井斜及其控制解析
第六章---井斜及其控制
第六章井斜及其控制在钻井工作中不但要求速度快，而且要求质量好。
井身质量的好坏是油气井完井质量的前提和基础，它直接关系到油、气田的勘探和开发工作。
在钻井工作中不但要求速度快，而且要求质量好。
井身质量的好坏是油气井完井质量的前提和基础，它直接关系到油、气田的勘探和开发工作。
如果井眼斜度（井斜）过大，会使井眼偏离设计井位，将打乱油气田开发的布井方案。
对于勘探工作来说，井斜大了，会使井深发生误差，使所得的地质资料不真实。
并由于井底远离设计井位，会错过油气层，造成勘探工作的失误，这对于断块小油田显得格外重要。
井打斜了，给钻井工作本身也增加不少困难，甚至造成严重事故。
在斜井内，钻柱易靠在井壁的一侧，旋转时发生严重摩擦，在井斜突变井段钻柱发生弯曲，易使钻柱磨损和折断，也可能造成井壁坍塌及键槽卡钻等事故。
一旦我们疏忽大意，井斜过大而超过要求时，就被迫中途填井纠斜，将造成很大浪费，并会推迟完井时间。
井斜大了，会直接影响固井质量。
首先是造成下套管困难，同时套管下入后不易居中，这往往是造成固井窜槽、管外冒油冒气的原因之一。
对采油工作来说，井斜过大会直接影响井下的分层开采、注水工作的正常进行（如下封隔器困难，封隔器密封不好等），对抽油井也常引起油管和抽油杆的磨损和折断，甚至造成严重的井下事故。
所以，井斜过大对油气田的勘探和开发都有很大危害。
如何控制井斜是钻井工作的一个重要课题。
我们要控制井斜，首先必须知道井斜是由哪些因素决定的（详见第七章定向钻井所述）。
一般说来，井斜可由井斜角，方位角，井底位移，井斜变化率等因素来衡量。
所谓井斜，即是一口井偏离了铅直线，如图6-1所示。
（1）井斜角（Ho1e deviation ang1e）井斜角是指井眼轴线的切线与铅直线之间的夹角，一般以“α”表示（图6-1`中的α角为A点的井斜角）。
（2）方位角（Directiona1 ang1e of def1ection）方位角是表示井眼偏斜的方向，它是指井眼轴线的切线在水平面投影的方向与正北方向之间的夹角，一般以“φ”表示。
(二)井斜及其控制技术
（二）井斜及其控制技术一、柴达木盆地勘探开发以来，井斜问题一直是影响钻井速度和井身质量的一个难题，大家虽然作了很多工作，取得一定进展，但井斜控制一直未很好解决，总结已钻井经验教训，对指导和提高钻井水平十分重要。
统计分析9.5期间以来，钻井防斜方面所采取的技术（深井、重点井防斜钻具组合见表）可以得出如下结论：1、在柴达木盆地35个构造上统计53口探井，有14口井井斜超标，占探井比例的26.4%，尤其是其中18口井深超过4000米的井有13口井斜超标，即占深井比例72.22%，这也是深井钻井速度慢的重要原因。
2、统计53口探井钻具结构，只有3口井基本全井使用扶正器钟摆钻具结构，占统计井比例5.66%，浅井段使用扶正器，深井段使用光钻铤的只有4口井，占统计井比例7.55%，近87%的井是使用塔式钻具或单一光钻铤组合，这是井斜不能得到有效控制的重要原因。
3、使用扶正器钻具结构3口井井斜情况分析：（1）、鄂Ⅰ-2井井斜控制：根据邻井资料该构造浅部和下盘地层的地层倾角大，预计1100米以上地层倾角70°，1100~2000米井段倾角50-30°，邻井多为1200米以浅的井，增斜率1-2°/50m，平均井斜角23.5°（750m），最大井斜角25.5°（760m）。
井斜控制思路与办法该井在井斜控制方面，主要采取轻压吊打的办法，在567.47米之前，用牙轮钻头，60-70KN钻压钻进，井斜一直控制较好，在567.47-694米井段，采取PDC钻头，30-40KN钻压钻进，井斜在640米后突然增斜，该井的测斜采用每钻进50-100米测斜一次，结果如下：40′/350m，50′/424m，1º/472m，1º15′/533m，2º30′/640m，4º15′/684m，5º/691m。
增斜的主要原因是地层特性变化所致。
第五章：井斜及其控制
(2)井斜角(α)： 井斜角( )
指井眼方向线与重力线之间的夹角。单位为度( 指井眼方向线与重力线之间的夹角。单位为度(°)。 井眼方向线： 井眼方向线： 过井眼轴线上某测点作 过井眼轴线上某测点作 轴线上 井眼轴线的切线， 井眼轴线的切线，该切线向 井眼前进方向延伸的部分称 为井眼方向线。 为井眼方向线。 井斜角增量( ∆α )： 井斜角增量( 下测点井斜角与上测点 井斜角之差。 井斜角之差。
1磁铁定向法双罗盘定向法双罗盘测斜仪定向磁铁安装在无磁钻铤上上罗盘处在定向磁铁位置指针标志工具面方位下罗盘远离定向磁铁指针指向正北方位
钻井工程
井斜及其控制
——钻井工程
重庆科技学院石油工程学院制作
第五章 井斜及其控制
本节主要内容： 本节主要内容：
第一节 第二节 井斜及其控制标准 井斜原因
第三节 控制井斜的措施 第四节 虹吸测斜仪
二、衡量井斜的参数
目的：掌握有关参数的概念及这些参数之间的关系。 目的：掌握有关参数的概念及这些参数之间的关系。
1．轨迹的基本参数
测量方法：非连续测量，间断测量。 测段” 测点” 测量方法：非连续测量，间断测量。“测段”，“测点”。 井深、井斜角和井斜方位角----轨迹的三个基本参数。 轨迹的三个基本参数。 井深、井斜角和井斜方位角 轨迹的三个基本参数 (1)井深（或称为斜深、测深） 井深（或称为斜深、测深） 井口(通常以转盘面为基准)至测点的井眼长度。 井口(通常以转盘面为基准)至测点的井眼长度。 以字母D 表示，单位为米(m) (m)。 以字母Dm表示，单位为米(m)。 井深增量（井段） 下测点井深与上测点井深之差。 井深增量（井段）：下测点井深与上测点井深之差。 表示。 以ΔDm表示。
(a) 井斜曲率对比图 (b)
浅析钻井工程中井斜的原因及控制措施
井斜 是钻 井 工 作 中一 个 较 为 普 遍 的 问题 ， 它直 接影 响着 钻井井 身 质量 和钻 井 度 。钻 井 作业 不但 要 求钻 速 快 ， 而 且要 求 井身质量好 。 井身质量的好坏是油气井完 井 质量 的前 提 和基础 。它直接 关 系到泊 气 田的勘 探 和开发 工作 是否 成功 。 直 井 防斜 技 术 的研 究 已有 ８ ０年 的历 史 ，对 防斜 打 直 起 到 了重要 作用 。然而 ， 传 统 的 防斜 技 术 多采 用 “ 轻压 吊打 ” ， 以牺 牲 钻井 速 度 为 代 价 。近年 来发 展 起来 的偏 心钻 具 、 偏 轴 钻具 、 柔 性 钻 具 等 钻 具组 合 ， 虽 然 有 了 明 显的改进 ， 但是对于高陡构造以及造斜能 力强 的地层 ， 其 井斜 控 制效 果 往往 仍 难 以 保证 。呈 现 这种 局 面不 是偶 然 的 ， 钻 具组 合 的 内在 力 学 性 质 决 定 了 目前 的 防斜 技 术是 有局 限性 的 。 现代 防斜 技术 的核 心是 解决 提高井身质量和钻井速度之 间的矛 盾， 必 须 突破 传 统观 念 的束 缚 。积 极探 索 新 的防斜 技术 ， 实现 优质 与高 效 的统一 。 Ｉ井斜 的危 害 １ ． １对 勘探 开发 的影 响 井 斜 如果 较 大 则 会 对 勘 探 工 作 产 生 较大 的影 响 ， 这就 会 导致 勘探 过 程 中对 井 深产 生误 差 ， 这样 所得 出来 的地 质 资料 也 不 够 真实 的准 确 ， 另外 ， 由 于倾 斜过 大 ， 则 会 导 致井 底远 离设 计 的井 位 ， 这 样 对 于地 下 的 油气 层可 能 出现 偏离 的情况 ， 导致 勘 探 工作 的失 败 。 这 对断块 小油 气 田显得 格 外重要 ； 如果井斜过大 ， 也会打乱油气 田 开 发 的布井 方案 。 １ ． ２ 对钻 井施 工 的影响 如 果 井 斜 过 大 ，恶 化 了 钻柱 工 作 条 件， 钻 柱易 发 生 疲 劳 破 坏 ； 易 造 成 井 壁 坍 塌 及 键 槽 卡钻 等事 故 ； 井斜 过大 ， 造 成 下 套 管 困难 ， 套 管 下 人 后 不 易居 中 ， 会 直 接 影 响 固井质 量 ， 往往 造 成 面井 窜槽 和管 外 冒油 、 冒气 。 １ ． ３对 采 油工 艺的影 响 井 斜 过 大 会 直 接 影 响 分 层 开 采及 分 层 注 水 工作 的正 常 进 行 ，如 下封 隔器 因 难、 封隔器密封不好等； 抽 油 井 常 引起 油 管和抽油扦的磨损和折断 ， 甚至造成严重 的井 下事 故 。 ２ 井斜 的原 因分 析 ２ ． １地质 因素 对井 斜 的影 响。 井斜产生的原 因较多 ， 但其中地质条 件 是 导致井 斜 的 重要 原 因之 一 ， 如层 状 结 构、 地层 倾 角 、 岩性 的软 硬 交 错 及 断 层 等 都会导致井斜的产生 ， 在地质因素对井斜
钻井-井斜控制
二、井斜的危害
开发：
•打乱布井影响开发方案； •下封隔器、及其座封困难； •影响分层开采、注水开采等作业； •加剧抽油杆与油管间磨损； •下电潜泵困难。
概述
二、井斜的危害
钻井工程：
键槽卡钻、起下钻遇阻、
井壁坍塌；
钻柱磨损套管； 钻柱疲劳破坏
钻杆接头产生热龟裂损坏；
下套管困难、套管不居中、 影响固井（顶替）质量
造斜力:
F1 P sin Ff
T
降斜力：
Fd
1 W sin
2
Fi
Ff
W2
F1 B Fd
P
F W
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
② 钻头上受的力：
ห้องสมุดไป่ตู้
在井眼方向：
钻压分量：P·cosβ, 由钻柱重量产生
在垂直于井眼方向：
造斜力：F1= 钻压分量＋地层造斜力
=Fi+Ff=Psinβ+Ff
钟摆力：
Fi
Fd=F/2
概述
N
OO
三、井斜的度量指标 井斜角 井底水平位移 井斜变化率 方位角 方位变化率 井斜平面 方位平面
概述
三、井斜的度量指标
井斜角
定井眼义轴：井井线底斜的水变切平 化线位 率与移铅垂直线
N 之间的方夹位角角
方位变化率
OO
井斜平面
方位平面
概述
B
三、井斜的度量指标
井斜角
稳定器位置的正确安放是钟摆钻具技术的关键：
T
过 低：纠斜力偏小，效果差。 过 高：稳定器以下可能形成新的切点、
使钟摆钻具失效。
理想位置：在保证稳定器以下钻柱不与井
壁接触条件下尽可能高。
定向井井斜与方位控制.
cos 2 cos1 cos sin 1 sin cos sin sin tg sin 1 cos cos1 sin cos sin 2 sin sin sin
sin cos sin 2 sin 2 1 sin 2 tg 2 sin sin(1 1 )
定向井的井斜与方位控制
装置角定义: 井斜铅垂面顺时针
井底平面
旋至造斜工具面所转 过的角度。
高边
工具面 井斜铅垂面
井斜铅垂面与造
斜工具面之间的夹角
低边
。
水平面
定向井的井斜与方位控制
a.直井情况， b.水平井情况
因井斜铅垂面、造斜工 具面均与井底平面垂直、故 可在井底平面上量度。 在井底平面上，造斜工 具装置角等于以井斜铅垂面 与井底平面的交线（高边方 向线）为始边，顺时针转到 造斜工具面与井底平面的交 线所转过的角度。
水平面 井底平面
N
定向井的井斜与方位控制
(1) 装置角对井斜
的影响：
锁住转盘，扭 方位井段是造斜工具 面上的一段园弧。 (保持装置方位角不变 ，斜面法扭方位）
A
井斜铅垂面
B
水平面
定向井的井斜与方位控制
A
井斜铅垂面
B
水平面
定向井的井斜与方位控制
(1) 装置角对井斜的影响：
锁住转盘，扭方位井段是 造斜工具面上的一段园弧。
D
定向井的井斜与方位控制
B、讨论：
＝0──>cos2=cos(1+)-->2= 1+ 增斜 ＝180─>cos2=cos(1－)-->2= 1－ 降斜 A ＝90 ─>cos2=cos1cos-->21（ 小）稳斜
浅谈钻井工程中出现井斜情况分析及如何进行防斜
浅谈钻井工程中出现井斜情况分析及如何进行防斜一.井斜情况分析及防斜措施井斜情况统计取芯资料表明，柴窝堡地区多套地层倾角在35°以上，最高达60°，柴参1井上仓房沟群地层倾角为40°，柴参2井1350m处地层倾角高达60°。
从实钻井斜情况可以看出：该地区钻进过程中极易发生井斜，完成的几口井都不同程度地存在井斜，有的甚至很严重，最大的达到6°（见表2-表4）。
表2 柴参1井井斜统计表井深(m) 井斜(°)井深(m)井斜(°)井深(m)井斜(°)井深(m)井斜(°)井深(m)井斜(°)井深(m)井斜(°)5 0.25 45 0.25 107 0.25 148 0.67 208 0.67 288 1.00 390 0.00 515 0.16 590 0.08 740 0.16 940 0.75 1040 1.83 1214 2.58 1315 3.25 1490 3.50 1560 5.50 1715 4.75 1890 5.67 2030 5.00 2125 6.33 2250 4.00 2375 2.00 2675 2.00 2775 2.50 2825 1.75 2870 2.42 2950 2.83 3030 2.75 3070 2.67 3110 2.33表3 柴参2井井斜情况井深(m) 井斜(°)井深(m)井斜(°)井深(m)井斜(°)井深(m)井斜(°)井深(m)井斜(°)井深(m)井斜(°)5 0.67 60 0.75 150 0.58 300 0.92 390 0.92 600 1.16 660 2.83 720 1.50 780 2.50 900 2.83 965 4.50 1085 3.00 1265 3.33 1410 4.00 1500 3.67 1650 3.00 1710 2.25 1880 1.83 2090 1.67 2210 1.00 2300 1.16 2400 0.92 2540 0.92 2660 2.33 2675 1.00 2775 2.16 2855 2.50 2945 2.67 2975 2.67 3005 3.00表4 柴参3井井斜情况井井方位井深井斜方位井深井斜方位井深井斜方位深(m) 斜(°)(°) (m) (°) (°) (m) (°) (°) (m) (°) (°)151 0.30 172.3 1351 2.31 182.3 2350 0.80 156 3447 2.57 353 251 0.10 134 1351 3.66 187 2450 0.40 152 3547 3.31 349 351 0.06 42.4 1450 4.80 186 2550 0.60 83 3647 2.59 339 451 0.41 35.2 1550 4.20 174 2650 1.00 25 3747 2.37 329 551 0.26 109.1 1650 4.20 168 2750 1.40 338 3847 2.61 312 651 0.61 130.8 1750 2.41 164 2850 1.20 327 3947 2.66 300 751 1.62 155.6 1850 2.00 174 2950 2.80 338 4047 3.61 291 851 1.80 148 1950 1.20 169 3050 3.40 339 4147 3.32 293 951 1.84 163 2050 1.50 160 3150 3.10 356 4247 3.99 201 10511.60 172.4 2150 1.60 159 3250 2.20 354 43473.39 306 11511.80 197.3 2250 1.50 165 33472.23 9 44973.05 323 钻具结构及防斜效果分析⑴柴参1井①钻具结构（见表5）表5 柴参1井钻具结构及钻井参数开钻次序实际钻具结构钻井液密度（g/cm3）钻压（KN）转速（rpm）最大井斜（0）1 φ444.5mm钻头+φ241mm钻铤×45.30m+φ203mm钻铤×53.98m+φ178mm钻铤×54.76m+φ127mm钻杆+φ133mm方钻杆。
钻井施工中井斜角产生及控制措施探析
工程与施工钻井施工中井斜角产生及控制措施探析罗祎（大庆钻探工程公司钻井一公司，黑龙江大庆163411）摘要：在钻井施工过程中，由于各种原因的影响，必然要产生井斜角，一旦井斜角超过规定的范围，那么将会给钻井施工带来严重的影响，因此要对井斜角产生的机理进行详细的分析，然后在现有技术条件下制定防止井斜角产生的施工技术措施，这样才能有效地保证井斜角在规定的范围，实现钻井施工安全。
关键词：井斜角；产生原因；控制措施；钻井施工1井斜角产生机理分析1.1地层原因一个是地层存在倾角可以引起井斜角产生，这是因为如果地层在漫长的地质年代沉积中并不是平滑的，而是会出现一定的倾角，这样的倾角如果越大，越容易产生井斜角。
二是地层的各向异性。
当地层在沉积过程中如果呈现的是水平沉积的，那么就不容易产生井斜角，如果地层在沉积过程中如果呈现的是垂直沉积的，那么就很容易产生井斜角，而且方位还非常不稳定，当地层沉积过程中如果呈现的是倾斜沉积的，那么这种情况是最容易产生井斜角的。
三是地层软硬交错。
地层在沉积过程中不可能都是一样硬的，在不同的层位结合部分往往呈现的是软硬交错，因此当钻头钻遇到这样的软硬交错地层的时候钻头就会往软的地方前进，而逐渐偏离原来的垂直行进轨迹，达到一定的倾斜度后井斜角就自然产生了。
1.2工程原因工程因素中对井斜角的产生影响最打莫过于下部钻具组合了，当下部钻具组合设计不合理的时候，主要是下部钻具组合的刚度不够强，当施加一定的钻压的时候就会使靠近钻头的下部钻具发生弯曲，使钻头倾斜而引起井斜角的产生，还有一种就是使用不当，为了实现高钻压、高机械钻速的目的而施加比设计高很多的钻压，这样也会使下部钻具组合发生弯曲变形，引起钻头的侧向切削而发生井斜角，而且在大钻压下钻具不仅发生一次弯曲，还有可能发生二次弯曲，无论是一次弯曲还是二次弯曲，一般都会引起井斜角的产生。
1.3人员原因一个是技术人员指挥不当。
当一口井钻井到软硬交错的地层和夹层的时候，必然会引起机械钻速的变低，有的技术人员没有观察振动筛上从井内返出的岩屑情况，急忙调整钻井参数，增大施加的钻压，结果机械钻速是提上来了，但是由于施加的钻压过大引起下部钻具组合弯曲变形，井斜角也就自然的产生了。
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概述
B
A
N OO
三、井斜的度量指标 井斜角 井底水平位移 井斜变化率 方位角 方位变化率 井斜平面 方位平面
定义：水平平面
第一节 井斜的原因
井斜原因：
1. 地质因素 2. 下部钻具组合及其
工作状态 3. 钻头类型 4. 操作因素
1. 地质因素
1.1 层状地层 1.2 地层各向异性 1.3 岩性交替变化 1.4 断层 1.5 地应力 1.6 裂缝发育带
定义方：位变化率
井眼井轴线斜的平切面线在水平面投影 的方方向与位正平北面方向之间的夹角。
概述
B
A
N OO
三、井斜的度量指标
井斜角 井底水平位移 井斜变化率 方位角 方位变化率
定义井：斜平面
单位方长度位内平方面位角的变化值, /L
概述
B
A
N OO
三、井斜的度量指标 井斜角 井底水平位移 井斜变化率 方位角 方位变化率 井斜平面
概述
N
OO
三、井斜的度量指标 井斜角 井底水平位移 井斜变化率 方位角 方位变化率 井斜平面 方位平面
概述
三、井斜的度量指标
井斜角
定井眼义轴：井井线底斜的水变切平 化线位 率与移铅垂直线
N 之间的方夹位角角
方位变化率
OO
井斜平面
方位平面
概述
B
三、井斜的度量指标
井斜角
如图6－3所示：Vt1 > Vt2 > Vt3 。
1. 地质因素
1.3 岩性交替变化
井斜方向：上倾
Fa
影响机理：
软地层
Fb
由软地层－>硬地层
硬地层
硬地层支撑，软地层吃入钻进快，
偏转力矩造成井斜。
由硬地层－>软地层
Fa
硬地层
产生台阶力
Fb
软地层
1. 地质因素
以上三因素均与地层倾角有关，可见，
地层倾角是影响井斜的一个关键因素！
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
一次弯曲，二次弯曲
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
C. 防止方法：
什么条件钻头的倾角有成为最小的可能？ 如何避免钻柱弯曲？ 钻柱已发生弯曲时，如何尽量减小坏的影响？
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
④ 问题的分析与推导
基本依据：弯曲微分方程
d 3 y x dy C 0
T 弯曲钻柱使钻头偏离井眼轴线一个角度
、称为钻头倾斜角(钻头转角)。
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
P
②危害：
切点处钻柱与井壁相磨刮可能产生坍塌；
弯曲钻柱旋转产生交变应力以至疲劳破坏；
钻头转角使钻头不再垂直向下，可能造成井眼倾斜
T
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
③ 研究内容：
A. 弯曲条件：
钻压过大！ 什么是产生弯曲的钻压临界值？P.99式6-6
L 2.04m P L qm 2.04mqm m 3 EJz
qm
1.02 r
m
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
B. 弯曲情况：
弯曲钻柱是什么形状？
一次弯曲，二次弯曲切点和最大疲劳应力的 位置各在何处？P.99式6-5 在什么条件下弯曲钻柱中的应力会过载？
弯曲钻柱与井壁相互作用力有多大？
第六章 井斜及其控制
概述 第一节 井斜的原因 第二节 钟摆钻具控制井斜技术 第三节 刚性满眼钻具控制井斜技术 小结
概述
一、井斜概念
井斜指实钻井眼对 设计铅垂井眼的偏离
概述
二、井斜的危害
勘探： 开发： 钻井工程：
概述
二、井斜的危害 勘探：
•地质资料失真； •错过油气层； •测井困难。
概述
二、井斜的危害
开发：
•打乱布井影响开发方案； •下封隔器、及其座封困难； •影响分层开采、注水开采等作业； •加剧抽油杆与油管间磨损； •下电潜泵困难。
概述
二、井斜的危害
钻井工程：
键槽卡钻、起下钻遇阻、
井壁坍塌；
钻柱磨损套管； 钻柱疲劳破坏
钻杆接头产生热龟裂损坏；
下套管困难、套管不居中、 影响固井（顶替）质量
造成井斜的原因是由于钻头受到一附 加的造斜力的作用，因此分析钻头上的受力
情况可帮助我们了解影响井斜的主要因素。
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
① 斜直井内钻柱的受力
分析
T
基本假定：（略） 钻柱受力图：
Fa Fb
1. 地质因素
1.4 断层
破碎带疏松不稳定，钻头受力不均、工作不稳造 成井斜。
1.5 地应力 1.6 裂缝发育带
以上因素是影响井斜的客观因素，是不可避免 的。除了这类因素外，钻井过程中主观的操作因素 也是造成井斜的主要原因，而这因素一般可规为钻 柱弯曲这一原因。
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
A
井底水平位移
定义： 井斜变化率
N 井底在水方平位面角上偏离原井口的
大小OB 方位变化率
OO
井斜平面
方位平面
概述
B
A
N OO
三、井斜的度量指标 井斜角 井底水平位移 井斜变化率
定义方：位角
单位方长位度变内化井率斜角的变化 值, 井斜 平/L面
方位平面
概述
B
A
N OO
三、井斜的度量指标 井斜角 井底水平位移 井斜变化率 方位角
1. 地质因素
有效井径
1.1 层状地层
小斜台
机理：重压崩掉遗留小台阶 直至井眼与斜面垂直为止
。 (小造斜器理论)
方向：<45，上倾；>60，下倾
影响：倾角越大、成层性越强、 钻压越大，则井斜越大。
1. 地质因素
3 12
3 21
1.2 地层各向异性 机理：钻头将沿岩石可钻性最好
的方向钻进。
钻进往往沿着强度最低，可钻性最好的方 向进行。但预定的钻进方向往往和可钻性最好 的方向不重合，故井眼发生偏斜。一般说来由 于成层状况、胶结、层理等造成垂直于层面的 方向强度低、可钻性好。
y
dx3 dx
C F2 qmm
x
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
⑤ 研究的结论： 钻压低于弯曲临界钻压可钻出直井（不幸
的是该钻压太低），如现场采用的吊打措施。 增大钻柱外径、增大钻柱刚度EI可减小钻
头倾角，有利于防斜。
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
2.2 斜井内下部钻柱弯曲对井斜的影响
实际钻井实践中，垂直井几乎不存在，一 口井或多或少都有一些偏斜，分析斜井内钻柱 力学对井斜的影响具有普遍意义。
P
基本原理：
钻柱弯曲
钻头与井眼轴线有一倾角
井斜
问题：
下部钻柱何时引起井斜，必须分析：
弯曲条件，弯曲情况，防止弯曲的方法
2. 下部钻柱弯曲对井斜的影响
P
2.1 垂直井内下部钻柱弯曲对井斜的影响：
① 现象：
钻压为零或在合适的小钻压下： 钻柱是直的
钻压增至钻压临界值：
钻柱发生弯曲。
弯曲钻柱与井壁的接触点称为切点，