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定向井轨道设计

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定向井 轨迹 控制 节制 技术
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定向井轨道设计韩志勇培训讲课 韩志勇二维常规定向井轨道设计轨道类型三段式轨道 多靶三段式轨道培训讲课 韩志勇二维常规定向井轨道设计轨道类型五段式轨道 双增式轨道培训讲课 韩志勇二维常规定向井轨道设计轨道设计给定的条件 一般给定的条件有:– 目标点的垂深 目标点处的井斜角 αt 及目标点的方位角 θ0;– 造斜点井深 造斜点处的井斜角 αa ;– 造斜率 轨道设计给定条件轨道名称 需要给定的设计条件三段制轨道 a , D a ,D t ,S t , K 1 , 0多靶三段制轨道 a , D a ,D t ,K 1 ,  0 ,  a, D a ,D t ,S t ,  t ,K 1 ,K 2 , 0双增轨道 a, D a ,D t ,S t ,K 1 ,K 2 , 0 ,  志勇二维常规定向井轨道设计轨道类型的选择培训讲课 韩志勇二维常规定向井轨道设计三段式轨道设计三段式轨道的设计有三种情况。分别根据给定的条件进行设计。培训讲课 韩志勇二维常规定向井轨道设计多靶三段式轨道设计 多靶三段式的设计,采用所谓的“倒推法”。培训讲课 韩志勇二维常规定向井轨道设计五段式和双增式轨道设计培训讲课 韩志勇二维常规定向井轨道设计轨道节点参数的计算培训讲课 韩志勇二维常规定向井轨道设计分点参数的计算培训讲课 韩志勇水平井轨道设计问题 水平井轨道类型:– 用于短半径水平井。设计 须对造斜率和目标垂深掌握得很准确。– B, 半径水平井。– 类的基础上发展出来的。 重点讲 B、 训讲课 韩志勇水平井轨道设计问题 ( 设计水平井轨道需要考虑的问题:– 考虑两个不确定性问题:» 目标垂深的不确定性:» 造斜率的不确定性 :– 考虑施工人员的轨迹控制能力,特别是增斜段的轨迹控制能力;– 考虑所选的造斜率,套管能否顺利通过?– 目标段的长度,要受到众多因素的影响。培训讲课 韩志勇水平井轨道设计问题 ( 套管可通过的最大井眼曲率限制问题– 甲方手册上有推荐公式。有问题!– 长庆油田作了实验研究;– 我们推荐的方法和公式。培训讲课 韩志勇水平井轨道设计问题 ( 水平段长的限制条件:– 目标段太长,下钻摩阻可能大得下不下去;– 摩阻增大,钻柱发生屈曲,加不上钻压;– 钻柱受力可能超过钻柱的强度极限;– 水平段过长,井内波动压力过大,可能压漏地层;– 水平段过长,起钻的抽吸可能导致井壁坍塌。培训讲课 韩志勇水平井轨道设计问题 (培训讲课 韩志勇水平井轨道设计问题 (解决两个不确定性问题的思路培训讲课 韩志勇水平井轨道设计问题 ( 最佳稳斜角的计算:– 目标垂深 确定 ,造斜率 不确定 ;– 目标垂深 不确定 ,造斜率 确定 ;– 两个 都不确定 。培训讲课 韩志勇水平井轨道设计问题 ( 两个都不确定条件下的稳斜角计算:– 油层较厚,使用 平均 造斜率 ;– 油层较厚,使用 最小 造斜率和 最低 窗口垂深;– 油层较薄,根据 最小 和最大 造斜率。培训讲课 韩志勇水平井轨道设计问题 (培训讲课 韩志勇三维单目标定向井轨道设计(单直线)设计条件:– 给定 a, a , φa ;– 给定 t, 要求:用 单曲线 设计轨道 , 计算圆弧曲率 , 并进行轨道分点计算 。有三种方法可以进行设计:– 斜面圆弧 进行设计;– 圆柱螺线 进行设计;恒工具面曲线 进行设计;培训讲课 韩志勇斜面圆弧法进行设计 设计轨道是空间斜面上的一段圆弧曲线。 可计算出该段圆弧的曲率,长度,以及目标点的井斜角和方位角。 可采用斜面圆弧法进行内插完成分点计算。培训讲课 韩志勇斜面圆弧法进行设计计算斜面圆弧的狗腿角:(  1c os  1801   )c o s (s i ns i nc o sc o sc o   )0(  (  )(2)(3)(4)(5)培训讲课 韩志勇斜面圆弧法进行设计计算造斜率、井段长度及目标点的井斜角 :( 6)( 7)( 8)或用下式:( 9)2s L    c )c o o s( c o sc o s 1   培训讲课 韩志勇斜面圆弧法进行设计计算目标点的方位角:( 10)( 11)或用 ( 12) 式中, φX>φφφX<φ  s i ns i nc o sc o sc o sc o s 12c o o s培训讲课 韩志勇圆柱螺线法进行设计(造斜率不变)培训讲课 韩志勇恒工具面角曲线进行设计 给定扭方位井段的造斜率 K; 要求:用恒工具面角扭方位,从 1点钻进到 2点,既变井斜,又扭方位。钻到 2点后,井眼方向正好对准 3点,使 23井段成为稳斜稳方位的直线段。 设计的困难在于, 2点的位置事先是不知道的,所以不知道要变多大井斜角,要扭多大方位角?而且也不知道应该使用多大的工具面角?
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