定向钻井轨迹控制一般方法

1、定向井的轨迹控制理论与技术,定向井轨迹控制的基本概念； 定向井轨迹控制的主要做法；,定向井轨迹控制基本概念,1. 要求：在实钻过程中，设法使实钻的井眼轨迹尽可能符合设计的井眼轨道。 2. 实质：井眼轨迹控制的实质，就是不断地控制井眼的前进方向。井眼方向由井眼的井斜角和井斜方位角来表示的。 3. 井眼方向控制内容： 井斜角的控制：增斜、降斜、稳斜； 井斜方位角控制：增方位、降方位、稳方位；,增斜,增方位,稳方位,降方位,稳斜,降斜,(九种组合),定向井轨迹控制的主要做法,第一阶段:打好垂直井段 垂直井段打不好，将给造斜带来很大的困难。 要求实钻轨迹尽可能接近铅垂线，也就是要求井斜角尽可能小。定向

2、井的垂直井段可以按照打直井的方法进行轨迹控制，而且比打直井要求更高，因为定向井垂直井段的施工质量是以后轨迹控制的基础。 使用打直井的技术：大钻铤，钟摆钻具组合，控制钻压，等。,定向井轨迹控制的主要做法,第二阶段：把好定向造斜关 定向造斜段，是增斜井段的一部分，但它是从垂直井段开始增斜的。由于垂直井段井斜角等于零，所以称为“造斜”；由于垂直井段没有井斜方位角，所以开始造斜时需要“定向”。如果定向造斜段的方位有偏差，则会给以后的轨迹控制造成巨大困难。所以，定向造斜是关键，一定要把好这一关。 现代的定向造斜，除套管开窗侧钻还使用变向器外，几乎全是使用动力钻具造斜工具。造斜井段的长度，一般是以井斜角达

3、到可以使用转盘钻的扶正器钻具组合继续增斜为准。这个井斜角大约为8至10。,定向井轨迹控制的主要做法,第三阶段：跟踪控制到靶点 从造斜段结束，至钻完全井，都属于跟踪控制阶段。人们常说的轨迹控制实际多指这一阶段。 一.跟踪控制需遵循的几条原则： 1.既要保证中靶，又要加快钻速。 这一阶段的任务是在实钻过程中，不断了解轨迹的变化发展情况，不断地使用各种造斜工具或钻具组合，使实钻轨迹离开设计轨迹“不要太远。“不要太远”一词的意义在于，一方面如果“太远”就可能造成脱靶，成为不合格井；另一方面如果始终要求实钻轨迹与设计轨迹误差很小，势必要求非常频繁地测斜，频繁地更换造斜工具，必将大大地拖延时间，增加成本，

4、而且还有可能造成井下复杂情况，得不偿失。,定向井轨迹控制的主要做法,第三阶段：跟踪控制到靶点 二.跟踪控制需遵循的几条原则： 2.尽可能多的使用转盘钻扶正器钻具组合来进行控制。 这是因为转盘钻的钻速比动力钻具要高。所以在造斜段结束之后，一般都换用转盘钻继续增斜，并在需要稳斜和降斜的时候，仍然使用转盘钻来完成。只有在下列两种情况下，才使用动力钻具进行控制： (1)使用转盘钻扶正器组合已难以完成增斜或降斜要求时，改用动力钻具造斜工具进行强力增斜或降斜； (2)转盘钻扶正器组合不能控制方位，而且在钻进中常常出现方位漂移。当井眼方位有较大偏差，有可能造成脱靶时，必须使用动力钻具造斜工具来完成扭方位。,

5、定向井轨迹控制的主要做法,第三阶段：跟踪控制到靶点 二.跟踪控制需遵循的几条原则： 3.尽可能利用地层的自然规律。 种种地层因素导致钻头的不对称切削，或引起井斜变化，或引起方位漂移： 地层可钻性的各向异性：平行层面方向与垂直层面方向，地层可钻性不同。 沿垂直地层层面方向，可钻性发生变化； 沿平行地层层面方向，可钻性发生变化； 在轨道设计和轨迹控制过程中，尽可能利用这些自然规律，减少利用工具进行控制的时间。,定向井轨迹控制的主要工作内容,1.适时进行轨迹测量和轨迹计算： 测量仪器的选择；测量密度和测点密度的选择； 根据轨迹计算结果，提出下步轨迹控制要求； 2.精心选择造斜工具或下部钻具组合： 造斜工具或钻具组合的结构选择和性能预测； 凭经验预测； 使用软件预测；,3.做好造斜工具的装置方位计算： 装置角和