定向井、水平井常用术语示意图
定向井水平井课件
对钻具进行全面检查，确保其完好无损，并进行必要的保养。
设备部署
根据工程设计和现场实际情况，合理部署设备，确保钻探工作的 顺利进行。
施工计划与组织
1 2
施工进度计划
制定详细的施工进度计划，确保按期完成钻探任 务。
安全生产措施
制定完善的安全生产措施，确保钻探过程中的安 全。
3
人员组织与培训
水平钻井技术
定义
水平钻井技术是指钻孔轨迹在地 下某一深度处与地面成一定角度， 并在该深度处沿水平方向钻进的
钻井技术。
关键技术
水平钻井的关键技术包括水平段 钻进、斜向器和随钻测量等技术。
应用场景
水平钻井技术广泛应用于石油、 天然气等矿产资源的勘探开发， 可提高单井产量和储量动用程度，
降低开发成本。
定向井水平井集成技术
定义
定向井水平井集成技术是将定向钻井技术和水平钻井技术 有机结合，实现钻孔沿预定轨迹精确进入目的层并在目的 层内进行水平延伸的钻井技术。
关键技术
定向井水平井集成技术的关键技术包括轨迹设计、定向工 具和测量技术、水平段钻进和钻井液技术等。
应用场景
定向井水平井集成技术广泛应用于复杂地层和隐蔽性矿产 资源的勘探开发，可提高勘探开发效益和资源利用率。
风险成本
定向井和水平井钻井过程中存在多种风险，如地层复杂多变、钻井液 性能不稳定等，可能引发安全事故或工程失败，导致高额风险成本。
安全挑战
地层复杂多变
定向井和水平井钻井过程中可能会遇到各种复杂地层，如软硬交错地层、裂缝发育地层等 ，这些地层容易引发井下复杂情况和事故。
钻井液性能不稳定
钻井液是定向井和水平井钻井中的重要介质，其性能稳定性对钻井安全至关重要。若钻井 液性能不稳定，可能导致井壁坍塌、钻屑堆积等事故。
定向及水平井简介ppt
定向井和水平井技术还可应用于环境治 理、地质灾害防治等领域。
02
定向及水平井的分类和优缺点
定向井的分类
按照井底井口连线与预先确定的方向导引轨迹可 以分为三类：直井、斜井、丛式井。
按钻井目的可以分为：采油井、注水井、注气井 、注入井等。
按照设计用途可以分为：探井、开发井、注水井 、调整井、增采井、扩边井等。
水资源利用
定向及水平井技术在水资源利用领域可以用来开发地下水，实现水资源的合理利用。
05
定向及水平井的发展趋势和展望
定向及水平井的发展趋势
1
全球范围内定向及水平井的应用越来越广泛， 市场规模持续增长。
2
定向及水平井技术不断发展，钻井周期不断缩 短，安全性不断提高。
3
非常规油气资源的开发利用，推动了定向及水 平井技术的发展。
THANKS
效开采。
四川油田水平井技术应用
03
四川油田采用水平井技术开采深部油藏，提高了开采效率。
定向及水平井在其他领域的应用实例
矿产资源开发
定向及水平井技术在矿产资源开发领域也有广泛应用，例如在煤炭、金属矿产等资源开采 中。
新能源领域
定向及水平井技术在新能源领域也有应用，例如太阳能、风能等新能源的开发和利用。
提高采收率的方法与技术
01
采用先进的采油工艺技术，提高采收率。
02
推广应用丛式井组和水平井组等高效开发模式。
利用数值模拟和物理模拟等技术手段，优化采油方案。
03
发展中的新型定向及水平井技术
旋转导向钻井技术
该技术可以在钻井过程中随时调整钻头方向，提 高井技术应用
大庆油田采用定向井技术开采难以到达的油藏 ，实现了高效开采。
定向井基本知识
定向井和水平井钻井技术第一节 定向井井身参数和测斜计算一．定向井的剖面类型及其应用定向钻井就是“使井眼按预定方向偏斜，钻达地下预定目标的一门科学技术”。
定向钻井的应用范围很广，可归纳如图9－l 所示。
定向井的剖面类型共有十多种，但是，大多数常规定向井的剖面是三种基本剖面类型，见图9－2，称为“J ”型、“S ”型和连续增斜型。
按井斜角的大小范围定向井又可分为： 一、专业名词1．定向井（Directional Well ） 一口井的设计目标点，按照人为的需要，在一个既定的方向上与井口垂线偏离一定的距离的井，称为定向井。
2．井深（Measure Depth ）井眼轴线上任一点，到井口的井眼长度，称为该点的井深，也称为该点的测量井深，或斜深。
单位为“m ”。
3．垂深（Vertical Depth or True Vertical Depth ）井眼轴线上任一点，到井口所在水平面的距离，称为该点的垂深。
通常以“m ”为单位。
4．水平位移（Displacement or Closure Distance ）井眼轨迹上任一点，与井口铅直线的距离，谓之该点的“水平位移”。
也称该点的闭合距。
其计量单位为“m ”。
5．视平移（Vertical section ）水平位移在设计方位线上的投影长度，称为视平移。
如图10—1所示，OQ 为设计方位线，T O曲线为实钻井眼轴线在水平面上的投影，其上任一点P 的水平位移为OP ，以 A P表示。
P 点的视平移为OK ，其长度以V P 表示。
当OK 与OQ 同向时V P 为正值，反向时为负值。
视平移是绘制垂直投影图的重要参数。
单位为m 。
6．井斜角（Hole Inclination or Hole Angle ）井眼轴线上任一点的井眼方向线，与通过该点的重力线之间的夹角，称为该点处的“井斜角”。
以度为单位。
7．最大的井斜角（MaxinumHoleAngle）“最大井斜角”有两种不同的意义。
定向井专业知识培训
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三、定向井井身剖面设计
一、名词解释
直井段: 井斜角为0 造斜点：开始定向造斜的位置 增斜段：井斜角随井深增加的井段 定向造斜段：造斜点以下的增斜段 稳斜段：井斜不变的井段 降斜段：井斜角随井深增加而减小
D
C O A B
的井段
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E
30
三、定向井井身剖面设计
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一、定向井的基本概念
•
磁偏角
–
真方位与磁方位的
换算
•
真方位角＝磁方位 角＋东磁偏角
•
真方位角＝磁方位 角－西磁偏角
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一、定向井的基本概念
磁北 真北 真北 磁北
W
E 磁方位 角读数
W 磁方位 角读数
E
如果磁偏角向西，用磁方位角减磁偏角；
如果磁偏角向东，用磁方位角加磁偏角。
B C D
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三、定向井井身剖面设计
会使用我公司的定向井软件设计常用的定向 井剖面 详细的定向井剖面设计略
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四、定向井施工简单步骤
最常用的造斜钻具组合是采用弯接头+直动力 钻具组合或着是直接头+弯动力钻具组合进行 定向造斜或扭方位施工。 根据施工难度、所用测量仪器和施工井型的不 同，又分为：有线随钻定向和无线随钻定向二 种方法。 原理：是利用弯接头或弯马达使下部钻具产生 一个弹性力矩，迫使井下动力钻具驱动钻头侧 向切削，使钻出的新井眼偏离原井眼轴线，达 到定向和扭方位的目的。
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一、定向井的基本概念
jsjl定向井水平水平井基础知识介绍解析
图4-7 法面扫描法 法面扫描得到的距离，是周围相关邻井到扫描井的径向距离，而方向却是反映了相对扫描井来 说：上、下、左、右的关系。
四 计算方法介绍
4.6.3 最近距离扫描法
图4-8 最近距离扫描法示意图
五 螺杆钻具
螺杆动力钻具的构造及各部分的功 能： A.旁通阀总成----是起下钻作业和 接但根时的泥浆进出的通道。在 钻进过程中旁通阀关闭。 B.马达总成----由钢制转子和固结在 外筒的橡胶定子组成。在钻井 液的推动下转子转动并带动钻头旋 转。 C.万向连轴节总成----上端连接 转子，下端连接驱动轴。其作用是 将转子的偏心运动转化为驱动轴的 同心运动。 D.轴承总成----Navi-Drill钻具有三 套轴承，两套径向轴承，一套推力 轴承。上下径向轴承起驱动轴的扶 正和稳定作用及限制钻井液的溢流 量的作用。推力轴承承受上下的轴 向载荷。 E.驱动轴总成----上端接万向连轴 节，下端接钻头。起驱动钻头转动 的作用。
二 基本计算
1.全角变化率计算公式：
cos cos1 cos 2 sin 1 sin 2 cos
2.工具造斜率计算公式：
KC 30 D
3.装置角计算公式：
cos
cos1 cos cos 2 sin 1 sin 1
4.定向方位角计算公式：
s 1 n
图4-3平衡正切法示意图
计算公式：
四 计算方法介绍
4.4 圆柱螺线法（曲率半径法）
圆柱螺线法假设两测点间的测段是一条等变螺旋角的圆柱螺线。螺线在两端点处与上下 两测点处的井眼方向相切。
图4-4 曲率半径法示意图
四 计算方法介绍
4.4 圆柱螺线法（曲率半径法）
圆柱螺线法假设两测点间的测段是一条等变螺旋角的圆柱螺线。螺线在两端点处与上下 两测点处的井眼方向相切。
定向井与水平井
定向井和水平井钻井技术（一）第一节定向井井身参数和测斜计算一．定向井的剖面类型及其应用定向钻井就是“使井眼按预定方向偏斜，钻达地下预定目标的一门科学技术”。
定向钻井的应用范围很广，可归纳。
定向井的剖面类型共有十多种，但是，大多数常规定向井的剖面是三种基本剖面类型，称为“J”型、“S”型和连续增斜型。
按井斜角的大小范围定向井又可分为：常规定向井井斜角＜55°大斜度井井斜角55～85°水平井井斜角＞85°（有水平延伸段）二．定向井井身参数实际钻井的定向井井眼轴线是一条空间曲线。
钻进一定的井段后，要进行测斜，被测的点叫测点。
两个测点之间的距离称为测段长度。
每个测点的基本参数有三项：井斜角、方位角和井深，这三项称为井身基本参数，也叫井身三要素。
1．测量井深：指井口至测点间的井眼实际长度。
2．井斜角：测点处的井眼方向线与重力线之间的夹角。
3．方位角：以正北方向线为始边，顺时针旋转至方位线所转过的角度，该方向线是指在水平面上，方位角可在0—360°之间变化。
目前，广泛使用的各种磁力测斜仪测得的方位值是以地球磁北方位线为准的，称为磁方位角。
磁北方向线与正北方向线之间有一个夹角，称磁偏角，磁偏角有东、西之分，称为东或西磁偏角，真方位的计算式如下：真方位＝磁方位角十东磁偏角或真方位＝磁方位角一西磁偏角公式可概括为“东加西减”四个字。
方位角也有以象限表示的，以南（S）北（N）方向向东（E）西（W）方向的偏斜表示，如N10°E，S20°W。
在进行磁方位校正时，必须注意磁偏角在各个象限里是“加上”还是“减去。
4．造斜点：从垂直井段开始倾斜的起点。
5．垂直井深：通过井眼轨迹上某点的水平面到井口的距离。
6．闭合距和闭合方位（l）闭合距：指水平投影面上测点到井口的距离，通常指靶点或井底的位移，而其他测点的闭合距离可称为水平位移。
（2）闭合方位：指水平投影响图上，从正北方向顺时针转至测点与井口连线之间的夹角。
jsjl定向井水平水平井基础知识介绍解读
图4-7 法面扫描法 法面扫描得到的距离，是周围相关邻井到扫描井的径向距离，而方向却是反映了相对扫描井来 说：上、下、左、右的关系。
四 计算方法介绍
4.6.3 最近距离扫描法
图4-8 最近距离扫描法示意图
五 螺杆钻具
螺杆动力钻具的构造及各部分的功 能： A.旁通阀总成----是起下钻作业和 接但根时的泥浆进出的通道。在 钻进过程中旁通阀关闭。 B.马达总成----由钢制转子和固结在 外筒的橡胶定子组成。在钻井 液的推动下转子转动并带动钻头旋 转。 C.万向连轴节总成----上端连接 转子，下端连接驱动轴。其作用是 将转子的偏心运动转化为驱动轴的 同心运动。 D.轴承总成----Navi-Drill钻具有三 套轴承，两套径向轴承，一套推力 轴承。上下径向轴承起驱动轴的扶 正和稳定作用及限制钻井液的溢流 量的作用。推力轴承承受上下的轴 向载荷。 E.驱动轴总成----上端接万向连轴 节，下端接钻头。起驱动钻头转动 的作用。
二 基本计算
1.全角变化率计算公式：
cos cos1 cos 2 sin 1 sin 2 cos
2.工具造斜率计算公式：
KC 30 D
3.装置角计算公式：
cos
cos1 cos cos 2 sin 1 sin 1
4.定向方位角计算公式：
s 1 n
图1-1 井斜角示意图
图1-2 方位角示意图
一 基本术语
6）磁偏角：磁北方位线与真北方位线并不重合，两者之间有一个夹角，这个夹角称为磁偏角。磁偏角又有东 磁偏和西磁偏角之分，当磁北方位线在正北方位线以东时，称为东偏角；当磁北方位线在正北方位线以 西时称为西偏磁偏角。•进行磁偏角校正时按以下公式计算（图1-3）： 真方位角＝磁方位角＋东偏磁偏角 真方位角=磁方位角－西偏磁偏角 7•）井斜变化率：是指井斜角随井深变化的快慢程度，常以Kα表示，精确的讲井斜变化率是井斜角度（α） 对井深（L•）的一阶导数。 8）井深方位变化率：实际应用中简称方位变化率，是指井斜方位角随井深变化的快慢程 度，常用KΦ表示。 9）全角变化率（狗腿严重或井眼曲率）：从井眼内的一个点到另一个点，井眼前进方向变化的角度（两点处 井眼前进方向线之间的夹角），•该角度既反映了井斜角度的变化又反映了方位角度的变化，通常称为 全角变化值。•两点间的全角变化值γ相对与两点间井眼长度ΔL变化的快慢及为全角变化率。 10）垂深（垂直井深）：即某测点的垂直深度，以H表示。•是指井身任意一点 至转盘面所在平面的距离。 11）水平投影长度：是指自井口至测点的井眼长度在水平面上的投影长度。以 S•表示。 12）水平位移：简称平移，是指测点到井口垂线的距离。在国外又称为闭合距 ( Closure Distance）。 13）平移方位角：又称为闭合方位角（Closure Azimuth），常用θ表示，•是 指以正北方位线为始边顺针方向转至平移方位线上所转过的角度。 14）视平移：又称为投影位移，井身上的某点在垂直投影面上的水平位移。在 实际定向井钻井过程中，这个投影面选在设计方位线上。所以视不移也可以定 义为水平位移在设计线上的投影。 图1-3
定向井、水平井基本术语
定向井、水平井基本术语1、井深：指井口（转盘面）至测点的井眼实际长度，人们常称为斜深。
国外称为测量深度（Measure Depth）。
2、测深：测点的井深，是以测量装置（Angle Unit）的中点所在井深为准。
3、井斜角：该测点处的井眼方向线与重力线之间的夹角（见图 1.2）。
•井斜角常以希腊字母α表示，单位为度。
4、井斜方位角：是指以正比方位线为始边，顺时针旋转至井斜方位线所转过的角度（见图1.3）。
•井斜方位角常以希腊字母Φ表示，单位为度。
实际应用过程中常常简称为方位角。
图1.1磁偏角示意图5、磁方位角：磁力测斜仪测得的井斜方位角是以地球磁北方位线为准的，称磁方位角。
6、磁偏角：磁北方位线与真北方位线并不重合，两者之间有一个夹角，这个夹角称为磁偏角。
磁偏角又有东磁偏和西磁偏角之分，当磁北方位线在正北方位线以东时，称为东偏角；当磁北方位线在正北方位线以西时称为西偏磁偏角。
•进行磁偏角校正时按以下公式计算：00真方位角＝磁方位角＋东偏磁偏角真方位角＝磁方位角－西偏磁偏角7）井斜变化率：是指井斜角随井深变化的快慢程度，常以Kα表示，•精确的讲井斜变化率是井斜角度（α）对井深（L•）的一阶导数。
dαKα＝───dL井斜变化率的单位常以每100米度表示。
8）井深方位变化率：实际应用中简称方位变化率，•是指井斜方位角随井深变化的快慢程度，常用KΦ表示。
计算公式如下：dΦＫΦ＝───dL井斜方位变化率的单位常以每100米度进行表示。
9）全角变化率（狗腿严重或井眼曲率）：从井眼内的一个点到另一个点，井眼前进方向变化的角度(两点处井眼前进方向线之间的夹角），该角度既反映了井斜角度的变化又反映了方位角度的变化，通常称为全角变化值。
•两点间的全角变化值γ相对与两点间井眼长度ΔL变化的快慢及为全角变化率。
用化式表达如下：γＫ＝───ΔL实际钻井中，井眼曲率的计算方法：目前计算井眼曲率的方法有很多。
有公式法、查表法、图解法、查图法和尺算法五种。