眼轨迹不确定性分析

为了提高定向井井眼轨迹的控制精度,减小实钻定向井井眼轨迹误差,从井眼轨迹计算方法、测斜仪器精度、磁干扰、井斜方位角校正、测斜仪器轴向对中误差等方面进行了探讨。结合定向井施工中的实例数据分析,验证了定向井井眼轨迹误差主要来自于施工现场的测量数据误差,提出了可行的减小定向井井眼轨迹误差的现场操作方法,对定向井的现场施工具有一定的指导意义。     

浅层水平井井眼轨迹控制技术

克拉玛依油田九8区齐古组稠油油藏底部构造形态为一由西北向东南缓倾的单斜,地层倾角3°~9°,油层渗透率高,埋深仅200m,用直井开发单井产量低。钻了4口浅层水平井,井身剖面为斜直-增-稳(水平段)型,斜井深493~538m,垂深170.60~179.80m,水平位移403.50~477.80m,水平段长201.08~233.30m,斜深与垂深比2.82~2.99,平均单井产量比直井提高3倍多。文中介绍了浅层水平井的剖面设计、井眼轨迹控制、钻具结构等。     

定向井井眼轨迹控制技术解析

定向井技术的应用具备很多优点,主要是能够降低钻井的成本,同时能够保证石油的正常开发,也是一种按照既定的方向进行钻井目标确定的主要方式。在定向施工过程中,要想实现钻孔的准确性和高效率,就必须要严格的控制定向井井眼轨迹以及其预测的质量,因为这两项内容直接会影响钻井施工是否能够成功。     

井底岩石受力与井眼轨迹曲线的关系及井眼轨迹预测初探

本文对岩体受力及破碎后形成井眼轨迹曲线间的关系进行了研究,并在相似地质环境下对井眼轨迹曲线的变化增量进行了计算,以期在对井底钻具的力学特性进行分析的基础上,预测该钻具所能形成的三维井眼轨迹曲线。     

三维井眼轨迹的计算机模拟

以校正平均角法为基础，给出一种用于计算，处理和绘制实钻井眼轴线的斜数据处理方法。方法坷绘制垂直投影图，水平投影图，狗腿严重度图和三维井眼轨迹，对这些图形进行旋转堵缩放。此外还介绍了三维井眼轨迹的绘制方法     

煤层气羽状水平井井眼轨迹控制技术

为了提高煤层气的钻遇率、减少井下复杂事故,开展煤层气羽状水平井井眼轨迹控制技术研究至关重要。通过分析煤层气产出机理和羽状水平井技术特点,给出了羽状井井眼轨迹控制综合分析流程图及常用的控制方法,详细介绍了随钻电阻率、自然伽马测井等测井响应井眼轨迹综合控制技术及不同地层倾角煤储层井眼轨迹实施跟踪预测控制技术。研究结果表明:准确掌握煤储层物性参数、地层倾角及顶底板岩性等是实现井眼轨迹有效控制的基础和关键,在钻进过程中通过实时跟踪和分析钻井参数,并结合随钻电阻率、自然伽马测井及综合录井信息等对井眼轨迹进行实时监测和调整,可有效控制钻头在目标层中最佳层位延伸钻进,从而可确保煤储层钻遇率及减少井下复杂事故发生。     

预测井眼轨迹的实用方法

通过定量计算地层力和分析井眼几何形状、钻头力及钻具结构特性对钻进方向影响，提出了钻具结构柔度概念和算法，建立了定向井井眼轨迹预测新模式，为井眼轨迹控制提供了一种新的实用方法，并经胜利油田十几口井现场应用，收效明显。     

影响井眼轨迹的诸种因素

影响井眼轨迹的主要因素,可以概括为钻具下部组合、钻井操作参数、已钻井眼几何及待钻地层特性等几类。本文以钻具下部组合权余法分析及钻头与地层相互作用研究为基础,分别讨论了这些因素对井眼轨迹的影响规律,给出了一些重要结论,可供钻井技术人员参考。