定向井轨迹控制技术要求

定向井轨迹控制技术要求

1 范围

本标准规定了定向井轨迹控制技术,包括相关的准备、质量要求、施工方法、安全措施、资料的收集和整理等做法。

2 引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

SY/T 5088-93 评定井身质量的项目和计算方法

SY/T5416-1997 随钻测斜认错测量规程

SY 5472-92 电子陀螺测斜仪测量规程

SY/T 5619-1999 定向井下部钻具组合设计方法

SY/T 5955-1999 定向井钻井工艺及井身质量要求

3 定义

本标准采用下列定义。

3.1中靶targeting

实钻井眼轨迹进入预定的靶区。

3.2靶区target area

包括通常意义的靶圆以及地质规定的特殊目标范围。

3.3中靶预测target prediction

根据实钻井眼轨迹达到的位置及方向，对靶前待钻井眼的造斜率、方位调整率、井斜角和井斜方位角和长度进行预测。

4 准备

4.1钻机设备

4.1.1选用钻机类型的提升能力应不小于相同井深直井的钻机的1.3倍。

4.1.2钻井设备还应有：转盘扭矩仪、液压大钳、泵冲数表。

4.1.3安装质量按设计要求执行。

4.2钻具、工具和仪器

4.2.1使用的钻杆应比同类直井所用钻杆高一级。有条件的可使用18°斜台肩钻杆。

4.2.2钻杆内径应不小于56mm。

4.2.3钻铤、无磁钻铤、钻杆、稳定器和接头等下井前必须探伤。

4.2.4定向井专用钻具、工具配备见附录A（标准的附录）。

4.2.5测量仪器可选用单点、多点或有线随钻或无线随钻测斜仪或陀螺测斜仪。其尺寸大小依据井眼尺寸确定。有磁干扰的井段必须采用陀螺测斜仪。

4.2.6

5质量要求

井身质量要求应符合SY/T5955的规定。

6工艺要点

6.1工艺阶段可分为直井段钻进、造斜（降斜）段钻进和稳斜段钻进。

6.2钻进方式可分为滑动钻进、旋转钻进和导向钻进。

6.3钻具组合应符合SY/T5619的规定。

6.4在有磁干扰的情况下，采用陀螺测斜仪。

6.5施工中，根据测量数据及时作出实际轨迹图，以指导轨迹控制施工。

6.6定向弯接头或弯壳体动力钻具按实际情况选用。

6.7定向时，考虑同地区方位漂移情况，合理确定方位角预留量。

6.8装置角的大小采用沙尼金作图法、计算法或尺算法确定。

6.9特殊情况的钻具组合要根据现场的实际情况调整。

7施工

7.1直井段施工

7.1.1用单点测斜仪监控，测量间距不大于150m。

7.1.2直井段最大井斜和狗腿严重度要求符合相同深度直井的质量要求。

7.1.3丛式井要作1：100的水平局部放大图，并进行防碰计算，提出防碰预告。

7.1.4定向施工前要测直井段多点数据，据此，修正井眼轨道设计。

7.1.5定向前处理好泥浆，使其达到设计要求。

7.1.6丛式井自第口井起，要检查是否有磁干扰，如有应使用陀螺测斜仪进行测量。

7.2滑动钻进方式施工

7.2.1使用磁性单点测斜仪或电子单点测斜仪或随钻测斜仪施工。

7.2.2按设计组合钻具。

7.2.3下钻到井底，下入测斜仪器测斜并坐键。

7.2.4调整工具面到计算的装置角。

7.2.5加压钻进。

7.2.6测斜间距最大不得超过30m，对特殊情况要加密监测。

7.3旋转钻进方式施工

7.3.1稳定器要求按SY/T 5619的规定执行。

7.3.2短钻铤的配备按SY/T5619的规定执行。

7.3.3按造斜率大小确定钻进参数钻进。

7.3.4.测斜间距最大不得超过50m，对特殊情况要加密监测。

7.4导向钻进方式施工。

7.4.1工艺流程：定向井的直井段、增斜段、稳斜段或广义调整段的施工，采用一种钻具组合来完成。

7.4.2广义调整段可以是增斜段、稳斜段、降斜段以及它们的组合。

7.4.3钻进方式：复合钻进。

7.4.4钻具组合：

7.4.4.1钻具组合：高效钻头+导向工具+定向直接头+无磁钻铤+加重钻杆（300-450m）+钻杆。

7.4.4.2导向工具主要包括：遥控弯接头+直动力钻具或单弯导向动力钻具或异向双弯导向动力钻具或

井下可控导向工具等。

7.4.4.3导向动力钻具上的近钻头稳定器使用欠尺寸的稳定器。

7.4.4.4转盘转速尽量控制在最低的范围内（推荐50~65r/min）。

7.4.4.5泵排量采用井下导向钻具推荐的最大排量。

7.4.4.6无线随钻测斜仪进行监测。

7.4.4.7在定向或扭方位过程中，若井斜和方位达到要求时，及时改用转盘钻进方式钻进。

7.4.4.8在转盘钻进过程中，若井斜或方位发生漂移时，及时改用定向或扭方位钻进方式，调整井斜或方位到所需要求。

8施工安全措施

8.1除正常钻进和必要的划眼外，活动钻具时应以大幅度上提下放钻具为主，尺可能少转动钻具。8.2采用短起下钻或分段循环的办法，帮助清洁井眼。一般每钻进200m或钻头在井下工作20h进行一次短下钻，岩屑返出不正常时还应加密短起下钻的间距，最少起至上只钻头的起钻位置，遇井下不正常时，应起过复杂井段直至套管鞋。

8.3弯壳体动力钻具下井必须双钳紧扣，控制下放速度。

8.4带弯壳体动力钻具起钻不能用转盘卸扣，以防止破坏井壁和下部钻具倒扣。

8.5通井划眼以冲、通为主，防止出新眼。

8.6起下钻遇阻卡超过正常摩阻时，消除摩阻要做到起钻时少拔多放，下钻时少放多提多次活动消除，否则循环划眼。

8.7认真记录每次起钻遇阻位置，判断键槽。键槽遇阻时严禁硬拔，应用倒划眼的方法起出，然后破坏键槽。

8.8键槽破坏器下井时，其尺寸大于井内钻铤的最大外径，比正常稳定器外径小12.7~25.4mm，其安放位置应处在钻头到达井底时的已短键槽井段的顶部。

8.9泥浆要有良好的润滑性、抑制性和携砂性，泥浆的摩擦系数小于0.2，含砂量低于0.3%。

8.10凡是与上述措施不相低触的直井的一切安全措施均适用于定向井。

9资料

9.1测量数据的处理

9.1.1井身轨迹计算使用多点测斜仪数据，在有磁干扰的情况下应使用陀螺多点测斜仪测得的数据。

9.1.2所有方位角要进行磁偏角校正，磁偏角的大小以设计书数据为准。

9.1.3井身轨迹计算按SY/T5088的规定。

9.2资料的收集与整理

9.2.1完井技术报告。

9.2.2定向井完井报告包括下列内容：

——基本数据统计表[见附录B（标准的附录）]；

——分段施工情况统计表[见附录B（标准的附录）]；

——钻具效能分析表[见附录B（标准的附录）]；

——钻具结构统计表[见附录B（标准的附录）]；

——单点测斜或随钻测斜原始记录表[见附录B（标准的附录）]；

——多点测斜记录表[见附录B（标准的附录）]；

——井身轨迹计算表[见附录B（标准的附录）]；

——垂直投影图和水平投影图；