3定向井测斜计算


测斜计算方法—正切法


正切法又称下切点法,下点切线 法。 假设:测段为一直线,方向与下 测点井眼方向一致。 所有方法中最简单的,计算误差 最大的。
D L cos 2 S L sin 2 N L sin 2 cos 2 E L sin 2 sin 2



1973年,美国人首先提出圆弧法,并推导出了计算公式。 可是这套计算公式太复杂了,计算一个测点需要15个步 骤的运算,而且公式中尚有错误之处。 1976年,美国又有人提出最小曲率法,其假设与圆弧法 完全相同。但在推导公式时采取了完全不同的思路,得 出了一套相当简单的计算公式,并得到了较广泛的应用。 石油大学(华东)韩志勇教授系统地推导了圆弧法公式, 改正了原作者公式的错误,将方法定名为“斜面圆弧 法”。 斜面圆弧法虽然没有在测斜计算中广泛应用,但推导的 有关关系式,在定向井的其他方面,得到深入地应用。
测斜计算的一般过程:

先进行测段计算:算出ΔD, Δ S, Δ N, Δ E,K,。
–
–
测点计算的其他公式:
E2 N2 E2 1800 N2
2 tg 1
–
由于井眼曲率K的计算,所有方法 均采用同一公式,所以方法不同, 只是ΔD, Δ S, Δ N, Δ E四个参 数的计算公式不同。 在测段计算的基础上,进行测点计 算。不管那种方法,测点计算所用 公式都是一样的。

对测斜计算数据的规定:
– –
– –
关于测斜计算问题的若干规定
–
–
–
–
用于计算全井轨迹的计算 数据必须是多点测斜仪测 得的数据. 磁性测斜仪测得的方位角 数据,须根据当地当年的 磁偏角,进行校正. 测点中若有一测点井斜角 为零,则该点方位角等于 相邻测点的方位角. 方位角变化,在一个测段 内不超过180°.若方位角 增量大于180°,应按反转 方向计算. 若方位角增量 正好等于180°,则应根据 上下测段的趋势判断其符 号.
测斜计算方法 曲率半径法计算公式
L(sin 2 sin 1 ) D L(cos1 cos 2 ) S
L(cos1 cos 2 )(sin2 sin 1 ) N
L(cos1 cos 2 )(cos1 cos2 ) E
第三种情况: 1 = α2;φ2 = φ1; = 0;Δφ = 0。
α 即Δα
D L cos 2 S L sin 2 N L sin 2 cos 2 E L sin 2 sin 2
测斜计算方法 校正平均角法
将此二式代入到圆柱螺线法公式中,可得:
2 D (1 )L cos c 24 2 S (1 )L sin c 24
(N2>0) (N2<源自) 2 tg 12 2 A2 N 2 E2
D2 D1 D S 2 S1 S N 2 N 1 N E2 E1 E
V2 A2 cos( 0 2 )
式中的θ0是该井原设计方位 角。
以下各种不同方法,仅仅在于ΔD, Δ S, Δ N, Δ E四个参数的计算公式不同。
测斜计算方法—平衡正切法

假设:一个测段分为两段,各等于测段 长度一半的直线构成的折线。 这种方法在国外用的比较多。
1 D L(cos1 cos 2 ) 2 1 S L(sin 1 sin 2 ) 2 1 N L(sin 1 cos1 sin 2 cos 2 ) 2 1 E L(sin 1 sin 1 sin 2 sin 2 ) 2
测斜计算方法 圆柱螺线法计算公式
L 2 sin cos c 2 D L 2 sin sin c 2 S
N L 4 sin 2 sin
2 L 4 sin sin sin c sin c 2 2 E
测斜计算方法—弦步法


弦步法是我国刘福齐同志首先提出 来的,并且给出了准确实用的计算 公式。 弦步法亦假设相邻两测点之间的井 眼轴线为空间一平面上的圆弧曲线。 弦步法认为,我们在测井时并不能 测出这个圆弧的长度,而实际测出 的是这段圆弧的弦的长度。如图所 示,在实际测斜时,由于钻柱或电 缆被尽可能拉直,所以钻柱或电缆 的轴线并不完全与井眼轴线重合, 而是近似地与圆弧形井眼轴线的 “弦”相重合。这就使得用钻柱或 电缆测得的“测段长度”,并不代 表“井段长度”,而是“弦长”。 按照这个假设来计算井眼轨迹的方 法就是弦步法。
测斜计算方法的对比选择

上述七种计算方法可分为三类:


曲线法优于直线法和折线法。手算用平均角法,电算用曲线法。动力钻具 钻出的井眼用最小曲率法;转盘钻钻出的井眼用圆柱螺线法。 我国标准化委员会规定:手算用平均角法,电算用校正平均角法。 正切法,公认是不准确的,目前已经废弃。下面我们仅仅对比其他六种方 法。
sin c cos c
测斜计算方法
圆柱螺线法(曲率半径法)的特述情况处理

第一种情况:
–
α 1=α2;φ2≠φ1;即Δα=0;Δφ ≠0。
D L cos 2 S L sin 2 sin 2 sin 1 N L sin 2 cos1 cos 2 E L sin 2

2

2

L

L
(sin 1 cos1 sin 2 cos 2 )tg (sin 1 sin 1 sin 2 sin 2 )tg

2

2

对于需要计算水平投影长度的, 可用如 下近似公式:
S S ,
2 sin( / 2)
测斜计算方法—斜面圆弧法

定向井的测斜计算
韩志勇
1.
2.
3. 4. 5. 6.
测斜计算概述; 关于测斜计算问题的若干规定; 测斜计算方法; 测斜计算方法的对比与选择; 测斜计算结果的常规绘图; 井眼轨迹质量的评定;
测斜计算概述

计算的依据:
–

计算方法的多样性
–
测斜数据(α,φ,L) 测段计算:ΔD, Δ S, Δ N, Δ E,K,共计五项。 测点计算:D,S,N,E,A,θ, V,共计七项。 指导施工:将计算结果绘图, 及时掌握轨迹发展的趋势,及 时采取有效措施; 资料保存:井眼轨迹的数据, 是一口井的最重要数据之一, 对钻井、采油、修井、开发, 都有重要意义。
测斜计算方法 的对比选择



我们将六种计算方法的公 式进行数学变换,将其平 增和垂增的公式都变化为 平衡正切法的公式形式乘 一个系数K。 计算方法不同,则K系数 的计算公式不同。表中列 出了不同计算方法的K的 计算公式。 平衡正切法的K=1 。其他 方法都是在平衡正切法基 础上乘以系数。
测斜计算方法对比和选择
测斜计算方法—弦步法

弦步法计算公式:
cos cos1 cos 2 sin 2 sin 2 cos
2 fx 1 cos L D f x (cos1 cos 2 ) 2 L S f x sin 2 1 sin 2 2 2 sin 1 sin 2 cos 2 L N f x (sin 1 cos1 sin 2 cos 2 ) 2 L E f x (sin 1 sin 1 sin 2 sin 2 ) 2
测斜计算方法—最小曲率法

假设两测点间的井段是一段平面上的 圆弧,圆弧在两端点处与上下二测点 处的井眼方向相切。 测段是一段圆弧,那么它的水平投影 图和垂直剖面图一般来说不是圆弧。
D S , N E
L

L
(cos1 cos 2 )tg (sin 1 sin 2 )tg

计算例:测段测值为α1=330 ;α2=370;φ1=1960; φ 2=2160;ΔL=30m 。
测斜计算方法对比和选择


由于Δα≤γ,按照六种方法的K值的大小,可以排出顺序:
弦步法>最小曲率法>平均角法>圆柱螺线法>校正平均角法>平衡正切法



校正平均角法与圆柱螺线法的计算值相差非常小,差别在小数点以后第七、八位, 有效数字的前8位都是相同的。所以,在实际工作中,完全可以用校正平均角法代替 圆柱螺线法,而且也有必要作此代替。 平衡正切法的计算值距曲线法的计算值相差甚远。平均角法的计算值介于圆柱螺线 法和最小曲率法两种曲线法的计算结果之间,是最接近曲法的计算结果。手算(包 括使用计算器)应该选用平均角法。 从弦步法和平衡正切法比较来看,在30米长的一个测段内,ΔH和ΔS的计算值相差 约10厘米。如果是一口3000米的井,将有100个测段,两种方法差别将近10米之多。 可见选择计算方法的必要性。 提高井眼轨迹测斜计算的准确性,除了选择合适的计算方法外,更加重要的是要采 取以下有效措施: – 提高测斜资料的精度。使用精度较高的测斜仪器,并尽可能使仪器的轴线与井 眼轴线相平行。 – 加密测点,缩短测段长度,是提高测斜计算准确性的最有效的方法。
测斜计算方法—平均角法

平均角法又称角平均法。 假设:测段为一直线,其方向为上下两侧点 处井眼方向的“和方向”,即方向的矢量和。
D L cos c S L sin c N L sin c cosc E L sin c sin c
式中:
1 2 c 2 1 2 c 2
测斜计算方法
圆柱螺线法(曲率半径法)的述情况处理

第二种情况: α 1 ≠ α2;φ2 = φ1;即Δα ≠ 0; Δφ = 0。
sin 2 sin 1 D L cos1 cos 2 S L cos1 cos 2 N L cos 2 cos 1 cos 2 E L sin 2
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石油钻井行业定向钻井井眼轨迹计算

石油钻井行业定向钻井井眼轨迹计算

V2 S 2 cos( 0 2 )
§2-2 测斜计算方法
1、正切法 2、平均角法
3、平衡正切法
4、圆柱螺线法 5、校正平均角法 6、最小曲率法 7、弦步法
§2-2 测斜计算方法
1、正切法
正切法又称下切点法。 假设:测段为一直线,方向与 下测点井眼方向一致。 所有方法中最简单的,计算误 差最大的。
定向井井眼轨迹计算
本章内容提要
§2-1 测斜计算概述 §2-2 测斜计算方法 §2-3 定向井轨迹质量评价
§2-1 施工:将计算结果绘图,及时掌握井眼轨迹发展
的趋势,及时采取有效措施;
资料保存:井眼轨迹的数据,是一口井的最重要数据
之一,对钻井、采油、修井、开发,都有重要意义。
H 2 H1 H N 2 N1 N
tg 1 E 2 N 2 90 2 270 1 tg E 2 N 2 180
L p 2 L p1 L p
E2 E1 E
S2
2 2 N2 E2
N 2 0 N 2 0, E 2 0 N 2 0, E 2 0 N 2 0
第1测段:第0测点和第1测点之间的测段。
第0测点:有连接点时以连接点作为第0测 点;没有连接点时,要规定第0测点:α0=0; L0=L1-25;φ0=φ1;N0=0;E0=0;S0=0
§2-1 测斜计算概述
1、对测斜计算数据的规定

用于计算全井轨迹的计算数据必须是多点测 斜仪测得的数据。 磁性测斜仪测得的方位角数据,须根据当地 当年的磁偏角进行校正。 测点中若有一测点井斜角为零,则该点方位
H L cos c L p L sin c N L sin c cosc E L sin c sin c

定向井井身轨迹计算公式

定向井井身轨迹计算公式

定向井井身轨迹计算公式井身轨迹计算公式通常基于方位角和倾角的变化,通过测量这两个参数并施加合适的计算方法,从而获得井身轨迹的实时数据。

以下为常见的井身轨迹计算公式的详细介绍。

1.一般井身轨迹计算公式:在一般情况下,井身轨迹可以通过使用方位角(Azimuth)和倾角(Inclination)来计算。

方位角是井身相对于参考轴线的平面角度,倾角是井身相对于参考轴线的垂直角度。

(1)水平井身轨迹计算公式:对于水平井身,方向角为固定值0度,而倾角根据测量得到。

根据勾股定理的公式,可重写为:X=COS(倾角)*MDY=SIN(倾角)*MDZ=0其中,X、Y、Z分别是井身在三维空间坐标系中的X、Y、Z轴坐标,MD为测量的累计测深或测距。

(2)非水平井身轨迹计算公式:对于非水平井身,方向角和倾角都是动态变化的。

根据测量得到的方向角和倾角,可以使用三角函数计算井身在三维空间中的坐标位置。

X=COS(方位角)*COS(倾角)*MDY=SIN(方位角)*COS(倾角)*MDZ=SIN(倾角)*MD其中,X、Y、Z分别是井身在三维空间坐标系中的X、Y、Z轴坐标,MD为测量的累计测深或测距。

2.井身轨迹计算方法:井身轨迹的计算方法有很多,以下是其中两种常见的方法:(1)正演计算法:正演计算法是一种基于初始位置和起始方向进行连续迭代计算的方法,通过在每个测深点处使用三角函数和向量运算,根据方向角和倾角计算后面的点的位置。

这种方法适用于复杂的三维轨迹计算。

(2)逆演计算法:逆演计算法是一种从目标位置逆向计算的方法,它通过目标位置和方向,以及前一个点的位置和方向,通过反向的三角函数和向量运算计算前一个点的位置。

这种方法适用于实时测量和校正井身轨迹。

3.计算误差和改进方法:根据测量过程和仪器的精度,井身轨迹计算可能会引入误差。

为了减小误差,可以采用以下方法:(1)校正误差:在测量过程中,根据测量仪器的精度和标定,进行误差校正和修正。

定向井施工中常用计算方法

定向井施工中常用计算方法

定向井施工中常用计算方法钻井一公司赵相泽编内部资料。

讲课用,错误难免,请误外传一、定向井剖面专业术语1、井深:井眼轴线上任一点,到井口的井眼长度,称为该点的井深,也称该点的测量井深或斜深。

2、垂深:井眼轴线上任一点,到井口所在水平面的距离。

3、水平位移:井眼轨迹上任一点,与井口铅垂线的距离。

也称该点的闭合距。

4、井斜角:井眼轴线上任一点的井眼方向,与通过该点的重力线之间的夹角。

5、最大井斜角:全井井斜角的最大值。

6、方位角:在以井眼轨迹上任一点为原点的平面坐标系中,以通过该点的正北方向为始边,按顺时针方向旋转至该点处井眼方向线在水平面上的投影线为终边,其所转过的角度称为该点的方位角。

7、造斜率:在定向井中,开始定向造斜的位置叫造斜点。

通常以开始定向造斜的井深来表示。

8、井斜变化率:单位井段内井斜角的变化值。

通常以两测点间井斜角的变化量与两测点间的井段的长度的比值表示。

9、方位变化率:单位井段内方位角的变化值。

通常以两测点间方位角的变化量与两测点间的井段的长度的比值表示。

10、造斜率:表示造斜工具的造斜能力。

11、全角变化率:在单位井段内井眼前进的方向在三维空间内的角度变化。

12、增斜率:井斜角随井深增加的井段。

13、稳斜段:井斜角保持不变的井段。

14、降斜段:井斜角随井深增加而逐渐减小的井段。

15、目标点:设计规定的必须钻达的地层位置。

通常以地面井口为坐标原点的空间坐标系的坐标来表示。

16、靶区半径:允许实钻井眼轨迹偏离设计目标点的水平距离。

17、靶心距:在靶区平面上,实钻井眼轴线与目标点之间的距离。

18、工具面:在造斜钻具组合中,由弯曲工具的两个轴线所决定的那个平面。

19、反扭角:使用井底马达带弯接头进行定向造斜或扭方位时,动力钻具启动前的工具面与启动后且加压钻进时工具面之间的夹角。

反扭角总是工具面逆时针转动。

20、高边:定向井的井底是一个呈倾斜状态的圆平面,称为井底圆。

井底圆上的最高点称为高边。

2定向井测斜计算(换底)解析

2定向井测斜计算(换底)解析

2 2 f A 1 24
2 2 N (1 )L sin c cosc 24
2 2 E (1 )L sin c sin c 24
这就是校正平均角法的计算公式
公式变为平均角法 的形式,但多了两 个系数 fA和fH 。 fA和fH,可以看作 是校正平均角法的 校正系数。
测斜计算方法
圆柱螺线法(曲率半径法)特殊情况处理
• 第二种情况: • α 1 ≠ α2;φ2 = φ1;即Δα ≠ 0;Δφ = 0。
sin 2 sin 1 D L cos1 cos 2 S L cos1 cos 2 N L cos 2 cos 1 cos 2 E L sin 2
定向井的测斜计算
1. 2. 3. 4. 5. 6. 测斜计算概述; 关于测斜计算问题的若干规定; 测斜计算方法; 测斜计算方法的对比与选择; 测斜计算结果的常规绘图; 井眼轨迹质量的评定;
韩志勇
测斜计算概述
• 计算的依据:
– 测斜数据(α,φ,L)
• 计算的内容:
– 测段计算:ΔD, Δ S, Δ N, Δ E,K,共计五项。 – 测点计算:D,S,N,E,A,θ,V,共计七项。
D L cos 2 S L sin 2 N L sin 2 cos 2 E L sin 2 sin 2
测斜计算方法—平均角法
• 平均角法又称角平均法。 • 假设:测段为一直线,其方向为上下 两侧点处井眼方向的“和方向”,即 方向的矢量和。
D L cos c S L sin c N L sin c cosc E L sin c sin c
测斜计算方法
圆柱螺线法(曲率半径法)特殊情况处理

3定向方法及其有关计算

3定向方法及其有关计算

井底定向法
方法 间接定向法之二): 方法5(间接定向法之二 : 间接定向法之二
– 组成:氟氢酸测斜仪+定向齿 组成:氟氢酸测斜仪 定向齿 刀标记; 刀标记; – 使用条件: 使用条件: 下钻前,先在裸眼井内进行测斜; 下钻前,先在裸眼井内进行测斜; 无严重“井铁”磁性干扰;地区或地层 无严重“井铁”磁性干扰; 磁场无异常; 磁场无异常; 井斜角不能等于零(>30); 井斜角不能等于零( 没有无磁钻铤; 没有无磁钻铤; – 评价:这是早期既没有无磁钻铤,也没有 评价:这是早期既没有无磁钻铤 既没有无磁钻铤, 照相测斜仪条件下的定向方法 条件下的定向方法。 照相测斜仪条件下的定向方法。
井底定向法: 井底定向法:工具面的标记
既可用于用磁性测斜仪测量,也可 既可用于用磁性测斜仪测量, 用于陀螺测斜仪测量; 用于陀螺测斜仪测量; 定向接头内有一个定向键。定向键 定向接头内有一个定向键。 所在的母线就标志着工具面的方位。 所在的母线就标志着工具面的方位。 测量仪器的罗盘面上有一个“发 测量仪器的罗盘面上有一个“ 线”,在测量仪器的最下面有一个 定向鞋” 定向鞋上有一个“ “定向鞋”,定向鞋上有一个“定 向槽”,在仪器安装时使“发线” 向槽” 在仪器安装时使“发线” 定向槽”在同一个母线上对齐。 与“定向槽”在同一个母线上对齐。 仪器下到井底时,定向鞋的特殊曲 仪器下到井底时, 线使定向槽自动卡在定向键上, 线使定向槽自动卡在定向键上,使 罗盘面上的发线方位就标志了工具 面的方位。 面的方位。 在照相底片上罗盘的指针标志着井 斜方位,发线标志了工具面的方位。 斜方位,发线标志了工具面的方位。 所以可求得工具面在井下的实际方 位。
井底定向法: 井底定向法:工具面的标记
定向磁铁标记法: 定向磁铁标记法:

3定向井测斜计算解析

3定向井测斜计算解析

关于测斜计算问题的若干规定
–
–
–
–
5. 用于计算全井轨迹的 计算数据必须是多点测 斜仪测得的数据. 6. 磁性测斜仪测得的方 位角数据,须根据当地 当年的磁偏角,进行校 正. 7. 测点中若有一测点井 斜角为零,则该点方位 角等于相邻测点的方位 角. 8. 方位角变化,在一个 测段内不超过180°。若 方位角增量大于180°, 应按反转方向计算。
2 tg
2 tg
E2 N2
(N2>0)
1
E2 1800 (N <0) 2 N2
D2 D1 D S 2 S1 S N 2 N 1 N E2 E1 E
2 2 A2 N 2 E2
V2 A2 cos( 0 2 )
式中的θ0是该井原设计方位角。
测斜计算方法—平均角法

平均角法又称角平均法。 假设:测段为一直线,其方向为上下两侧点 处井眼方向的“和方向Байду номын сангаас,即方向的矢量和。
D L cos c S L sin c N L sin c cosc E L sin c sin c
式中:
1 2 c 2 1 2 c 2
测斜计算方法— 圆柱螺线法(曲率半径法)

曲率半径法的来源:
–
–
–
–
1968年,美国人G.J.Wilson提出了曲率半径 法。假设测段为一圆滑曲线,该曲线与上 下二测点处的井眼方向相切,而且该曲线 的垂直投影图和水平投影图,都是圆弧。 Wilson最初发表的公式使用了许多绝对值符 号,使测段的坐标增量计算值全为正值, 在计算测点坐标时却要判断是加还是减, 所以不便于使用。 1976年,美国人J.T.CRAIG和 B.V.RANDALL对曲率半径法做了进一步描 述,说曲率半径法的测段形状是一“空间 曲线”,是“特殊的曲线”,并说此曲线 是一个球或圆的一部分,即乃是圆弧。另 外,还对公式的形式做了修正,取消了绝 对值号,使之便于使用。于是应用更为广 泛了。 曲率半径法存在一个明显的缺点,就是它 的概念是含糊的,甚至可以说是错误的。

钻井工程-10-测斜与计算


2. 投影图示法 垂直投影图
轨迹在过井口和 目标点的铅垂面上 的投影。 原点:井口
纵坐标:
+
水平投影图
V
V
轨迹在水平面 上的投影。 原点:井口
坐标轴: D 视平移 V N θ S α’
目标点
横坐标:
φ
缺点:垂直投影图不能真实地反映井深L
和井斜角α等轨迹参数。
LP E
设计 方位线
3. 柱面展开图示法(二图法) 垂直剖面图 + 水平投影图
(3)井斜方位角 井斜方位角的另一种表示方式: 象限角:指井斜方位线与正北方 位线或与正南方位线之间的夹角。 象限角的变化范围:
0 ~ 90 之间。
磁偏角: 磁北方位与正北方位之间的夹角。 磁偏角校正: 真方位角= 磁方位角 + 东磁偏角
真方位角= 磁方位角 - 西磁偏角
二、轨迹的计算参数
由基本参数计算得到的参数。
(1)垂直深度 D (垂深):轨迹上某点至井口所在水 平面的距离。垂深增量称为垂增 ( D )。
(2)水平投影长度 Lp (水平长度、平长):
井眼轨迹上某点至井口的长度在水平面上的投影, 即井深在水平面上的投影长度。
水平长度的增量称为平增 ( L )
(3)水平位移 S (平移):轨迹上某点至井口所在 的铅垂线的距离,(或:在水平投影面上,轨迹 上某点至井口的距离)。 平移方位线:在水平投影面上,井口至轨迹上某 点的连线。国外将水平位移称作闭合距 我国将完钻时的水平位移称为闭合距 (4)平移方位角 : 平移方位线所在的方位角。 国外:将平移方位角称作闭合方位角。 国内:指完钻时的平移方位角为闭合方位角。
表达的参数:垂深 D, 水平长度Lp ,井深 Dm ,井斜角 a .

定向井轨迹设计计算方法探析

1.井眼轨迹的基本概念1.1定向井的定义定向井是按预先设计的井斜角、方位角及井眼轴线形状进行钻进的井。

(井斜控制是使井眼按规定的井斜、狗腿严重度、水平位移等限制条件的钻井过程)。

1.2井眼轨迹的基本参数所谓井眼轨迹,实指井眼轴线。

测斜:一口实钻井的井眼轴线乃是一条空间曲线。

为了进行轨迹控制,就要了解这条空间曲线的形状,就要进行轨迹测量,这就是“测斜”。

测点与测段:目前常用的测斜方法并不是连续测斜,而是每隔一定长度的井段测一个点。

这些井段被称为“测段”,这些点被称为“测点”。

基本参数:测斜仪器在每个点上测得的参数有三个,即井深、井斜角和井斜方位角。

这三个参数就是轨迹的基本参数。

井深:指井口(通常以转盘面为基准)至测点的井眼长度,也有人称之为斜深,国外称为测量井深(Measure Depth)。

井深是以钻柱或电缆的长度来量测。

井深既是测点的基本参数之一,又是表明测点位置的标志。

井深常以字母L表示,单位为米(m)。

井深的增量称为井段,以ΔL表示。

二测点之间的井段长度称为段长。

一个测段的两个测点中,井深小的称为上测点,井深大的称为下测点。

井深的增量总是下测点井深减去上测点井深。

井斜角:井眼轴线上每一点都有自己的井眼前进方向。

过井眼轴线上的某点作井眼轴线的切线,该切线向井眼前进方向延伸的部分称为井眼方向线。

井眼方向线与重力线之间的夹角就是井斜角。

井斜角常以希腊字母α表示,单位为度(°)。

一个测段内井斜角的增量总是下测点井斜角减去上测点井斜角,以Δα表示。

井斜方位角:井眼轴线上每一点,都有其井眼方位线;称为井眼方位线,或井斜方位线。

井眼轴线上某点处的井眼方向线投影到水平面上,即为该点的井眼方位线(井斜方位线)以正北方位线为始边,顺时针方向旋转到井眼方位线(井斜方位线)上所转过的角度,即井眼方位角。

井斜方位角常以字母θ表示,单位为度(°)。

井斜方位角的增量是下测点的井斜方位角减去上测点的井斜方位角,以Δθ表示。

定向井施工中常用计算方法

定向井施工中常用计算方法钻井一公司赵相泽编内部资料。

讲课用,错误难免,请误外传一、定向井剖面专业术语1、井深:井眼轴线上任一点,到井口的井眼长度,称为该点的井深,也称该点的测量井深或斜深。

2、垂深:井眼轴线上任一点,到井口所在水平面的距离。

3、水平位移:井眼轨迹上任一点,与井口铅垂线的距离。

也称该点的闭合距。

4、井斜角:井眼轴线上任一点的井眼方向,与通过该点的重力线之间的夹角。

5、最大井斜角:全井井斜角的最大值。

6、方位角:在以井眼轨迹上任一点为原点的平面坐标系中,以通过该点的正北方向为始边,按顺时针方向旋转至该点处井眼方向线在水平面上的投影线为终边,其所转过的角度称为该点的方位角。

7、造斜率:在定向井中,开始定向造斜的位置叫造斜点。

通常以开始定向造斜的井深来表示。

8、井斜变化率:单位井段内井斜角的变化值。

通常以两测点间井斜角的变化量与两测点间的井段的长度的比值表示。

9、方位变化率:单位井段内方位角的变化值。

通常以两测点间方位角的变化量与两测点间的井段的长度的比值表示。

10、造斜率:表示造斜工具的造斜能力。

11、全角变化率:在单位井段内井眼前进的方向在三维空间内的角度变化。

12、增斜率:井斜角随井深增加的井段。

13、稳斜段:井斜角保持不变的井段。

14、降斜段:井斜角随井深增加而逐渐减小的井段。

15、目标点:设计规定的必须钻达的地层位置。

通常以地面井口为坐标原点的空间坐标系的坐标来表示。

16、靶区半径:允许实钻井眼轨迹偏离设计目标点的水平距离。

17、靶心距:在靶区平面上,实钻井眼轴线与目标点之间的距离。

18、工具面:在造斜钻具组合中,由弯曲工具的两个轴线所决定的那个平面。

19、反扭角:使用井底马达带弯接头进行定向造斜或扭方位时,动力钻具启动前的工具面与启动后且加压钻进时工具面之间的夹角。

反扭角总是工具面逆时针转动。

20、高边:定向井的井底是一个呈倾斜状态的圆平面,称为井底圆。

井底圆上的最高点称为高边。

定向井中常用计算方法

定向井施工中常用计算方法钻井一公司赵相泽编内部资料..讲课用,错误难免,请误外传一.定向井剖面专业术语1.井深:井眼轴线上任一点,到井口地井眼长度,称为该点地井深,也称该点地测量井深或斜深.2.垂深:井眼轴线上任一点,到井口所在水平面地距离.3.水平位移:井眼轨迹上任一点,与井口铅垂线地距离.也称该点地闭合距.4.井斜角:井眼轴线上任一点地井眼方向,与通过该点地重力线之间地夹角.5.最大井斜角:全井井斜角地最大值.6.方位角:在以井眼轨迹上任一点为原点地平面坐标系中,以通过该点地正北方向为始边,按顺时针方向旋转至该点处井眼方向线在水平面上地投影线为终边,其所转过地角度称为该点地方位角.7.造斜率:在定向井中,开始定向造斜地位置叫造斜点.通常以开始定向造斜地井深来表示.8.井斜变化率:单位井段内井斜角地变化值.通常以两测点间井斜角地变化量与两测点间地井段地长度地比值表示.9.方位变化率:单位井段内方位角地变化值.通常以两测点间方位角地变化量与两测点间地井段地长度地比值表示.10.造斜率:表示造斜工具地造斜能力.11.全角变化率:在单位井段内井眼前进地方向在三维空间内地角度变化.12.增斜率:井斜角随井深增加地井段.13.稳斜段:井斜角保持不变地井段.14.降斜段:井斜角随井深增加而逐渐减小地井段.15.目标点:设计规定地必须钻达地地层位置.通常以地面井口为坐标原点地空间坐标系地坐标来表示.16.靶区半径:允许实钻井眼轨迹偏离设计目标点地水平距离.17.靶心距:在靶区平面上,实钻井眼轴线与目标点之间地距离.18.工具面:在造斜钻具组合中,由弯曲工具地两个轴线所决定地那个平面.19.反扭角:使用井底马达带弯接头进行定向造斜或扭方位时,动力钻具启动前地工具面与启动后且加压钻进时工具面之间地夹角.反扭角总是工具面逆时针转动.20.高边:定向井地井底是一个呈倾斜状态地圆平面,称为井底圆.井底圆上地最高点称为高边.从井底圆心至高边之间地连线所指地方向,称为井底高边方向.高边方向上地水平投影称为高边方位,即井底方位.21.工具面角:是表示造斜工具下到井底后,工具面所在地位置参数.有两种表示方法:一种是以高边为基准,一种是以磁北为基准.高边基准工具面,简称高边工具面,是指高边方向线为始边,顺时针转到工具面与井底圆平面地交线上所转过地角度.磁北基准工具面等于高边工具面角加上井底方位角.1 / 9,示角表,用工具面,工具面所处地位置之角地简称.在定向造斜时,当启动井下马达后22.定向角:是定向工具面.示角表北工具面面角表示,也可用磁可即为定向工具面角.定向角用高边工具.表示工具面角,工具安置地位置以定向时,当启动井下动力钻具之前,将具23.安置角:是安置工面角地简称.在.扭角向角加反角在数值上等于定即为安置工具面角.安置处理二.数据. 现场适用于确度较高,特别角角法,平均法计算简单,并且准测1.根据规定,斜数据计算方法为平均法:计算方平均角法;井斜角平平均值,称均是1点井斜角与2点井斜角地式中:αc;方位角值,称为平均方位角与2点方位角地平均是1点φc);(M长(斜深)L是1.2点间地段)(M;长(垂深)H 是1.2点间地垂)(M平位移;S是1.2点间地水)(M上地投影;N是S在北轴)(M地投影;E是S在东轴上为:别方位φ分故闭合距Se和闭合e(?N)2?(??) =S e??1-φ=tg N?1ΔN.ΔE分别为每一小段位移(S)在北轴.东轴上投影地迭加值.实例:已知井深140M时,井斜0.18?,方位359,在井深170m,200m,230m和260m时,井斜和方位分别是0.37?,250?。

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