




已阅读5页,还剩21页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
定向钻进计算机辅助设计与钻进过程三维可视化 中国地质大学 武汉 2011年12月1日 主讲人 高辉 背景和动机 钻井及其相关技术的发展 内容提纲 基本概念回顾受控定向钻孔轨迹设计理论钻孔测量及轴线空间位置计算方法定向钻进计算机辅助设计 软件演示 随钻测量及钻进过程三维可视化 软件演示 基本概念回顾 定向钻井的类型自然弯曲定向孔 初级定向孔 人工弯曲定向孔 受控定向孔 二维定向井 井眼轨迹的顶角变化 方位角不变 三维定向井 井眼轨迹的顶角变化 方位角变化 低斜度定向井 中斜度定向井 大斜度定向井 水平井 非开挖定向井 单底定向孔 多底定向孔 主干井和分支井 基本概念回顾 钻孔轴线空间形态参数顶角 该点的切线与铅垂线之间的夹角 倾角 顶角的余角 方位角 该点的切线在水平面上的投影与真北方向之间的夹角 从真北方向开始按顺时针方向计算 用磁力仪测量方位角时 测得的数值是磁方位角 应该加入钻孔所在地的磁偏角 才能得到真方位角 基本概念回顾 钻孔轴线空间形态参数孔深 钻孔轨迹上某点的孔深是孔口到该点的钻孔轴线的长度 并非垂直深度 钻孔轴线的曲率或弯曲强度 表示钻孔轴线单位长度上角度的变化量 曲率的单位是rad m 弯曲强度的单位是 m 钻孔轴线轨迹的遇层角 钻孔轴线在遇层点的切线与其在层面上的投影所夹的锐角 偏靶距 钻孔施工时钻孔轴线轨迹实际见矿点与设计见矿点之间在矿层平面上的距离 受控定向钻孔轨迹设计理论 平面定向井井眼轨迹形式曲线型和直线 曲线 增斜 型曲线 直线 稳斜 型和直线 曲线 增斜 直线 稳斜 型曲线 曲线 增斜 型和直线 曲线 增斜 曲线 增斜 型多种形式的组合 受控定向钻孔轨迹设计理论 二维定向孔轴线设计曲线型定向孔轴线设计 给定条件 开孔顶角 中靶垂深 中靶水平距离设计计算内容 由开孔位置自动确定造斜强度 由造斜强度确定开孔位置求解参数及解析公式 曲率半径或造斜强度 中靶顶角 孔深 受控定向钻孔轨迹设计理论 二维定向孔轴线设计曲线型定向孔轴线设计 开孔顶角为0 时 开孔顶角为时 中靶垂深 中靶水平距离 中靶孔深 中靶垂深 中靶水平距离 中靶孔深 顶角增量 受控定向钻孔轨迹设计理论 二维定向孔轴线设计曲线型定向孔轴线设计 对遇层角的规定 如果对穿矿遇层角有地质规定的要求 在已知矿层倾角的情况下 可先用以下公式求出最小中靶顶角 顺层钻进时 顶层钻进时 受控定向钻孔轨迹设计理论 二维定向孔轴线设计直线 曲线 直线型定向孔轴线设计 给定条件 开孔顶角 中靶垂深 中靶水平距离 开孔直线段垂深设计计算内容 由曲线段顶角造斜强度或曲率半径确定钻孔轨迹求解参数及解析公式 顶角弯曲增量 中靶顶角 曲线段长 稳斜段长 中靶孔深 受控定向钻孔轨迹设计理论 二维定向孔轴线设计直线 曲线 直线型定向孔轴线设计 中靶孔深 顶角增量 中靶顶角 造斜段长度 稳斜段长度 受控定向钻孔轨迹设计理论 二维定向孔轴线设计直线 曲线 曲线型定向孔轴线设计 给定条件 开孔顶角 中靶垂深 中靶水平距离 开孔直线段垂深设计计算内容 由两个曲线段顶角造斜强度或曲率半径确定钻孔轨迹求解参数及解析公式 两个曲线段的顶角弯曲增量 两个曲线段的曲线段长 中靶顶角 中靶孔深 受控定向钻孔轨迹设计理论 二维定向孔轴线设计直线 曲线 曲线型定向孔轴线设计 中靶孔深 顶角增量1 中靶顶角 造斜段长度1 顶角增量2 造斜段长度2 受控定向钻孔轨迹设计理论 三维定向孔轴线设计 在倾斜的主孔内全方位分支 施工多分支集束型定向孔时 如果靶点不在主孔倾斜方向的垂直平面内 一般均需设计成三维定向孔 分支三维定向孔是三维定向孔应用的一个主要领域 另外 纠偏 绕障 待钻三维孔也是三维定向孔的一些初级的和简单的运用 三维定向孔的设计一般采用平面法设计 其思路是设法将三维设计转化为二维设计 这里主要介绍倾斜平面弯曲型 斜面弯曲型 设计 该设计是指在空间某个平面上设计钻孔轴线 这个平面是一斜平面 除了垂直平面和水平面以外的所有平面都属于斜平面 受控定向钻孔轨迹设计理论 三维定向孔轴线设计 斜平面上 弯曲的钻孔轴线可有多种组合 现以直线 曲线 直线型钻孔轴线为例 阐述分支三维定向孔的设计计算 上部孔段和分支点 造斜曲线段 造斜终点 稳斜段及靶点均在倾斜平面上 给定条件 孔口O 靶点E的坐标 分支点A上部孔段的顶角 方位角及钻孔轴线长设计计算内容 由曲线段全弯曲造斜强度确定钻孔轨迹求解参数及解析公式 稳斜段长度 造斜段长度和对应的全弯曲角 中靶孔深 造斜终点的顶角和方位角 开始造斜时 人工弯曲工具在孔内的安装角 钻孔测量及轴线空间位置计算方法 钻孔测量要素及方法 顶角 液面水平原理 重锤原理等方位角 地磁场定向原理 地面定向原理等孔深 孔深测量主要以仪器在孔内的下放位置根据要求人为控制 钻孔轴线空间位置的计算 全角全距法 又称正切法 均角全距法 又称平均角法 全角半距法 又称平衡正切法 曲率半径法 又称行进曲线法 最小曲率法 钻孔测量及轴线空间位置计算方法 钻孔轴线空间位置的计算 全角全距法 又称正切法 均角全距法 又称平均角法 钻孔测量及轴线空间位置计算方法 钻孔轴线空间位置的计算 全角半距法 又称平衡正切法 曲率半径法 又称行进曲线法 钻孔测量及轴线空间位置计算方法 钻孔轴线空间位置的计算 最小曲率法 为钻孔轴线相邻两测点孔段的全弯曲角 弧度 圆化系数 钻孔测量及轴线空间位置计算方法 钻孔轨迹的绘制 在钻探和钻井生产中经常采用钻孔轴线在垂直平面上的展开线和在水平平面上的投影来表示孔身轨迹在空间的位置 这样的表示方法作起图来比较简单 使用比较方便 能够较直接的观察定向钻孔空间要素的变化 不过由于本软件在全三维环境下实现定向钻孔轴线的设计和可视化 所以用户可以看到完全真实的钻孔轨迹 真实的钻孔每个深度处的顶角 方位角的变化 比以往展开或者投影到二维平面上进行显示的效果有了极大的提高 具体请参考现场演示内容 定向钻进计算机辅助设计 软件的主要功能 给定孔口位置 靶区 设计钻孔轴线给定靶区 钻孔轴线参数设计开孔位置给定孔口位置 轴线参数预测靶区给定测点参数绘制实际轴线实时随钻参数三维可视化避障碍物设计功能 定向钻进计算机辅助设计 软件的主要特点 具有多分支孔设计功能可用于非开挖导向孔的设计可以设计任意段直线 曲线组合可进行二维 三维钻孔轴线设计多种目标设计 如开孔位置 钻孔轴线参数 预测靶区等可以鼠标拖动 进行交互式设计真三维的设计和显示环境 随钻测量及钻进过程三维可视化 随钻测量要素及方法 随钻测量简称MWD 是定向钻进中一种先进的技术手段 可以不间断定向钻进而测量近钻头孔底部分信息 并将信息即刻传送到地表的过程 信号在地面上被检测到后 经过译码和处理 按方便和可用的方式提供所需的信息 MWD的最大优点是它使司钻和地质工作者实
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 庐江公务员面试题及答案
- 2025年工业互联网平台微服务架构性能优化指南测试报告001
- 2025年城市慢行系统建设与城市公共服务设施配套可行性研究报告
- 机械密封工作原理
- 机械安全知识培训课件
- 2025年工业互联网平台同态加密技术在网络安全防护中的技术创新与市场推广策略报告
- 2025年文化创意产业园区建筑室内通风设计评估报告
- 消防训练课件
- 机械传动知识培训课件
- 精准农业中的AI驱动技术创新-洞察及研究
- 汽修厂卫生管理制度
- 2025年北京市房屋租赁合同(自行成交版)
- 2025北师大版七年级数学下册期末综合素质测试卷
- 机器人学导论 课件全套 王伟 第1-5章-绪论 -操作臂的控制方法
- 2025至2030年中国稀奶油市场分析及竞争策略研究报告
- DB11T 695-2025 建筑工程资料管理规程
- 高考补习学生管理制度
- 检验科三基培训
- 占用林地补偿协议书
- 信息技术智能办公教程 课件 任务5-邮件合并
- 中建三局项目商务策划书(23P)
评论
0/150
提交评论