井眼轨道设计.ppt

挑战： 深水 高温高压 环境安全 ED效益 降低成本 水平井20430口 最大水平段达6118米 多底井总水平段长度达到11342米 大位移井最大位移10728米 先进技术： 水平井 大位移井 多分支井 欠平衡钻井 地质导向钻井 顶部驱动装置 膨胀管技术 50’s 60’s 70’s 80’s 90’s 2000+ 二、科学化钻井后期阶段—主要技术成果 （1） 井下信息实时检测、传输、处理、分析 地层参数 钻井参数 井眼参数 使用MWD、LWD、SWD、DDS、GST和FEWD等随钻测量技术 （2）开发了井下导向和井下闭环钻井系统 （3）发展了新钻井技术 水平井钻井技术 多分支井钻井技术 欠平衡压力钻井技术 小井眼钻井技术、连续油管钻井技术 三、现代钻井技术发展趋势 （一） 向信息化、智能化方向发展 1 信息化钻井技术 （1） 随钻测量 (MWD) （80年代初） 井斜角 方位角 ?与近钻头测斜器（MNB）配合使用 （2） 随钻测井(LWD) （80年代中） 地层电阻率 体积密度 中子孔隙度 自然伽马 四参数组合随钻测井仪（实时获得所钻地层岩性及所含流体状况） （3）随钻地震(SWD) （80年代末） 钻头待钻地层前方岩石类型、孔隙度、孔隙压力,其他声学敏感岩石参数。 钻头旋转破岩振 动为震源,钻杆顶部和井口埋检波器接收信号。 （4）随钻地层评价 (FEWD) （90年代） 井眼方位角、井斜角、钻压、扭矩、应力、流体压力、泥浆密度、及地层孔隙度、岩石密度 与MWD、LWD结合使用，组成集成钻井信息系统（IDIS） （5）地质导向技术(GST) （90年代） （6）随钻井下钻井动态数据实时检测和处理技术（DDS） DDS可测钻井8种参数，12个数据。 A 井底钻压、扭矩和两个正负方向的弯矩； B 井底液柱压力和环空压力； C 钻柱纵向加速度和两个方向横向加速度； D 钻头转速和井下温度。 2 智能化钻井技术 将井下导向工具、测试工具、作业控制三者联系在一块组成闭环钻井系统，称智能化钻井技术。 1990年由数家大石油公司合作，历时5年，耗资$1000万 开发出集成钻井系统（IDS）和集成钻井作业系统（IDO）。 井下闭环钻井发展阶段（四个发展阶段） （1）井下开环阶段 （2）井下半闭环阶段 （3）井下全闭环阶段 （4）地面井下全闭环阶段 井下闭环钻井导向工具和方法 （1） 滑动式导向工具； （2） 旋转式导向工具 。 已投入商业运作的导向钻井系统 （1）垂直钻井系统（VDS）：德国用于深井及超深井 防斜垂直钻井用； （2）自动定向钻井系统（ADD） ：美国能源部提出的； （3）自动导向系统（AGS） ：美国Steve Bell公司研制； （4）旋转导向钻井系统（SRD） ：美国CAMCO 公司推出； （5）IDEAL和PowerDrive系统： Schlumberger(Anadrill)公司 （6）旋转闭环钻井系统（RCLS） ：美国Baker Hughes 公司。 (二) 向多学科紧密结合、提高油井产量和油田采收率方向发展 以水平井、分支井为代表 本章结束！ * 三、定向井轨迹控制的基本方法 垂直段、造斜段、增斜段、稳斜段、降斜段、扭方位等。 1、垂直井段 利用防斜打直技术（满眼钻具、钟摆钻具）。 2、定向造斜段 使用动力钻具造斜工具造斜，套管开窗侧钻用变向器， 造斜段长度一般以井斜角达到 8 ~ 10度为准。 3、增斜井段 一般用动力钻具定向造斜到一定角度（8 ~ 10 度）后， 换用转盘钻利用增斜钻具组合继续增斜。 4、稳斜井段 尽可能使用转盘钻扶正器钻具组合进行控制。 5、扭方位井段 转盘钻扶正器组合不能控制井斜方位，必须利用动力钻具 造斜工具扭方位。 四、扭方位的计算 装置角的计算 动力钻具反扭角的计算 定向方位角的计算。 1、装置角的概念 OA线称为“高边方向线”，C点 是钻头中心，OC线称为“装置方位线”。 以高边方向线为始边，顺时针旋转到装置方向线所转过的角度，称为“造斜工具装置角