对接连通井及定向钻井轨迹设计

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定向井钻井轨迹设计与控制技术分析

21我国的油气资源在不断的勘探开发过程中，生产开采条件日益恶化，在这种情况下断层遮挡、复杂地层油田区块的勘探开发受到了高度重视，在针对上述油田区在进行开发的过程中定向井钻井技术得到了广泛应用，使得油田开采效率得到全面提升，钻井成本也得到有效控制。

一、定向井直井段轨迹控制技术分析在定向井钻井施工过程中井眼轨迹剖面设计是非常关键的一个环节，只有针对井眼轨迹进行不断完善优化才能充分保障井眼轨迹设计的科学性和合理性，从而实现定向井钻井施工目标。

具体针对定向井井眼轨迹剖面进行优化设计的时候必须要坚持以下一些原则。

优化设计要以实现定向井钻井地质目标为基本出发点，在定向井钻井施工过程中涉及到了穿越多个油层提升勘探效果、避开断层开采剩余油储层、实现在目的层中大范围延伸井眼轨迹增加油藏裸露面积等一些地质目标[1]，与此同时，在钻井施工过程中一旦发生安全事故会对油井正常开采产生严重影响，充分利用定向井钻井技术可以针对目的性进行侧钻来达到勘探开发目标，而如果在实际开发过程中由于地面存在障碍物而导致正常钻井施工无法正常进行，也可以充分利用定向井来实现勘探开采，为了能够最大程度节约钻井施工成本，可以充分利用丛式定向井钻井平台进行钻井施工，这样就能够最大程度减小平台占地面积；在进行造斜点设计的过程中要保证其尽量避开容易出现坍塌、缩径、漏失等事故的地层，而且要将井斜角严格的控制在15~45°之间，如果井斜角设置过大会进一步增加钻井施工难度，甚至会引发钻井安全事故，而如果井斜角设置过小，又会导致在实际断裂使用过程中钻井方位出现不稳定现象。

2.定向井钻井轨道设计在当前在油田钻井施工过程中定向井可以按照施工目的以及具体用途的不同进一步划分为常规定向井、丛式井以及大位移井等几种类型，通常情况下常规定向井水平位移不会超过1km，而且垂直深度处在3km以内；丛式井在实际应用过程中能够最大程度减小井场面积；大位移井通常情况下采取的都是悬链曲线轨道，井眼轨迹在设计过程中主要采取的是高稳斜看一下角和低造斜率。

02 定向井井眼轨迹设计解析

K表示曲线偏离直线的程度。
二、井眼曲率及其计算方法
O Δα A B αA
对方位不变的情况垂直平面上某井段的曲率
R
Δl
KH
l
即只有井斜沿轴线的变化。也叫井斜变化率。
α
B
K H K
二、井眼曲率及其计算方法
1.定义
水平投影上的方位变化
Δl
N
O
(叫水平投影曲率）不等于该段井眼的实际方位变化率，因该段的水平投影长度一般不等于空间实际长度。（K为空间实际井眼的方位变化率）
KA
S
ΔS
KA
K sin
二、井眼曲率及其计算方法
2. 空间曲线法求井眼曲率
依据：
根据微分几何原理，一条空间曲 L dN dE
dH
线的曲率K有公式
d 2H 2 d 2N 2 d 2E 2 K ( 2 ) ( 2 ) ( 2 ) dl dl dl
二、井眼曲率及其计算方法
H
井眼能增加的井斜值
B C D O A
增斜率：降斜率：
单位长度井眼增加的井斜值单位长度井眼降低的井斜值
E
三、定向井井身剖面设计
（一）名词解释
造斜段（增斜段）：降斜段：稳斜段：靶点：
增加井斜的井段
B C D O A
降低井斜的井段控制井斜不变的井段设计规定的，必须钻达的地
层位置，也称目标点
以 c ( c
1 2
2
)
代替，( 1、2)分别为上下测点井斜角
可得井眼曲率
K
2 sin c l l
2
2
二、井眼曲率及其计算方法

定向井钻井轨迹设计与控制技术

定向井钻井轨迹设计与控制技术近年来，中国发展迅速，石油在经济快速发展中的重要作用已经显现。

石油不仅可以提炼汽油和柴油，维持汽车和机器的运转，还可以将天然气作为人们生活和工业的重要燃料。

因此，石油勘探开发逐渐增多，石油钻井技术也得到很大发展。

19世纪中后期，石油钻井中定向井钻井技术的首次正式应用。

在工程建设过程中，井眼轨迹控制技术可视为定向井钻井的关键技术。

直井、斜井和稳定斜井段的井眼轨迹控制技术也不同。

总的来说，随着井眼轨迹控制技术的不断改进和完善，定向井轨迹控制水平有了很大的提高。

定向井；轨迹；控制技术引言在油气开采中，定向钻井技术是一种应用广泛的技术，其开采效率和施工质量直接影响油气开采的整体质量。

它在提高天然气和石油开采效率方面发挥着重要作用。

由于使用的地形复杂多变，决定了定向井建设项目对轨道设计和控制的要求更加严格。

影响整个施工过程的最重要因素是轨迹控制的准确性，轨迹设计和轨迹控制对钻井的整体质量起着至关重要的作用。

在石油钻井工程中，在整个定向井施工过程中，轨迹控制技术对整个工程的整体质量具有重要的现实意义。

1 定向井轨迹设计1.1 设计原则第一，实现地质目标是建设的原则。

定向钻井时，钻井的主要目的是使钻井穿过地层中的多个油层，防止井下复杂，地层易坍塌、易漏，或提取井间难以到达的死油气，或钻应急救援井，或在平台上钻定向井，节省占用空间，达到后期管理的目的。

无论哪种定向井，井眼轨迹设计都要首先考虑地质设计。

对于地质设计，如果不能满足设计要求，就无法设计出完美的钻孔轨迹。

第二，是达到安全、优质、高效钻井的目的。

在定向井轨道的设计中，地质目标有望实现。

因此，要实现这一地质目标，需要各种轨道形式。

选择最有利于现场施工难度、最小摩擦力矩和井眼轨迹控制的轨道形式，才能实现安全、优质、高效的定向钻进。

因此，在设计定向井轨迹和确定偏移点时，需要选择地层稳定、易偏移的层位。

第三，满足后期生产的要求。

第三个原则对于满足后期采油的要求至关重要，尽管这两个原则在定向井轨道设计中更为重要。

水平定向钻井轨迹设计

2. 以煤层气钻井工程为例，进行水平定向钻井轨迹设计或者欠平衡钻井工艺技术设计。

本文选择以煤层气钻井工程为例，进行水平定向钻井轨迹设计。

煤层气，又称煤层甲烷，俗称瓦斯，人们对它爱恨交加。

爱的是它是一种清洁能源，有很大的利用价值；恨的是它是矿难的原因之一。

因此，安全有效地采集煤层气可谓是一举两得的好事。

近些年，部分国家开始用定向钻井技术开采煤层气，取得了良好效果。

定向钻井，简单说就是让向地下竖着打的井拐个弯，再顺着煤层的方向横着打井。

定向钻井采集煤层气的原理同传统方法一样，即通过抽水减压，逼出煤层气，再进行采集。

但两者的区别在于，传统方法只用竖井穿到煤层采集，而横向井顺着煤层的走势大大增加了采气的面积，因而提高了效率。

定向钻井通常在石油和天然气开发中使用较多，但近些年煤炭行业也越来越多地将这项技术用于矿山开采前的瓦斯抽放、排水、矿井探查等方面。

在煤炭领域使用这一技术的主要有美国、澳大利亚、欧洲、南非等国家和地区，而利用这一技术采集、利用煤层气的国家以美国和澳大利亚等国为主。

澳大利亚目前有17个煤矿用定向钻井技术排放井内瓦斯，以确保安全生产。

而悉尼的一家公司在2000年成功地利用这一技术在地下600米深处开出了一口商业用煤层气井。

美国的一些煤矿企业为了矿井安全和开采煤层气也热衷采用定向钻井技术。

在2000年，美国10％的煤层气井都采用了这项技术。

由于这项技术的逐步开发，部分美国和澳大利亚企业的煤层气产量都得到了提高。

资料显示，定向钻井的纵向深度一般在600～1200米，横向煤层钻井长度可达到400米。

据美国某钻探公司的个例统计，采用横井采气比传统的单一竖井采气的初期产量可高出10倍，气井的生产寿命也会增加。

根据对某些项目的估算，运用定向钻井法商业采集煤层气的内部回报率为15～18％，明显高于传统竖井采集法约3％的内部回报率。

1 定向水平井的井身类型井身结构设计原则有许多条，其中最重要的一条是满足保护储层实现近平衡压力钻井的需要，因为我国大部分油气田均属于多压力层系地层，特别是韩城地区，构造复杂，经过大范围地层沉降，上覆地层压力较大，只有将储层上部的不同孔隙压力或破裂压力地层用套管封隔，才有可能采用近平衡压力钻进储层。

02定向井井眼轨迹设计解析

02定向井井眼轨迹设计解析定向井井眼轨迹设计是一项重要的工作，它对于成功完成定向井任务至关重要。

一个合理的井眼轨迹设计可以确保井眼轨迹在储层目标上的准确位置，有助于实现钻井目标的高效达成，并最大化产出。

井眼轨迹设计的目标是安全、经济、高效地达到钻井目标。

在进行井眼轨迹设计时，需要综合考虑以下因素：1.井位布置：井位的选择是井眼轨迹设计的基础。

在选择井位时，需要充分考虑储层位置、产能分布、地质条件等因素，以确保最佳井位布置。

2.井眼弯曲：井眼轨迹设计中，需要考虑井眼弯曲的角度和半径，以确保钻井设备能够顺利通过管柱并避免钻井事故的发生。

3.接触储层的长度：在确定井眼轨迹的设计时，需要确定接触储层的长度。

根据储层情况，可能需要调整井眼轨迹的角度和位置，以确保最大限度地接触到储层。

4.钻井流程：井眼轨迹的设计需要根据钻井流程来考虑，包括井口钻头运动、钻头下压和旋转等。

通过合理的井眼轨迹设计，可以最大程度地提高钻井效率，减少钻井时间和成本。

5.地震数据和井速数据：井眼轨迹的设计还需要考虑地震数据和井速数据。

通过分析这些数据，可以更好地预测井眼轨迹，减少风险，提高钻井成功率。

在进行井眼轨迹设计时，通常会使用计算机软件进行模拟和优化。

这些软件可以根据输入的数据和条件，生成最佳的井眼轨迹设计方案。

在生成方案后，还需要进行验证和调整，以确保方案的可行性和成功性。

总结起来，定向井井眼轨迹设计是一项综合性、复杂性的工作。

它需要综合考虑多种因素，包括井位布置、井眼弯曲、接触储层长度、钻井流程和地震数据等。

通过合理的井眼轨迹设计，可以提高钻井效率，减少风险，并最大化产出。

定向井钻井轨迹控制PPT课件

水平面值上等于井斜方位角加装
置角。 •3
关于轨迹控制的几个重要概念
ω=0 °
ω=90 °
ω=180 °
ω=270 °
•4
关于轨迹控制的几个重要概念
4、反扭矩：在用井底动力钻具钻进时，都存在一个与钻头转动方向相反的扭矩，该扭矩被称为反扭矩。
5、反扭角：使用井底动力钻具钻进时，因动力钻具反扭矩的作用，使得井底钻具外壳向逆时针方向转动一个角度，该角度被称为反扭角。
0.75°单扶单弯螺杆钻具＋PDC钻头，在濮7-147井等6口井试验中，定向造斜率适中，一般为12-14°/100m。双驱复合钻进时增斜率2-8°/100m。因此，0.75°单弯单扶螺杆比较适合中原油田钻井的需要。
•16
1、结构弯角对造斜能力的影晌
0.75°单扶单弯螺杆钻具复合钻进试验情况
井号
1°单弯单扶螺杆双驱试验统计表
井号文279
定向井段 m
2080-2900
最大井斜 °
53
造斜率 °/100
3-7
使用目的自然造斜
文23-21 2440-2960
51
5-8
自然造斜
文88-23 2910-3555
48
8
自然造斜
5
•19
1、结构弯角对造斜能力的影晌
⑷ 1.25°或1.5°单弯螺杆钻具组合
0.5°双扶和0.5°单扶单弯螺杆钻具组合在文33-152井、新卫 222井使用，钻进50-80m没有增斜效果。
⑵ 0.75°单弯螺杆钻具组合
0.75°双扶单弯螺杆钻具在胡5-200、卫360、胡7-282、文33-
152、胡5-197等井使用，其增、降斜率0.75°±/根。增斜率与设计

浅谈定向井钻井轨迹设计与控制需要注意的问题

2017年08月浅谈定向井钻井轨迹设计与控制需要注意的问题杨兴华(大庆钻探工程公司钻井一公司,黑龙江大庆163411)摘要：定向井、丛式井钻井技术已经成为各个油田勘探与开发中非常重要的技术，并且该技术已经越来越成熟，但是在定向井的施工中对于井眼轨迹控制与设计还需要注意一些问题。

文章从定向井的轨迹设计入手，对定向井轨迹设计与施工控制中关键问题进行了详细阐述，具有一定的实用价值。

关键词：定向井；轨迹；注意问题在定向井钻井过程中，井眼轨迹的设计与井眼轨迹的控制是非常关键的，可以决定一口定向井施工的成败，因此还有必要对定向井井眼轨迹设计与控制技术进行再探讨，以此来实现定向井施工的安全、优质与高效。

1定向井轨迹设计1.1设计原则一是以实现地质目标为首要的施工原则。

对于确定要打一口定向井来说，他的钻井目的会有很多种的，或者是为了让井眼在地层中穿越多个油层，或者是为了防止井下产生复杂，避开地层易坍塌、易漏失层位，或者是为了开采井与井之间难以波及的死油气，或者是为了打事故救援井，或者是为了节省占地面积和便于后期管理而打的平台定向井。

无论是哪种形式的定向井，在进行井眼轨迹设计的时候，首先要考虑的都是实现地质设计的目标，如果不能实现地质设计的目标，那么就是设计出在完美不过的井眼轨迹那也是徒劳的，也就是是平常所说的“办事不由东，累死也无功”。

二是能够实现安全、优质、高效钻井的目的。

在对一口定向井进行轨迹的设计的时候，只单纯的想实现地质目标，那会有多种轨迹形式能够实现这个地质目的，在这些轨迹形式中我们如何能够选取现场施工难度最小、摩阻与扭矩最小、最利于井眼轨迹控制的轨迹形式才能我们需要重点考虑的问题，只要在满足以上条件的情况下，才能实现安全、优质与高效的定向井钻井施工。

因此在进行一口定向井轨迹设计的时候，在造斜点的确定的时候就要选择在地层稳定、易于造斜的层位，在最大井斜角和最小井斜角确定中，最好是在15°和45°之间，这是因为当井斜角小于15°的时候会使轨迹控制过程中方位角不够稳定，当井斜角大于45°以后就会增加定向施工的难度，同时也会使下井壁堆积岩屑，不利于井下的安全。

定向对接连通井轨迹设计

Ｔｉｅｉｎｍｅｈｄｃｎｐｏｉｅｅｒｒｅｗｅｎｔｅｄｉｉｇｔｚｅｔｒｎｈａｇｔｉｅｌｔ．Ｅｃｌｂｓｄｓｆａｅａｄｈｓｄｓｇｔｏａｒｖｄｒｓｂｔｅｈｒｌｎｒｉｅｏｙａｄｔｅｔｒｅｎｒａｉｏｌｔｍｅｘｅａｅｏｔｒｎｗ
Ｋｅｒｙｗｏｄｓ：ｄｒｃｉｎａｌ；ｄｒｃｉｎａｎｔｒｅｔｄｗｅｌｉｅｔｏｌｗｅｌｉｅｔｏｌｉｅｓｃｅｌ；ｄｉｅｔｏｌｃｎｃｅｌ：ｄｉｌｎｔｅｉｎｒｃｉｎａｏｎｅｔｄｗｅｌｒｌｉｇｐａｈｄｓｇ
ｇａｈｉｓａｅｕｓｄｔｒｃｈｅｄｅｉｎ，ｒｓｌｉｎｓｍｐｅａｄｓｒｉｈｔｒａｄｄｉｅｔｏａｒｌｉｇｄｅｉｎａｏｔｕｔｏｒｐｃｒｅｏｔａｋｔｓｇｅｕｔｎｇｉｉｌｎｔａｇｆｗｒｒｃｉｎｌｄｉｌｎｓｇｎｄｃｎｓｒｃｉｎ．ｏＴｈｓｍｅｈｄｈｓｂｅｅｏｃｍｐｌｔｒｈａ０ｉｓｏｎｔｒｅｔｄｗｅｌ．ｉｔｏａｅｎｕｓｄｔｏｅｅｍｏｅｔｎ１０ｐａｒｆｉｅｓｃｅｌｓ
ｐｒｃｓｎｎｒｐｉｓｌｙ．Ａｅｉｎｍｅｈｄｆｒｄｒｃｉｎａｌｉｔｒｅｔｏｓｃｅｔｄｗｉｈｔｏｅｔｎｌｎｅｗｅｎｏｅｓｉｇａｄｇａｈｃｄｉｐａｄｓｇｔｏｏｉｅｔｏｌｗｅｌｎｅｓｃｉｎｉｒａｅｔｈｅｃｎｎｃｉｉｅｂｔｅｏ
Ｇｏｃｅｃｓｅｊｇ１０８ｅｓｉｎｅ，Ｂｉｎ００３，Ｃｈｎ）ｉｉａ

钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制

钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
1、水平投影图
投影面：水平面坐标系：以井口为原点，N坐标轴、E坐标轴表达的参数：N坐标值、E坐标值、水平位移 S
水平长度Lp 、闭合距、井斜方位角
平移方位角、闭合方位角。
2、垂直投影图
投影面：过设计方位线的铅垂面，即井口和目标点所在的铅锤面。
坐标系：原点（井口）、横坐标（视平移）、纵坐标（垂深）表达的参数：垂深 D ，视平移 V ，井斜的增减趋势
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
（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
Kc30/Dm
“狗腿角”或“全角变化” 上下二测点的两条方向线之间的夹角（空间夹角）。
狗腿角的计算： Lubinski公式：
c o cs A o cs B o ss A i s n B i c n B o A ) s
井眼轨迹：一口井实际钻成后的井眼轴线形状。轨迹控制： • 直井防斜打直； • 特殊工艺井控制井斜和方位，使轨道和轨迹相一致。
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
钻井工程第五章井眼轨道设计及轨迹控制
直井用途：油田开发和勘探。有井斜限制要求。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、计算内容：

连通水平井工程设计与井眼轨迹控制技术

第35卷第2期 2007年3月石油钻探技术　　P ET RO LEU M　D RIL LIN G　T ECHN IQ U ES　Vo l.35,N o.2 M ar.,2007 收稿日期:2006-05-11;改回日期:2006-12-26作者简介:王洪光(1962—),男,山东诸城人,1986年毕业于胜利石油学校钻井工程专业,工程师,定向井公司副经理。

联系电话:(0546)8724268　现场与经验　连通水平井工程设计与井眼轨迹控制技术王洪光1　肖利民1　赵海艳2(1.胜利石油管理局钻井工程技术公司,山东东营　257064;2.大港油田集团公司钻井技术服务公司,天津大港　300280)摘　要:为了提高地下矿层的采收率,江苏芒硝矿开采应用了连通水平井技术,即钻一口水平井与另一口生产井(一般为直井)连通,使整个水平段在矿层底部穿过,将套管下至矿层顶部有效的位置,从而实现一口井注水,另一口井生产矿层溶解液。

这种开采方式不用下中心管,大大提高了地下矿层的溶解度,可以连续生产,提高了综合经济效益。

在分析连通水平井钻井技术难点的基础上,详细介绍了连通水平井工程设计和井眼轨迹控制技术,并给出了判断井眼连通的几种地面显示。

关键词:连通;水平井;工程设计;井眼轨迹;钻具组合;井身结构设计;芒硝中图分类号:T E243 文献标识码:B 文章编号:1001-0890(2007)02-0076-03 连通水平井技术最早用于救援井施工,当一口井发生井喷或失火时,在距该井一定距离处,钻一口井与其连通,通过注入高密度钻井液压井或采取其它措施来处理井下事故[1-2]。

胜利油田早在1997年就将该技术应用于江苏省洪泽县芒硝矿开采[1,3-5],钻一口水平井与另一口生产井(一般为直井)连通,使整个水平段在矿层底部穿过,将套管下至矿层顶部有效位置,从而实现一口井注水,另一口井生产矿层溶解液,达到高效低耗开采地下矿体的目的,克服了以往单井吞吐生产方式因清水在井下时间短,芒硝溶液的浓度不能达到饱和,而影响其产量的不足。

定向钻井轨道设计与轨迹计算的关键问题解析

致性的技术规范。
关键词：井理论定向钻井行业标准轨道设计轨迹计算钻
中图分类号：２３ＴＥ４文献标识码：Ａ文章编号：０１０９（０１０ — ０１０１０ — ８０２１）５００— ７
ＡｎｌｓｆｔｅＫｅｓｕｓＩｖｌｅｅｌａｈＰａｎｎｎｒｊｃｏｙａｙｉｏｙＩｓｅｎｏｖｄｉＷｌｔｌｎｉｇａｄＴａｅｔｒｓｈｎｐ
ｆｅａｄｉｔｏｕｅｈａｅｔｔｃｎｌｇｃｌｄａｃｓｉｅａｅｉｌｓｗｈｃｎｌｄｄｔａｅｔｒｏｖｒｉｎｉｄ，ｎｎｒｄｃｄｔｅｌｔｓｅｈｏｏｉａｖｎｅｎｒｌｔｄｆｄ，ｉｈｉｃｕｅｒｊｃｏｙｃｎｅｓｏａｅ
ＣａｃｌｔｏｏｒｃｉｎａｉｌｎｇｌｕａｉｎｆｒＤｉｅｔｏｌＤｒｌｉ
ＬｉＸｉｈａｎｕｕｓ
（ｉｏｅｓａｃｎｔｔｔｆＰｅｒｌｕＥｎｎｅｉｇ，ＢｅｊｎＳｎｐｃＲｅｅｒｈＩｓｉｕｅｏｔｏｅｍｇｉｅｒｎｉｉｇ，１００，ｈｎ）０１１Ｃｉａ
Ａｂｓｒｃ：Ｉｉｗｆｔｒｃｉａｒｌｉｅｈｎｏｅｅｏｍｅｔａｍｅａｂｏａｎｄｔｅｎｅｔａｔｎｖｅｏｈｅｄｉｅｔｏｎｌｄｉｌｎｇｔｃｏｌｇｙｄｖｌｐｎｔｈｏｎｄａｒｄａｈｗ
价等。解析这些技术原理和方法，助于工程技术人员深刻理解定向钻井轨道设计与轨迹监测的技术内涵，利有有于使钻井工程设计部门、井公司及钻井队、向井公司、油公司及监督部门等达成共识和协同工作，形成一钻定石并

定向井钻井轨迹设计与控制技术研究

定向井钻井轨迹设计与控制技术研究摘要：在定向井钻井过程中，井眼轨迹的设计和控制至关重要，它可以决定定向井施工的成败。

因此，有必要进一步探索定向井井眼轨迹的设计和控制技术，以实现安全、优质、高效的定向井施工。

定向井轨迹的选择对钻井施工的安全、高效、低成本起着重要作用。

关键词：定向井；钻井轨迹；设计；轨迹控制前言近年来，随着钻井工程技术和钻井设备的不断改进，钻井技术得到了快速发展。

定向钻井作为一种非常重要和实用的钻井方法，受到了人们的极大关注。

井眼轨迹设计技术是一整套钻井技术中的第一个关键环节。

定向井是指根据预先设计的井斜方向和井筒轴线形状钻探的井。

换句话说，任何设计目标偏离井口所在垂直线的井都属于定向井。

定向井是相对于垂直井而言的，根据设计的井筒轴线分为二维定向井和三维定向井。

由于油气资源短缺以及当前油气生产中遇到的问题，为定向井轨迹设计提供了广阔的发展前景和空间。

定向井轨迹的设计方法和实际钻井偏移测量理论将是研究的重要趋势。

现在，进入计算机快速发展时期，将现有和更成熟的工程模型计算机化，以提高现场施工人员的工作效率；另一方面，准确及时地将现场数据输入计算机，为未来的数据统计和科研分析提供第一手现场真实数据。

因此，利用定向井轨迹设计的软件实现和强大的计算机编程功能，实现了定向井轨迹优化设计软件的研究。

通过不断的实验和改进，设计的轨迹不仅满足了施工现场条件的限制，而且是满足各种设计条件的理想轨迹。

1.定向井轨迹概念井眼轨迹可分为两类：设计轨迹和实际钻井轨迹。

其中，设计轨迹可分为钻孔前设计的轨迹和钻孔过程中钻孔时修改或调整的轨迹。

设计轨迹通常由一些分段的特殊曲线组成，具有很强的规律性。

设计轨迹和实际钻井轨迹都是连续光滑的空间曲线，只有一条线，在三维空间中随机变化，没有任何规则可循。

为了表达这样的曲线，可以使用图形来显示井轨迹的形状，或者使用几何参数来描述井轨迹的形式。

这两种方法相互补充，并且通常以一种既考虑到图形方法的视觉和直观特性，又考虑到精确和灵活的分析参数的优势的方式应用。

煤矿井下水平定向钻孔轨迹设计

煤矿井下水平定向钻孔轨迹设计
煤矿井下水平定向钻孔轨迹设计是指将水平定向钻机在煤矿井下的工作过程中，根据实际工作需要，从而确定其运动轨迹。

它由多条定向钻孔轨迹组成，可以满足煤矿井下的不同工作需求。

一般来说，煤矿井下水平定向钻孔轨迹设计包括三个基本步骤：选择合适的钻孔轨迹、计算每一条轨迹的长度和方向、确定钻孔机的运行位置。

1、选择合适的钻孔轨迹：在煤矿井下，由于断层的存在，因此需要选择合理的钻孔轨迹，使得钻孔机能够在安全的情况下，顺利地走出轨迹。

2、计算轨迹的长度和方向：在设计轨迹时，必须根据实际情况，确定钻孔机运行的距离和方向，以保证钻孔机能够顺利完成任务，避免发生意外情况。

3、确定钻孔机的运行位置：钻孔机的运行位置也是非常重要的。

钻孔机在煤矿井下的安全性是关键，因此，必须确定好钻孔机的运行位置，以保证钻孔机的运行安全。

此外，煤矿井下水平定向钻孔轨迹的设计还需要考虑一些特殊的问题，比如：煤矿井下的无人钻孔机在运行时会受到一定的噪声影响，因此还需要对钻孔机的噪声控制进行相应的设计；另外，在煤矿井下的定向钻孔轨迹设计
过程中，也需要考虑井壁支护的问题，以保证定向钻孔机能够安全地顺利完成任务。

综上所述，煤矿井下水平定向钻孔轨迹设计是一项十分复杂的工作，需要结合实际情况，合理设计钻孔轨迹，同时考虑噪声控制和井壁支护等问题，以保证定向钻孔机能够安全、顺利地完成任务。

煤矿井下定向钻孔轨迹设计

• 分析布孔区域煤层顶底板岩性、煤层硬度、瓦斯含量及压力、地质构造（断层、陷落柱、煤层走势起伏）条件，是否适合采用定向钻孔。
• 选择合适钻场位置，尽量设计上行孔，以便钻孔返渣！且钻孔方向煤层倾角变化不大，避免急增突减。
钻孔主设计方位角确定
• 钻孔主设计方位角根据矿区地质图与巷道走向等确定，便于左右偏差及垂深的计算，一般设定煤矿井下定向钻孔的主延伸方向为钻孔主设计方位角，从而确定钻孔轨迹的空间位置。
三、钻孔轴线及相关参数
（一）钻孔轴线空间要素（参数）钻孔轴线的空间形态可以用轴线上的一些参数来
表征。定向钻孔轴线的空间要素包括：钻孔轴线上各点的倾角、方位角和孔深，钻孔垂深、水平位移和水平偏差，以及曲线段的曲率或弯曲强度等。
根据钻孔轨迹的基本要素，就可以利用一定的计算方法，求出轨迹上每一点的空间坐标。
定义的内涵本质是定向钻进有预定的目标。根据设计要求，该目标可以是地下某一点，也可以是孔眼轴线或特定方向和角度，采用一些科学的人为可以控制的技术方法与机具有目的地将钻孔轴线由弯变直或由直变弯，使之钻进达到目标要求。
一、定向钻孔基本概念
2、定向钻孔（简称定向孔）运用定向钻进方法控制钻孔轨迹沿着预先设计
定向孔倾角设计
• ② 根据主孔设计轨迹，在适当孔段（隔50m-80m）设计探顶分支点，根据实钻施工过程中探测煤层顶板获得顶板标高资料确定煤层倾向相关参数，进而修订下一个定向钻孔的设计参数。
西安某日某时的磁偏角是： -3.74 º（西磁）
磁方位角概念
磁方位角＝真方位角－磁偏角（西磁为负，东磁为正）
例：西安地区磁偏角为西磁2º29´, 真方位角为 120º ，磁方位角？若再已知坐标纵线磁方位角为100º，坐标方位角？

盐井钻探及对接连通技术

盐井钻探及对接连通技术摘要：定向对接连通井技术是采用定向钻探技术和水平井技术，使地面相距数百米的两井或多井，在地下数百米甚至数千米的目的开采层定向对接连通，实现两井或多井连通采矿。

对接连通水平井钻井工艺技术涉及井位的确定、剖面的优选、井眼轨迹控制、钻井液性能等诸多方面。

关键词：盐井；对接联通；应用盐井是我国重要的矿产资源，与人们日常生产生活息息相关。

近几年我公司在施工了多口对接井及本对双定向对接井，积累了丰富的定向施工对接经验。

双定向工艺的应用能够很好的解决地面、地下条件的限制，使地下盐矿资源得到充分开采利用，避免浪费。

井盐是我国重要的矿产资源，盐与人们的日常生活息息相关。

对国家能源化工基地建设盐井资源开发利用，提供了有力的保证。

在过去的几年中，矿井开采主要采用单井水溶性卤水提取法、压裂法、自然溶解法和油垫法。

这些方法存在产量低、成本高、井内事故多、回收率低、盐水溶解度不稳定、修井作业难度大、环境污染大等缺点。

随着水平井钻井技术的发展和完善，提高测量仪器和定向井的精度，为盐化工基地提供了有力的保障。

1.盐井的分布针对深部盐层周围埋藏的地质储量埋在深部岩盐中的普遍为2200 ～ 3200 米左右，岩盐层厚度120 米或以上，除了317.27 的岩盐层厚度最大厚度总30 米在盆地边缘，对盐岩的厚度层研究探讨在盐井的核心层总层厚度147.49 分级，开挖盐、固体层和泥的技术要求很高，对于中、硬地层的机低速钻钻井工具，在处理复杂的地质时很容易产生钻井事故。

2.存在的问题（1）水平段钻进时对过饱和盐水泥浆性能要求较高，该体系泥浆维护成本较大；（2）地下溶腔温度高，卤水浓度大，若遇复杂溶腔条件或停等时间较长时，极易发生重结晶、沉渣堵塞通道，给下步施工带来较大麻烦；（3）由于盐化工系统电解槽离子膜不允许有机物的存在，因此对接老溶腔时应尽可能避免泥浆进入溶腔。

3.对接连通技术分析3.1 井位确定首先是布井方向的选择。

定向井钻井轨迹设计与控制需要注意问题

定向井钻井轨迹设计与控制需要注意问题发布时间：2022-04-27T07:42:18.561Z 来源：《工程管理前沿》2022年第1月1期作者：邵波[导读] 在油田开采工作过程中，定向井是其中比较常用的钻井技术方法，邵波中石化经纬有限公司胜利定向井公司山东东营 257000摘要：在油田开采工作过程中，定向井是其中比较常用的钻井技术方法，可以有效提升油田中后期开采工作阶段的效率和产量，受到了油田开采工作单位的高度关注和重视。

本文首先针对定向井钻井轨迹设计工作要点进行分析，并且提出相应的控制工作方法，全面提高油田开采工作的效率和安全性，为后续类似工作开展提供必要的参考和借鉴。

关键词：油田开采；定向钻井；轨迹；控制当前随着我国社会经济的不断向前发展，社会各项生产活动和人们的日常生活对于石油资源的需求量不断上涨，因此要求油田开采工作效率和质量需要得到全面提升。

在定向井钻井工作过程中，钻井轨迹设计与控制工作是其中的一项重点和难点问题，尤其在油田的中后期开采工作当中表现尤为明显。

由于油田开采工作深度不断加大，在中后期阶段经常会受到比较复杂的地层环境因素和影响，造成定向钻井轨迹的控制存在困难，很容易产生钻井轨迹偏移等问题，对整个油田开采工作效果造成比较严重的影响。

因此，需要针对定向井钻井轨迹进行科学合理的设计，保证油田开采工作的顺利进行。

1定向井钻井轨迹设计工作分析1.1钻井轨迹选择在定向井钻井轨迹设计工作过程中，会涉及到不同类型的剖面形式可以进行选择，在设计工作过程中需要选择出摩阻最小的剖面结构，保证定向钻井工作质量和效果。

现阶段，在定向井轨迹剖面设计工作方面，主要包含三段制、四段制、五段制等，其中三段制比较常见和成熟的轨迹剖面形式，其中不同类型的钻井轨迹剖面形式在优缺点方面各有不同，其中三段制相对比较简单，在钻井现场的可操作性最好，四段制在使用过程中需要经过多次调整，才可以达到钻井工作目标，同时在钻井过程中的安全性有所不足，使用相对较少。

井眼轨迹设计与控制(吴清忠)

井眼轨迹设计与控制 (Well Path Design & Control )
概述
一、定向钻井
1.定义
定向钻井是使井眼沿预先设计的井眼轴线（井眼轨迹）钻达预定目标的钻井过程。
概述
一、定向钻井
2.特点(与直井区别):
设计一条通往目的层的最佳轨迹.
井斜角大、水平位移大、井眼曲率大.
工艺技术特殊,需专门井下工具，钻压损失大、扭矩大，需经常测斜（一般一根单根测一次）、定向（指用井底动力钻具钻进），频繁起下钻.
概述
3、海上生产集输需要
概述 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
1）新疆柯3井，井喷失控着火，几年后请美国人来钻定向救援井。
2）我国自行设计、施工的数口成功的定向救援井：濮2—151井（中原油田）、永59井（胜利）、南2—1井（青海）。均成功地制服了井喷失控事故。
4、轨迹控制的工作内容——测斜、实钻井眼位置计算、钻具组合调整计算、校正井眼设计。
5 、仪器的选择和使用.
概述六、定向钻井涉及的关键技术
计算：（计算机技术）
轨迹设计、钻具设计、轨迹预测、定向参数。从井口到目的点，要有不同的井段连接，有增斜与降斜要求，而造斜能力受工具和工艺水平的限制，同时还应考虑如何安全钻进。故必须设计井眼轨迹。
第一节定向井的基本概念
第一节定向井的基本概念
一、定向井的基本要素
N
OO
测深 ———井口至测点处的井
眼实长，米。
井斜角 ———测点处井眼切线与重力线间的夹角，度。
第一节定向井的基本概念
一、定向井的基本要素
井斜变化率 ———井斜角对井深的变化率，度/30米 N 垂深 ———测点的垂直深度，米