第五章 井眼轨道设计与轨迹控制.ppt

1、第五章 井眼轨道设计 与轨迹控制,概 述,轨道与轨迹的概念 轨道设计的井眼轴线 轨迹实钻的井眼轴线,定向井用途 1.地面环境条件的限制 高山、湖泊、沼泽、河流、沟壑、海洋、农田或重要的建筑物等。 2.地下地质条件的要求 断层遮挡油藏、薄油层、倾角较大的地层钻进等。 3.处理井下事故的特殊手段 井下落物侧钻、打救援井等。 4.提高油藏采收率的手段 钻穿多套油气层、老井侧钻等。,轨道设计与轨迹控制的发展 1859年，美国 E.H.Drake 在宾夕法尼亚用钢绳冲击钻钻出第一口石油井。 1900年，旋转钻井问世，开创了石油钻井新纪元。但仍认为旋转钻井的井眼轨迹与顿钻一样，为一条铅垂直线。 20世纪2

2、0年代末，意外发现井斜，开始发展直井防斜技术。 20世纪30年代初，在海边向海里打定向井取得成功。此后，定向井技术得到了迅速发展和广泛应用。井轨道设计与轨迹控制技术便应运而生。,第一节 井眼轨迹的基本概念,一轨迹的基本参数（测斜参数） 井深、井斜角、井斜方位角-三个基本参数。,（1）井深（或称为斜深、测深） 井口(通常以转盘面为基准)至轨迹上某点（测点）的井眼长度。 井深以字母 D m 表示，单位为米(m)。井深增量（井段长度）以Dm 表示。,（2）井斜角 轨迹上某点的切线（称井眼方向线）与重力线（铅垂线）的夹角。 井斜角以字母表示，单位为度（）。井斜角增量用表示。,（3）井斜方位角 轨迹上某

3、点的切线在水平面上的投影（称为井斜方位线）与正北方向线的夹角。以正北方线为始边，顺时针旋转为正，逆时针为负。 方位角以字母表示，单位为度（）。方位角增量用表示。,第一节 井眼轨迹的基本概念,二轨迹的计算参数 垂直深度、水平长度、水平位移、平移方位角、坐标和坐标、视平移、井眼曲率等。,（1）垂直深度（垂深） 轨迹上某点至井口所在水平面的距离（D)。垂深增量称为垂增（）。,（2）水平投影长度（水平长度、平长） 轨迹上某点至井口的长度（井深）在水平面上的投影（LP)，水平长度的增量称为平增（LP）。,（3）水平位移（平移） 轨迹上某点至井口所在铅垂线的距离（S）。 或轨迹上某点至井口的距离在水平面上

4、的投影。此投影线又称为平移方位线。 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。,第一节 井眼轨迹的基本概念,二轨迹的计算参数,（4）平移方位角 以正北方线为始边顺时针转至平移方位线上所转过的角度（）。 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。,（5）坐标和坐标 轨迹上某点在以井口为原点，南北方向和西东方向为坐标轴的水平面坐标系里的坐标。分别用字母 N、E 表示，相应的增量用N、E 表示。,（6）视平移 水平位移在设计方位线上的投影长度。用字母 V 表示。,(7) 井眼曲率K（狗腿严重度、全角变化率） 指井眼轨迹曲线的曲率。 平均曲率: Kc=/

5、Dm Dm 轨迹上两点间的井眼长度（段长）。 称为狗腿角或全角变化，指轨迹上两点间的井眼方向变化的角度（两点的井眼方向线的夹角）。 Lubinski公式： cos=cosAcosB + sinAsinBcos(B-A) 行业标准计算公式： =(2+2sin2c)0.5 井段的狗腿角，()； c井段的平均井眼曲率，()/m； c井段的平均井斜角， （） ，c=(A+B)/2,第一节 井眼轨迹的基本概念,二轨迹的计算参数,三井眼轨迹的图示法 1.三维坐标法 坐标系：0-D-N-E,第一节 井眼轨迹的基本概念,能形象直观地反映出井眼的形状和走向。但不能反映出真实的井身参数，且作图难度大。,第一节 井

6、眼轨迹的基本概念,三、井眼轨迹的图示法,2. 投影图示法 垂直投影图 + 水平投影图,轨迹在设计方位线所在的铅垂面上的投影。 原点：井口 横坐标：视平移 V 纵坐标：垂深 D,轨迹在水平面上的投影。 原点：井口 坐标轴：N，E,缺点：垂直投影图不能真实地反映井深L、 井斜角和水平位移S 等轨迹参数。,第一节 井眼轨迹的基本概念,三、井眼轨迹的图示法,3. 柱面展开图示法（二图法） 垂直剖面图 + 水平投影图,过轨迹上的每一点作铅垂线，所有铅垂线便构成一个曲面，称为柱面。将此柱面展开就形成垂直剖面图。 原 点：井口 横坐标：平长 LP 纵坐标：垂深 D,优 点 （1）容易想象轨迹形状 （2）能真

7、实反映井身参数 （3）作图简便,第二节 轨迹测量及计算,1.测量内容 井深Dm、井斜角 、方位角,目的：掌握井眼轨迹参数的测量、计算、轨迹绘图方法。,一、测斜方法及测斜仪简介,2.测斜仪分类 按工作方式分：单点式、多点式、随钻测量（有线、无线） 按工作原理分：磁性测斜仪（罗盘）、陀螺测斜仪（高速陀螺空间指向 恒定）。,一、测斜方法及测斜仪简介 4.磁性测斜仪的工作原理 仪器内主要由井斜刻度盘、罗盘、十字摆锤、照明和照相系统组成。罗盘的S极始终指北。,第二节 轨迹测量及计算,（1）井斜角的测量 当测斜仪随井眼倾斜时，十字摆锤始终指向重力线方向，重力线与仪器轴线的夹角即为井斜角。由摆锤在井斜刻度盘

8、底片上的位置读取。,（2）井斜方位角的测量 摆锤所在铅垂线与仪器轴线（井眼方向线）构成井斜铅垂面，该井斜铅垂面与水平面的交线就是井斜方位线。摆锤在罗盘面上的投影位置所在的放射线与罗盘N极之间的夹角即为井斜方位角。 注意：罗盘标志方位与实际地理方位相反。,第二节 轨迹测量及计算,一、测斜方法及测斜仪简介 4.磁性测斜仪的工作原理,（3）井深测量:根据电缆长度或钻柱长度。,E,E,W,W,第二节 轨迹测量及计算,一、测斜方法及测斜仪简介 5.磁偏角及校正,磁偏角示意图,真方位角=磁方位角 + 东磁偏角,真方位角=磁方位角 - 东磁偏角,二对测斜计算数据的规定 1测点编号：测斜自下而上，测点编号则自

9、上而下。第一个井斜 角不等于零的测点作为第1测点。 2测段编号：自上而下编号。第i-1 测点与第i 测点之间所夹的测段为第i测段。 3第测点：第测点的井深大于25m 时，第测点的井深比第测点的井深小25m，且井斜角规定为零。第测点的井深小于或等于25m时，规定第测点的井深和井斜角均为零。 4若i= 0，对第i测段取：i=i-1；对第i+1测段取：i=i+1 。 5在一个测段内，井斜方位角变化的绝对值不得超过180。 i-i-1180时， i=i-i-1-360 c=(i+i-1)/2-180 i-i-1-180时，i=i-i-1+360 c=(i+i-1)/2+180,第二节 轨迹测量及计算,

10、第二节 轨迹测量及计算,二对测斜计算数据的规定,由a点顺时针到b点： 180 由a点逆时针到b点： 180 在不太长的测段内，应该是由a点逆时针钻到b点。因此，井斜方位角增量为： = b-a-360 平均方位角为： c= (i+i-1)/2-180,三轨迹计算方法 1.计算参数及计算顺序 测点： D , LP ,N , E , V，S , 测段： D，Lp，N，E，c 计算程序,第二节 轨迹测量及计算,第二节 轨迹测量及计算,三轨迹计算方法,2.测点坐标值计算公式,第二节 轨迹测量及计算,三、轨迹计算方法,3.测段计算方法,（1）计算方法多样性 根据测斜参数计算测段的四个坐标增量，就必须知道测

11、段的几何形状。而测斜只能测上下两点的参数，测段形状未知。计算时只能假设测段形状。假设不同，计算方法不同。,国内外测段计算方法,正切法 假设测段为直线，其方向与下测点方向一致。,平衡正切法 假设测段为两段等长度的折线，其方向分别与上、下测点方向一致。,平均角法 假设测段为直线，其方向为上、下测点方向的“和方向”。,圆柱螺线法 假设测段为圆柱螺线，螺线在两端点处与上、下两测点方向相切。,最小曲率法 假设测段为平面圆弧，圆弧在两端处与上、下测点方向相切。,三轨迹计算方法 3.测段计算方法 （2）平均角法 假设:测段是一条直线，该直线的方向 是上下二测点处井眼方向的“和方向（矢量 和）。 测段计算公式

12、： D = Dmcosc Lp = Dmsinc N = Dmsinccosc E = Dmsincsinc c =（i-1+i）/2 c =（i-1+i）/2,第二节 轨迹测量及计算,三轨迹计算方法 3.测段计算方法 （2）圆柱螺旋线法 假设测段形状为一条等变螺旋角的圆 柱螺线；其两端与上下两测点处井眼方向 向切。在水平投影图上是圆弧。在垂直剖 面图上也是圆弧。 测段计算公式： D=2Dmsin(/2) cosc / Lp=2Dmsin(/2) sinc / N=4Dmsin(/2) sinc sin(/2) cosc/() E=4Dmsin(/2) sinc sin(/2) sinc/()

13、,第二节 轨迹测量及计算,注意：，单位为弧度。,三轨迹计算方法 3.测段计算方法 （3）校正平均角法 圆柱螺线法计算公式的分母上有、 ，一旦有一个增量为零就无法计算。 郑基英教授在“圆柱螺线法”基础上，经过 数学处理提出了“校正平均角法”。 测段计算公式： D = fDDmcosc Lp = fDDmsinc N = fHDmsinccosc E = fHDmsincsinc fD = 1 - 2 / 24 fH = 1 - (2 + 2) / 24 注意：和的单位为弧度。,第二节 轨迹测量及计算,圆柱螺线法的简化处理 劳林级数：sinx=x-x3/3!+x5/5!- 取前两项: sinxx-

14、x3/6 将圆柱螺线法公式中的 sin(/2)、sin(/2)展开: sin(/2)=(/2)(1- 2/24) sin( /2)=( /2)(1- 2/24) 将上两式代入圆柱螺线法公式中，便可的校正平均角法公式。 之所以称之为校正平均角法，因为其计算公式比平均角法只多一个“校正”系数。,第三节 直井防斜技术,概 述 井斜的概念 实钻井眼轨迹偏离设计铅垂线的情况。 井斜的危害 （1）打乱油田井网布置 （2）影响勘探开发的准确性 （3）影响采油工艺：封隔器坐封不严；抽油杆磨损、疲劳等；泵等下入困难 （4）影响钻井工艺：钻柱磨损、疲劳；键槽卡钻；起下钻、下套管困难；固井质量差 直井防斜技术的发展

15、 20世纪20年代末，发现井斜 50年代，Lubinski等首次提出钟摆钻具防斜 60年代，Hoch首次提出满眼钻具防斜 20世纪末，垂直导向钻井系统,第三节 直井防斜技术,一、井斜的原因,1）地质因素：地层可钻性的不均匀性和地层的层理与倾斜 2）钻具因素：钻具的倾斜和弯曲 3）井眼因素：井眼扩大,第三节 直井防斜技术,一、井斜的原因,1. 地质因素,（1）地层可钻性的各向异性 沉积岩特性：垂直层面方向可钻性高，易钻；平行层面方向可钻性低，难钻 井 斜 趋 势：钻头总是有向钻井阻力小的方向前进的趋势。 地层倾角60 ，钻头沿平行地层层面方向下滑； 地层倾角在45 60 之间，井斜方向不稳定。,

16、第三节 直井防斜技术,一、井斜的原因,1. 地质因素,（2）地层软硬交错,硬,软,v2,v1,钻头两侧地层软硬不同，切削速度不同，钻头向地层上倾方向偏斜。,钻头钻至交界面时，压垮硬薄层，留下小台肩，把钻头推向地层上倾方向。,第三节 直井防斜技术,一、井斜的原因,1. 地质因素,（3）地层可钻性的横向变化 在井眼的一侧钻遇溶洞或较疏松的地层，而在另一侧则钻遇较致密的地层，则导致钻头在井眼两侧切削速度不同，从而造成井斜。,下部钻具的倾斜和弯曲将产生两种后果： 1）引起钻头倾斜，在井底形成不对称切削。 2）使钻头受侧向力的作用，产生侧向切削。,第三节 直井防斜技术,一、井斜的原因,2. 钻具倾斜和弯

17、曲,导致钻具倾斜和弯曲的原因： （1）钻具和井眼之间有一定间隙。 （2）钻压的作用，钻柱受压靠近井壁或发生弯曲。 （3）钻具本身弯曲；转盘安装不平、井架安装不正等。,第三节 直井防斜技术,一、井斜的原因,2. 钻具倾斜和弯曲,3. 井眼扩大 （1）钻头在井眼内左右移动，靠向一侧，导致井斜。 （2）受压弯曲的钻柱的挠度加大，钻头偏斜加剧。,二、满眼钻具组合控制井斜,第三节 直井防斜技术,1. 原理 地质因素和下部钻具倾斜与弯曲对井斜的影响可归纳为以下两个方面： 1）钻头轴线相对于井眼轴线发生偏斜； 2）钻头受侧向力作用，发生横移。,采用大尺寸下部钻具组合（BHA)，“填满”井眼。这种满眼钻具具有

18、刚度 大、与井眼的间隙小（理想情况下为0）的特点，可以： （1）有效限制下部钻具的弯曲和倾斜，抵制钻头偏转； （2）承受较大 的钻压而不发生弯曲； （3）支撑在井壁上，抵抗钻头上的侧向力，限制钻头横移。,钻头“偏斜”和“横移”的必要条件：下部钻具与井眼之间存在间隙。,2.结构 YXY组合：钻挺 + 34个扶正器 近扶：支撑井壁，抵抗侧向力，限制钻头偏斜。 中扶：保证中扶正器与钻头之间的钻柱不发生弯曲。 上扶：增大下部钻柱刚度，协助中扶防止钻柱弯曲 四扶：增大下部钻柱的刚度，协助中扶防止钻柱弯曲。 中扶位置的计算：,二、满眼钻具组合控制井斜,第三节 直井防斜技术,（5-30）,例题： 已知钻头直

19、径216mm ，扶正器直径215mm ，钻铤钢材的杨氏模量为 .0594108kN/m2 ，钻铤外径178mm ，内径71.4mm ，钻井液密度1.25 g/cm3 ，钻铤线重1.6 kN/m ，允许的最大井斜角3，求YXY组合的中扶距钻头的最优长度。 解：根据给定条件，可求得： J =（dco4-dci4）/64 = 0.4810-4 m4 , qm =（1-d/ s）q = 1.34 kN/m , c =（dh-ds）/2 = 0.0005 m Lp = (16CEJ)/(qm sin)0.25 = 5.789 m 。,二、满眼钻具组合控制井斜,第三节 直井防斜技术,3.满眼钻具组合的使用

20、 （1）用于防斜和稳斜，不能纠斜。 （2）可有效地控制井眼曲率，不能控制井斜角的大小。 （3）“以快保满，以满保直”。使用满眼钻具的关键在于一个 “满”字。 间隙对满眼钻具组合性能影响显著。设计间隙一般为d=dh-ds=0.81.6mm。 当间隙d达到或超过两倍的设计值时，应及时更换或修复扶正器。在易坍塌 井段，要抢在井径扩大以前钻出新的井眼。 （4）在井眼曲率大的井段使用，容易卡钻。 （5）在钻进软硬交错，或倾角较大的地层时，要注意适当减小钻压，勤 划眼，以便消除可能出现的“狗腿”。,二、满眼钻具组合控制井斜,第三节 直井防斜技术,三、钟摆钻具组合控制井斜,第三节 直井防斜技术,1. 原理,

21、在下部钻柱的适当位置安装一个扶正器。当发生井斜时，该扶正器支撑在井壁上形成支点，并保证以下钻柱不再与井壁接触。则该扶正器以下的钻柱就好象一个钟摆，在钻头上产生一个最大的钟摆力。钻头在此钟摆力的作用下切削下井壁。从而使新钻的井眼不断降斜。,1）加大钻挺尺寸，增加重力； 2）减小钻压，提高切点高度； 3）安装扶正器，提高切点高度。,三、钟摆钻具组合控制井斜,第三节 直井防斜技术,2. 扶正器位置的计算,（2）YXY计算模式,（1）扶正器位置对钟摆力的影响 偏高，扶正器以下钻挺将与井壁接触形成新切点，钟摆力减小； 偏低，钟摆力小； 最优位置应该是，扶正器以下钻柱弯曲后刚要接触井壁，但尚未形成新切点，

22、此时钟摆力达到最大。,3. 钟摆钻具组合的使用 (1) 主要用于纠斜或降斜。在直井内无防斜作用。 (2) 其性能对钻压特别敏感。钻压增大，则增斜力增大，钟摆力减小。使用时必须严格控制钻压。 (3) 在直井内无防斜作用。要防斜，只能使用小钻压“吊打”。 (4) 不能有效控制井眼曲率，易形成“狗腿”。 (5) 间隙对钟摆钻具组合性能的影响比较明显，因此扶正器直径磨损时要及时更换。,三、钟摆钻具组合控制井斜,第三节 直井防斜技术,第四节 定向井井眼轨道设计,2. 定向井的类型,一、概 述,1. 定向井的概念 按照一定的目的要求，有控制地使井身沿着设计的方向和路线钻达预定的目的层段和井下目标（靶位）的

23、井。,第四节 定向井井眼轨道设计,一、概 述,井身剖面的概念 井身剖面是指轨道的 垂直剖面图。 二维定向井轨道的水 平投影图为一条直线，只 需要设计垂直剖面图。故 轨道设计又常称为井身剖 面设计。,3. 井身剖面及术语,第四节 定向井井眼轨道设计,二常规二维定向井轨道设计,1常用轨道类型,第四节 定向井井眼轨道设计,二常规二维定向井轨道设计,2. 设计内容 （1）选择轨道类型 （2）选择造斜点：Dkop （3）确定造斜工具的造斜率：Kz，Kn （4）计算关键参数（最大井斜角b和稳斜段长度Dmw等） （5）计算轨道参数：D，D， LP，LP， Dm，Dm （6）绘制垂直剖面图和水平投影图。,3.

24、 设计依据 1）地质部门提供的分层地质情况； 2）采用部门的靶位和中靶要求：Dt，St，0，t，Dmm 3）钻井条件：造斜工具的造斜率（14/30m）。,第四节 定向井井眼轨道设计,二常规二维定向井轨道设计,4设计原则 (1) 能实现钻定向井的目的：顺利中靶，满足中靶要求。 (2) 有利于安全、优质、快速钻井 1）在能实现定向钻井目的的前提下，尽可能选择简单的轨道类型。 2）造斜点要选择岩性稳定、硬度适中的地层；垂深大、水平位移小时， 造斜点深一些，可快速钻进直井段；垂深小，水平位移大时，造斜点浅一些， 减少定向造斜工作量。 3）尽量减小最大井斜角，以减少定向造斜工作量；但最大井斜一般不小于1

25、5，否则方位不稳定，容易漂移。一般取1535。 4）选择造斜率时，要考虑造斜工具的能力。造斜率过大（大于4/30m） ，起下钻、下套管困难；造斜率过小，造斜段长，造斜工作量大。 (3) 有利于采油工艺 1）井眼曲率不宜过大。 2）尽可能以垂直井段或井斜角较小的斜直段进入油层。,第四节 定向井井眼轨道设计,二常规二维定向井轨道设计,（1）剖面类型的选择 根据靶点参数和中靶要求、设计原则选择剖面类型。 只给定靶点参数（Dt、St，0），无其它要求，选用三段式。 给定 Dt、St、0、t、Dmm，目标段井斜角较小的井选用五段式，大斜度井和水平井则选用双增式。 给定Dt、0、t、Dmm，无井位要求，采

26、用多靶三段式。,5. 设计计算方法,（2）造斜点及造斜率的确定 依据设计原则确定造斜点（Dkop）和造斜率（Kz，Kn）。,第四节 定向井井眼轨道设计,二常规二维定向井轨道设计,5. 设计计算方法,（3）关键参数计算 五段式和三段式轨道：,五段式：,三段式：,第四节 定向井井眼轨道设计,二常规二维定向井轨道设计,5. 设计计算方法,（3）关键参数计算 多靶三段式轨道：,第四节 定向井井眼轨道设计,二常规二维定向井轨道设计,5. 设计计算方法,（3）关键参数计算 双增式轨道：,第四节 定向井井眼轨道设计,二常规二维定向井轨道设计,5. 设计计算方法,（4）井身参数计算,增斜段：,稳斜段：,降斜段

27、：,双增轨 道第二 增斜段：,目标稳 斜 段：,第五节 造斜工具及轨迹控制,一、造斜工具,（一）概 述,造斜工具,滑动钻进造斜工具,旋转钻进造斜工具,混合钻进造斜工具 导向式马达,弯接头,弯外壳,偏心垫块,变向器,射流钻头,扶正器组合,固定扶正器组合,可调扶正器组合,第五节 造斜工具及轨迹控制,（二）动力钻具造斜工具,一、造斜工具,（1）涡轮钻具 结 构：定子和转子（叶片）、外壳、压紧短节、主轴。 工作原理：钻井液冲击 叶片，产生旋转扭矩，驱动转子和主轴旋转。 工作特性： 1）转速较快（1000 rpm ），扭矩较小； 2）转速与扭矩随流量的增大而增大； 3）在一定流量下，转速随扭矩增大而减小

28、；扭矩增高时，地面压力并不增高，难判断失速。,1. 动力钻具简介,第五节 造斜工具及轨迹控制,（二）动力钻具造斜工具,一、造斜工具,（2）螺杆钻具 结 构：定子（外壳内部浇铸橡胶）、转子（主轴）、万向轴。 工作原理：钻井液流过由定子与转子相互啮合形成的螺旋形空腔时，迫使转子转动，产生扭矩。 工作特性： 1）转速较慢（100300 rpm ），扭矩较大； 2）转速与扭矩随流量的增大而增大； 3）扭矩与压力降成正比。可根据泵压大小了解钻头扭矩和钻压。,1. 动力钻具简介,第五节 造斜工具及轨迹控制,（二）动力钻具造斜工具,一、造斜工具,2. 造斜工具的型式,（1）弯接头、弯外壳马达 造斜原理： 1

29、）钻柱弯曲使钻头偏斜； 2）钻柱弹性使钻头获得一个造斜力。 弯外壳造斜能力大于弯接头。 造斜率的概念： 造斜工具在单位长度井眼内使井眼方 向改变的角度。造斜工具的实际造斜率等 于所钻井段的井眼曲率。,第五节 造斜工具及轨迹控制,（二）动力钻具造斜工具,一、造斜工具,2. 造斜工具的型式,影响造斜率的因素 弯曲角越大，造斜率越大； 钻柱刚度越大，造斜率越大； 弯点至钻头的距离越小且重量越小，造斜率越大； 钻速越小，造斜率越大。,第五节 造斜工具及轨迹控制,（二）动力钻具造斜工具,一、造斜工具,2. 造斜工具的型式,（2）偏心垫块 在井斜角较大的井眼中，垫块处在下井壁，形成支点，上部钻柱重力使钻头

30、受到一个杠杆力。 主要用于井斜角大于45的斜井眼。,影响造斜率的因素 偏心垫块的高度越大，造斜率越 大； 偏心垫块距离钻头的距离越近， 造斜率越大； 原井斜角越大，造斜率越大。,第五节 造斜工具及轨迹控制,一、造斜工具,（三）转盘钻造斜工具,1. 槽式变向器 最早使用的造斜工具。 不能连续造斜，需要多次起下钻，工艺复杂，效率低。 目前主要用于套管开窗侧钻。,第五节 造斜工具及轨迹控制,一、造斜工具,（三）转盘钻造斜工具,2. 射 流 钻 头 早期使用的造斜工具。 仅适用于较软地层。 目前仅在缺少动力钻具的情况下使用。,第五节 造斜工具及轨迹控制,一、造斜工具,（三）转盘钻造斜工具,3. 扶正器

31、组合 （1）增斜组合杠杆原理,第五节 造斜工具及轨迹控制,一、造斜工具,（三）转盘钻造斜工具,3. 扶正器组合 （2）稳斜组合满眼原理,第五节 造斜工具及轨迹控制,一、造斜工具,（三）转盘钻造斜工具,3. 扶正器组合 （3）降斜组合钟摆原理,第五节 造斜工具及轨迹控制,一、造斜工具,（三）转盘钻造斜工具,3. 扶正器组合 （4）可调扶正器组合,通过改变钻压或流量来调节扶正器直径，可实现从增斜到降斜的变化。,第五节 造斜工具及轨迹控制,一、造斜工具,（三）转盘钻造斜工具,3. 扶正器组合 （5）应用 1）只能用来改变井眼斜度，不能用来改变方位； 2）在斜井眼或水平井眼内使用；,第五节 造斜工具及轨迹控制,一、造斜工具,（四）导向式马达, 弯外壳马达 + 两个以上扶正器 两种工作方式 多种造斜率,滑动钻进定向造斜,旋转钻进改变扶正器外径 ， 实现增、降、稳,马达本身可提供两种造斜率,改变滑动和转动的相对比例，可获得两种造斜率之间的任何一种造斜率。,第五节 造斜工具及轨迹控制,二、轨迹控制过程及方法,第五节 造斜工具及轨迹控制,三、扭方位计算,计算内容：装置角、动力钻具反扭角、定向方位角、扭方位井段长度、井斜角,1. 装置角的概念, 装置角用来描述钻头在井底圆周上的位置。 在井底圆周上，由井眼低边指向井眼高边的射线，称为高边方向线。过高边方向线的