定向井、叢式井的基本概念

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1、（一）定向井、叢式井鉆井技術(shù)1.1、定向井、叢式井的基本概念定向井的基本概念定向井是指按照預(yù)先設(shè)計的井斜方位和井眼的軸線形狀進行鉆井的井；沿著預(yù)先設(shè)計的井眼軸線鉆達目的層位的鉆井方法，稱為定向鉆井。定向井井身的基本參數(shù)，也稱為定向井井身的基本要素。了解實鉆定向井的井身軸線在三維空間的位置和形狀，目前唯一的辦法就是沿井身進行測斜。在每個測點上所取得的測斜有三項數(shù)據(jù)，即該點處的測深、井斜角、井斜方位角，我們稱這三項測斜數(shù)據(jù)為井身的基本要素。　測深（Measuredepth）:井身軸線上任一點到井口的井身長度，稱為該點的測深，也稱為該點的測

2、量斜深。其測量單位為米?！【苯?HoleinclinationorHoleangle):井測點處的井眼方向線與通過該點的重力線之間的夾角稱為該點處的井斜角。井眼方向線和重力線都是有向直線。其測量單位為度?！【狈轿唤牵℉oledirection）：井斜方位角是指以正北方位線為始邊，順時針旋轉(zhuǎn)至井斜方位線所轉(zhuǎn)過的角度。凡所講到的方位線，都是在水平面上。正北方位線和井斜方位線都是有向直線。正北方位線是沿著該測點處的地理子午線向正北方向延伸的直線。井斜方位線是指該測點處的井眼方向線在水平面上的投影線。其測量單位為度。49有了井身的基本要素

3、后，我們還不能進行準確的計算，還有兩個概念必須清楚?！〈牌牵―einclinnation）的校正：我們在定義井斜方位角時，是以地球正北方位線為準，而使用磁力測斜儀測得的井斜方位角則是以地球磁北方位線為準，稱為磁方位角。由于磁北極偏離地球北極，使絕大多數(shù)區(qū)域磁北方位線與正北方位線并不重合，二者間的夾角即為磁偏角。磁偏角有偏東、偏西之分，若磁北方位線在正北方位線以東稱偏東磁偏角，若磁北方位線在正北方位線以西稱偏西磁偏角。進行井斜方位角校正時，可使用如下簡單公式：井斜方位角＝磁方位角－西磁偏角井斜方位角＝磁方位角＋東磁偏角大地坐標的的確定

4、：大地坐標是以英國的格林威治天文臺為坐標原點而構(gòu)建的全球通用的大地坐標體系，地球上的任一點都可以通過衛(wèi)星定位在該坐標系中找到自己的唯一位置。當定向井的井口位置測定后，該井井身的任一點的大地坐標都可以確定。有了以上定向井的基本參數(shù)和相應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，經(jīng)過相應(yīng)的計算，我們就可以非常清楚地確定實鉆定向井的井身軸線在三維空間的位置和形狀。對井身軸線在三維空間的位置和形狀的描述除了測深、井斜角、井斜方位角及大地坐標之外，還有其它井身參數(shù)參與描述，下面介紹其中幾個參數(shù)。垂深（VerticaldepthorTrueverticaldepth）:49垂

5、深即測點的垂直深度，是指井身上任一點至井口所在水平面的距離。其測量單位為米。水平位移（DisplacementorClosuredistance）：即井眼軸線某點在水平面上的投影至井口的距離，也稱閉合距。其測量單位為米。閉合方位角或總方位（closureazimuth）:是指以正北方位線為起點，順時針轉(zhuǎn)至閉合距方位線上所轉(zhuǎn)過的角度。其測量單位為度。N（北）坐標和E坐標：是指測點在以井口為原點的水平坐標系里的坐標值。其測量單位為米。視平移（Verticalsection）：是井身上某點在某一垂直投影面上的水平位移，這個“水平位移”不是真

6、實的水平位移，所以我們稱之為視平移。顯然，垂直投影面的在的位置不同，視平移也就不同。實際工作中，對于正在鉆進的井作垂直投影圖時，都是將垂直投影面選在設(shè)計方位線上。其測量單位為米。造斜點(Kickoffpoint):在定向井中，開始定向造斜的位置叫造斜點。通常以開始定向造斜的井深來表示，其測量單位為米。造斜率：造斜率表示了造斜工具的造斜能力，其值等于用該造斜工具所鉆出的井段的井眼曲率。增（降）斜率：指的是增（降）斜井段的井斜變化率。其井斜變化為正值時為增斜率，負值為降斜率。全角變化率（Doglegseverity）：“全角變化率”、“狗

7、腿嚴重度”、“井眼曲率”49，都是相同的意義，指的是在單位井段內(nèi)三維空間的角度變化。它既包含了井斜角的變化，又包含著方位角的變化。其常用單位為：度30/M。增斜段：井斜角隨井深增加的井段，稱為增斜段。穩(wěn)斜段：井斜角保持不變的井段稱為穩(wěn)斜段。降斜段：井斜角隨著井深的增加而逐漸減小的井段稱為降斜段。目標點（Target）：設(shè)計規(guī)定的，必須鉆達的地層位置，稱為目標點。通常是以地面井口為坐標原點的空間坐標系的坐標值來表示。靶區(qū)半徑：允許實鉆井眼軌跡偏離設(shè)計目標點的水平距離，稱為靶區(qū)半徑。靶心距：在靶區(qū)平面上，實鉆井眼軸線與目標點之間的距離，稱

8、為靶心距。上述井身參數(shù)基本能夠描述一口定向井井身軸線的形狀和和空間位置，但在施工過程中還必須引入以下施工參數(shù)：工具面（Toolface）在造　斜鉆具組合中，由彎曲工具的兩個軸線所決定的那個平面，稱為工具面。反扭角：使用井