《物理定向井》PPT课件

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1、定向钻井基础知识概述一、定向井的基本概念二、定向井井身剖面三、定向井的井斜和方位控制四、定向仪器五、井身质量要求六、定向井监督工作的主要内容概述一、定向井的定义定向井是按预先设计的井斜角、方位角及井眼轴线形状进行钻进的井。定向井最早是在1895年的美国钻成的。我国的定向井钻井技术50年代开始起步的，80年代有了较大发展，特别是最近几年无论是从理论研究上还是现场实际应用上，我国已接近发达国家的技术水平。概述二、定向井的应用范围1、地面限制油田所处地面不利于或不充许设置井场钻井或搬家安装受到极大障碍。如：我油田南堡油田因为处在海边几乎全部是定向井。概述2、地下地质条件要求:增产由于地

2、质构造特点，定向井能更有利于发现油藏、增加开发速度。概述3、海上生产集输需要概述如：填眼侧钻井。事故救援井。4、钻井技术的需要需用定向井来处理井下复杂情况或易斜地层的钻井。概述三、定向井与直井的区别1、定向井要预先设计井眼轨迹（直井不用）。2、定向井井斜角、水平位移、井眼曲率大（直井小）3、工艺技术区别大：定向井有定向作业；经常测井斜、方位（直井一只钻头一次井斜）；钻压失真、扭矩大；起下钻频繁；对泥浆性能要求严（携屑、润滑、井壁稳定）。4、定向井钻具事故多（粘附、键槽、疲劳）。一、定向井的基本概念一、定向井的基本概念定向井的基本要素NOO测深—井口至测点处的井眼实长，米。（M

3、D)井斜角—测点处井眼方向线（切线，指前）与重力线间的夹角，度。（Inc）方位角—测点处正北方向线与井眼方向线在水平面投影的夹角，度（Azi）一、定向井的基本概念定向井的基本要素NOO井斜变化率—井斜角对井深的变化率，度/30米方位变化率—方位角对井深的变化率，度/30米一、定向井的基本概念垂深——测点的垂直深度，米(TVD)水平位移—测点至井口所在的铅垂线的距离，米闭合距—井底的水平位移，米闭合方位角—在水平投影图上测点处正北方向与闭合方位线间的夹角，度NEABO定向井的其他井身参数A一、定向井的基本概念视平移———测点水平位移在设计方位线上的投影，米NEABO设计/投影

4、方位VS水平投影长度：测点与井口之间的井眼长度在水平面的投影长度井眼的曲率K：井眼切线的方向相对于井深的变化率定向井的其他井身参数二、定向井井身剖面二、定向井井身剖面井身剖面：所钻井眼达到目标点的井眼路径或轨迹。井身剖面是由各种不同类型的单一形状空间直线或曲线组成的。二、定向井井身剖面名词解释OABCDE直井段:井斜角为0度造斜点：开始定向造斜的位置增斜段：井斜角随井深增加的井段定向造斜段：造斜点以下的增斜段稳斜段：井斜不变的井段降斜段：井斜角随井深增加而减小的井段二、定向井井身剖面名词解释OABCDE目标点：设计规定必须钻达的地下空间位置。靶区：实钻轨迹允许偏离的区域。有多种形

5、状。靶区半径：允许实钻轨迹偏离设计目标点的水平距离。靶心距：实钻井眼轨迹与靶区平面的交点与靶点间的距离。二、定向井井身剖面名词解释OABCDE工具造斜率：造斜工具在单位长度内井眼能增加的井斜值增斜率：单位长度井眼增加的井斜值降斜率：单位长度井眼降低的井斜值二、定向井井身剖面剖面类型常规二维定向井的剖面形状主要有两种，一种是“直——增——稳”剖面，在我国现场上称为“三段式剖面”如右图所示。此类剖面的一个显著特点是井底水平位移大，所以浅层定向井大多采用此种剖面。定向井井身剖面剖面类型另一种是“直——增——稳——降——稳”剖面，称为“五段式剖面”，也称为“S”型剖面，如右图所示。此类剖

6、面位移可大可小，同时可以钻达很深的地层，多用于钻丛式井和深井。定向井井身剖面剖面类型另一种是“双增”剖面，如右图所示。此类剖面是适用于水平井，由“直——增——稳——增——稳”组成，第一个稳斜段用来调整垂深、位移，第二个稳斜段用来探油层。定向井井身剖面剖面类型另一种是“悬链式”剖面，如右图所示。此类剖面造斜率由小到大，自然递增，能够有效地减少摩阻，适用于大位移井三、定向井的井眼轨迹控制1、定向井直井段井斜控制定向井直井段的井身轨迹控制原则是防斜打直，因为当钻至造斜点时，如果直井段不直，不仅会影响造斜的顺利完成，还会因为上部井段的井斜造成位移影响下一步的井身轨迹控制。三、定向井的井眼

7、轨迹控制定向井直井段井身轨迹控制①选择好钻具组合及钻进参数钻具组合：Φ215.9mmBIT+Φ177.8mmDC+Φ177.8mmNM+Φ214mmSST+Φ158mmDC+Φ127mmHDP+Φ127mmDP钻进参数：钻压3—5T，排量28—32L/S，转速120r/min②及时进行井斜角的监测直井段钻进过程中一般每100—200M测一次单点，也可以根据实际情况加密测斜。③改变钻进参数或钻具组合如果发现井斜、方位偏离较大可以通过减小钻压、降低转速等方式调整井斜，或者直接下如螺杆