定向钻井技术(精选)
定向钻井技术
浅层造斜措施(续)
3 、喷嘴面积。高压喷射钻井，不适于浅层 造斜。如果排量很高，水力冲蚀严重，钻 头承受的钻压小，导向钻具相当于缺少了 一个支点，马达产生的侧向力减弱，马达 的造斜能力降低。在选择喷嘴时，喷嘴面 积在1.8in2，考虑到一趟钻钻完一个井眼的 原则，喷嘴面积选择1.5~1.7 in2，能够满足 浅层造斜的需要。
摘
要
越来越多的海洋、陆地的大型油田采用丛 式井开发技术，随着大型油田的开发，丛式 定向钻井技术得到了长足的发展和提高，平 台 的 结 构 由 2 X2、4X4 发 展 到 5 X7、5X8、 4X9 的密集型丛式井平台，井距由 2 米 X 2 米 缩小到1.5米 x 1.7米。平台井口数的增加，最 大限度的控制了成本，取得了巨大的经济效 益。
我们必须做得更好
精心做好每件事 22
Landmark软件提示
我们必须做得更好
精心做好每件事 23
克服困难，挑战极限，是所有定向井 工作者面临的考验。在丛式井平台中有 两个暗礁： a. 平台内各井之间的防碰。包括直井段偏 斜、造斜点深浅和初始方向。 b. 平台内各井与本平台所覆盖油田内的探 井之间的防碰。
软件计算误差等。
我们必须做得更好 精心做好每件事 28
引起丛式井平台碰撞危险的因素
平台导管架中的隔水导管。平台的隔水导管是
我们必须做得更好 精心做好每件事 15
浅层造斜措施
1 、选择一套合理的导向钻具组合 ( 以 121/4” 井眼为例 ) ， 12-1/4”PDC+9-5/8” 马达 ( 弯角 1.5 度 )+11-1/2” 稳定器 +8” 无磁钻铤 1 根+8”MWD+8” 无磁钻铤1根+7-3/4”震击 器+8”接头+5”加重钻杆17根 2、钻头的选择，分两种：牙轮钻头和PDC 。牙轮钻头选择适合高转速 ( 一般在防碰 作业很严重的时候使用 ) ； PDC 钻头要选 择底部稍平，适于加压的PDC。
定向井水平井钻井技术-简介
1. 地面定向法(定向下钻法) Nhomakorabea十字打印法：
1) 事先在每根要使用的钻杆公母接头上， 扁錾打上“十”字钢印；要注意两个钢 印必须处在同一条母线上； 2) 下钻过程中测量每两个单根连接处的钢 印偏差角度，上相对于下顺时针为正， 逆时针为负，进行详细记录；
3) 下完钻后，将所有偏差值相加即得到最 上面钢印与造斜工具面的偏差角度，若 为正说明钢印在工具面的顺时针方向某 角度处，若为负说明钢印在工具面的逆 时针方向某角度处， 。
• (2) 计算水平距离的加权平均值JJ：
n 1
1 1 1 J i ( Li 1 Li 1 ) J1 ( L2 L1 ) J n ( Ln Ln 1 ) 2 2 2 JJ i 2 Ln L1
• (3) 轨迹符合率的计算：
实钻井眼轨迹
靶区
水 平 位 移
N
北
β-方位角 实际轨迹 靶点
β
设计轨道
E东
• 测点的井眼方向和测段的段长
L L2 L1
et cos1 eH sin 1 cos1 eN sin 1 sin 1 eE
• 井眼轨迹的其他参数：
– – – – 垂深(H)、N坐标(N)、E坐标(E) 水平长度(S)和水平位移(A) 平移方位角(β)和视平移(V) 井眼曲率(K)
（4）邻井距离扫描图的绘制
原理：
1) 寻找最近测点
• • 两口井都要有测斜资料。 从基准井出发，寻找基准井上每一个测 点与被扫描井距离最近的测点。
•
由于每个测点在空间的坐标位置是已知
的，所以可以计算基准井上某一点（M） 到被扫描井上每一点的距离，然后进行 比较，找出最近测点。
《钻井定向钻井》课件
定向钻井的施工过程
钻孔定位
按照施工计划，使用测 量仪器确定钻孔位置和
角度。
钻孔开钻
启动钻机，开始钻孔作 业。
定向钻进
根据需要，使用定向钻 头进行定向钻进，调整
钻孔角度。
钻孔扩孔
钻孔完成后，对钻孔进 行扩孔处理，以便于后 续的管道敷设或其它施
工。
定向钻井的施工监测与控制
监测
01
实时监测钻孔的位置、角度、深度等参数，确保钻孔按照预定
测量技术
阐述各种测量技术在定向 钻井中的应用，如空间定 位技术、重力测量、磁力 测量等。
测量数据处理
讲解如何对测量数据进行 处理和分析，以确保定向 钻井的准确性和精度。
定向钻井的泥浆系统
泥浆组成
介绍泥浆的组成成分，如 水、粘土、化学添加剂等 ，以及它们在定向钻井中 的作用。
泥浆性能
阐述泥浆的重要性能指标 ，如密度、粘度、切力等 ，以及如何调整这些指标 以满足定向钻井的需求。
06
定向钻井的未来发展
定向钻井技术的发展趋势
智能化
随着人工智能和大数据技术的应用，定向钻井技术将更加智能化， 实现自动化决策和远程控制。
高效化
提高钻井效率和降低成本是定向钻井技术的重要发展趋势，通过优 化钻井参数、采用新型钻井液和钻具等手段实现高效钻井。
环保化
随着环保意识的提高，定向钻井技术将更加注重环保，采用清洁能源 和减少废弃物排放，实现绿色钻井。
在城市基础设施建设中，定向钻井技术可 以用于穿越建筑物、公路、铁路等障碍物 ，进行管道敷设、线路安装等作业。
02
定向钻井技术
定向钻井的原理
定向钻井的原理是通过测量地球磁场、重力场、地热场等自 然场，以及利用钻孔内的测量仪器测量钻孔内的方向和位置 参数，从而确定钻孔的轨迹和深度。
陕北定向井施工技术
陕北定向井施工技术一、定向井施工技术定向施工技术是利用弯接头工具面摆放到预定位置的方位上进行钻进，使井斜增到预定度数的过程。
定向施工对直井段井斜要求严格控制井斜，方便定向造成斜。
1、单点定向钻具组合定向钻具组合：钻头+螺杆钻具+弯接头+无磁+钻铤+加重钻杆+钻杆定向钻井参数：钻压：5~6吨。
排量：18~25L/S加压后泵压升：1~1.5MPA2、施工步骤：卸方钻杆加单根----装井口滑轮并活动钻具----连接单点测斜仪器下井----仪器到井底照像前一分钟禁止活动钻具----井口钻杆作标记----单点照像完毕完毕起出仪器并检查坐键----冲洗胶片,计算井深、测深，读胶片-----考虑反扭角计算钻具转运角差-----接方钻杆将工具面转到预定位置上----开泵，钻进。
3、工具面摆放位置的计算工具面摆放位置=设计方位+提前角+反扭角现场常用螺杆动力钻具，其反扭角一般3~4度每100米。
由于工具面在单点测斜时不一定在所需要摆放的位置上，需要转动一定角度，工具面应转动角度=设计方位+提前角+反扭角4、加单时角差计算第一根：实转角度=应转角度+钻杆与方钻杆角差第二根：实转角度=应转角度+钻杆与钻杆角差+钻杆与方钻杆角差第三根：实转角度=应转角度+钻杆与钻杆角差+钻杆与钻杆角差+钻杆与方钻杆角差角差的测量以下部钻杆标记为基准。
量上部钻杆记号时，记号在左手为正，在右手为负，为了减少误差要求钻进1~2根单根后重新进行单点测斜，以确保工具面准确到位。
5、单点定向施工技术措施1）组合造斜钻具下钻时，各个联接扣必须用双钳用五道猫头绳拉紧，防止造斜过程中自然紧扣，影响工具面。
2）定向过程中要明白以下三个数据A、准确知到定向前的工具面及准确判判断定向过程中实际真实的工具面位置B、根据已造斜井段的井斜、方位以及工具面位置准确预测井底井斜与方位。
3）工具面在第一根摆放好后，因井斜较小方位易漂移，方位有一个增大或减小的趋势，当井斜增大时方位漂移趋势减小。
定向钻井提速技术
定向钻井提速技术定向钻井技术是一种用来在井筒中进行定向和控制钻井方向的技术。
它通常被广泛应用于石油和天然气开采中，既可以用于垂直井的钻进，也可以用于水平井和斜井的钻进。
定向钻井技术的目的是为了最大限度地提高产量及有效地管理井底油气层，以获得更好的经济效益。
定向钻井能够实现在相对狭小的位置范围内钻进多个井眼，从而实现多井开发。
这种钻井方式还可以降低环境对井位选择的限制，提高钻井成功率。
1. 陀螺仪导向技术：陀螺仪是一种用于测量方向和角度的仪器，能够准确地确定井眼的方位。
通过在钻井过程中定期使用陀螺仪测量井眼方位，钻探人员可以根据实际情况作出调整，从而实现更精确的钻井目标。
2. 下斜井筒技术：下斜井筒技术是将井眼从垂直方向倾斜到水平或指定角度的过程。
通过采用适当的下斜角度和技术参数，可以更好地控制钻进方向，提高钻井效率。
3.方向钻井偏差控制技术：方向钻井偏差控制技术主要是通过调整冲击力和角度来控制钻头的方向，从而实现钻进路径的精确控制。
通过使用合适的动力工具和操作技术，钻探人员可以实现高效的钻进，并确保井眼方向的准确性。
4.地电导率测量技术：地电导率测量技术是一种通过测量地层地电导率变化来确定井眼位置的方法。
通过分析地电导率数据，钻探人员可以了解地层的变化情况，并根据需要调整钻进方向，以满足钻井目标。
5.钻进模拟技术：钻进模拟技术是一种利用计算机仿真来模拟钻进过程的方法。
通过建立钻进模型和输入相关参数，钻探人员可以根据不同的钻井条件和工艺参数进行模拟和优化，从而提高钻井效率和控制钻进方向。
定向钻井提速技术在石油勘探和开采过程中起着重要的作用。
它不仅可以提高钻井效率和准确性，还可以实现更灵活的井位选择和节约成本。
随着技术的不断进步，定向钻井技术将会进一步完善和应用于更多的领域，为石油勘探和开采工作提供更好的支持。
定向井、水平井钻井技术
定向井、水平井钻井技术定向井、水平井施工注意事项441工程施工注意事项1、严格执行定向工程师下达的技术措施，钻进时严格按参数施工，送钻平稳、均匀，严防顿钻、溜钻，密切注意泵压和扭矩的变化，发现异常情况及时采取措施。
2、钻具入井前必须认真用标准通径规通径，以确保投测电子多点的顺利进行。
下钻时，应将钻具丝扣刷洗干净，按规定扭矩上紧扣，以防定向失误；控制下放速度，严禁猛刹猛放，以防损坏井下工具及仪器，并尽量减少井内激动压力。
3、下钻遇阻不超过100kN,上提遇卡不超过200kN,起下钻时专人记录摩阻及阻卡情况。
4、在斜井段内钻具因故停止转动（洗井、测斜、机修、保养等）时，钻具需 3 5min 上提下放活动一次，活动距离不小于6m接单根或起钻时，需将所卸接头提出转盘面 1 2m, 悬重无异常后方可下放钻具座吊卡。
5、动力钻具入井，严禁划眼和悬空处理钻井液，遇阻时，经反复上下活动无效后，应起钻通井，以防划出新眼。
6、连续造斜钻进不得超过100m应起钻通井，防止长段造斜后钻具粘卡或下钻通井划出新井眼。
7、做好钻柱的摩阻、扭矩计算分析，采用倒装钻具组合减少钻柱的摩阻力，确保钻压的有效传递。
8、从钻井液和工程两方面入手，及时清除井底岩屑。
钻井液应具有良好的悬浮性和流变性，提钻前可考虑注入一段稠塞，清除岩屑床。
9、钻井液排量满足设计要求。
钻井液中应按设计加入润滑剂（固体或液体），以达到改善钻具与井壁的接触状态，降低摩擦系数，提高钻井液的携岩能力。
固控系统四级净化装置开动率达到设计要求，搞好钻井液的净化工作。
10、钻井液要求采用低固相钻井液，具备良好的悬浮稳定性、流动特性、润滑性，防止粘附、沉砂、压差卡钻。
11、若井下情况复杂，需要进行通井和划眼时，原则上采用上一趟钻钻具结构，如因实际情况必须改变钻具结构时，该钻具的钢性必须小于上趟钻钻具的钢性，且有正、倒划眼能力。
12、各段钻具组合和钻井参数应根据实钻井眼轨迹需要，由现场定向井工程师合理选配，以达到所需的增斜，稳斜效果为目的。
定向钻井技术
目录第一篇钻井工程引言……………………………………………………………( )第一章定向钻井技术……..…………..……………………( )第一节定向钻井的发展过程……………………..……( )第二节定向钻井的基本概念……………………………… ( )第三节单点测斜…………………………………………….( )第四节有线随钻…………………………………………… ( )第五节无线随钻MWD……………………………………..( )第二章井下动力钻具………………………………………. ( ) 第一节井下动力钻具的发展..........................................( ) 第二节井下动力钻具的分类…………………..............( ) 第三节螺杆钻具………………………………………...( ) 第四节井下动力钻具的维修与管理…………………...( ) 第五节导向钻井系统………………………………….. ( )第三章定向井施工工具…………………………………….. ( ) 第四章定向施工中钻具组合的使用………………………..( )第二篇钻井泥浆第一章钻井泥浆的发展过程……………………………… ( ) 第二章钻井泥浆的功用及性能…………………………….( ) 第三章钻井泥浆的现场维护调整………………………….( ) 第四章钻井中发生井漏井塌井喷的预防处理………….( )第三篇钻井地质第一章地质知识在定向施工中的应用…………………….( )第五篇定向工程的管理细则(行标)第一篇钻井工程王钰民纪烈斌刘铸引言定向钻井已经发展了几十年，所使用的工具和设备在不断的更新变化，相关技术也在不断的提高；设备由单点测斜到有线随钻、MWD 、再到旋转导向，抛面有两维到三维；大位移井、水平井、分支井。
但目前为止陕北地区仍在使用各油田早已淘汰的单点测斜技术进行定向施工，因陕北地区目的层较浅，故仍有其市场和生存空间。
钻井工程定向工艺
钻井工程定向工艺
钻井工程定向工艺是指通过特定的技术手段，使钻井过程中的钻头能够按照一定的方向进行钻进，以达到特定的目的。
常见的定向工艺包括：
1. 磁定向：利用地球磁场的方向来控制钻头的方向，通过在钻头上安装磁传感器，可以测量地磁场的方向和强度，从而控制钻头的方向。
2. 惯性定向：利用陀螺仪等惯性传感器来测量钻头的方向和倾角，从而控制钻头的方向。
3. 声波定向：利用声波在不同介质中传播速度不同的特性，通过在钻头上安装声波传感器，可以测量声波的传播时间和方向，从而控制钻头的方向。
4. 液压定向：利用液压力来控制钻头的方向，通过在钻头上安装液压传感器，可以测量液压力的大小和方向，从而控制钻头的方向。
以上是常见的钻井工程定向工艺，不同的工艺适用于不同的钻井场合和钻井目的。
定向井钻井技术(8ctc)
一、定向井钻井技术（一）井眼轨道优化设计1. 概述井眼轨道优化设计是实现定向钻井的首要任务，它直接关系到钻井的经济技术指标，乃至钻井施工的成败。
合理的井眼轨道设计方案应有利于安全、优质、快速钻井。
通常，无论实钻井眼轨迹是二维还是三维,井眼轨道都设计成二维剖面,这是目前井身剖面设计的主要形式,在有靶前位移\障碍物等限制时,也是尽可能的设计成二维轨道,在无法满足地质要求时才设计为三维井眼轨道。
随着钻井技术的进步，近年来三维井眼轨道的优化设计技术发展较快，主要体现在以下方面。
1）方位漂移轨道设计在定向钻进过程中，普遍存在着方位漂移现象。
特别是，高陡构造条件下采用旋转钻井方式钻进时，方位漂移问题往往更为突出。
在准确了解地层漂移规律的前提下,利用方位漂移规律钻进，可以减少扭方位操作和起下钻次数、减少井眼轨道控制的难度和工作量，由于可采用较大的钻压，所以能够提高钻井速度和井身质量、降低钻井成本。
2）最小摩阻轨道设计摩阻和扭矩的增加是大位移井中的突出问题。
基于最小摩阻原理的井眼轨道优化设计技术，可以提高大位移井的延伸能力、井身质量和钻井钻速。
3）软着陆修正轨道设计常规的定向井修正轨道设计方法只要求击中目标，对入靶的井眼方向没有要求。
随着水平井、大位移井、多目标井等钻井技术的发展，这样的修正设计概念和方法已不能满足对井眼轨道监控的需要。
与中靶要求相比，对井眼方向的有效控制往往显得更为重要。
否则，将会增大后续井段轨道控制的难度和工作量，给施工带来不利影响，甚至导致脱靶。
软着陆修正轨道设计解决了给定靶点位置和入靶方向条件下的修正轨道设计难题。
2. 国内外现状在井眼轨道优化设计理论的研究方面，总体上国内与国外具有同等的技术水平，其中个别技术我国处于领先地位。
目前，二维井眼轨道优化设计早已是比较成熟的技术。
上述三维井眼轨道设计技术的理论问题已基本得到解决，并取得了良好的现场试验效果。
3. 发展趋势井眼轨道的优化设计技术是以满足油田勘探开发要求为基础的。
定向钻井理论与技术
2、常用钻具组合： 常用钻具组合： （1）直井段 （a）满眼钻具
钻头+1号钻头稳定器（1-3个）+短钻铤+2号稳定器（挡板）+无磁 钻铤1-2根+3号稳定器+大钻铤1根+4号稳定器+钻铤+加重钻杆+钻杆
（b）塔式钻具
钻头+大尺寸钻铤1柱+中尺寸钻铤2柱+小尺寸钻铤3柱+钻杆
（c）钟摆钻具
钻头+钻铤1-3根+稳定器+钻铤+钻杆
内下入仪器测量工具面在井下的实际方位；如果实际方位与一定方 位不符，亦可在地面上通过转盘将工具面扭到预定的定向方位上。
井下定向法井下定向法-是用正常下钻法将造斜钻具下到井底，然后从钻柱 3、定向方法：定向齿刀法、定向磁铁法、定向键法。
七、轨迹的测量—测斜 轨迹的测量— 1、MWD基本操作理论 MWD基本操作理论
定向钻井
定向钻井理论与技术 一、基本概念
1、定向钻井： 定向钻井：
使井身沿着预先设计的 方向和轨迹钻达目的层 的钻井工艺方法。
2、应用领域： 应用领域：
（1）地面环境条件限制 （2）地下地质条件要求 （3）处理井下事故的手段 （4）提高原油采收率的手段
定向钻井理论与技术
3、几种特殊的定向井
水平井：井眼轨迹达到水平（井斜角90º左右）以后，井
（二）转盘钻造斜 1、常用工具： 常用工具：
变向器 射流钻头 扶正器组合
变向器
射流钻头
四、轨迹控制
1、技术要求： 技术要求：
（1）打好垂直井段 （2）把好定向造斜关 （3）跟踪控制到靶点
通常用来纠正井眼方位的方法是： 通常用来纠正井眼方位的方法是：调整造斜工 具在井底的作用方位。 具在井底的作用方位。
定向钻井技术
定向钻井技术的发展需要符合国家和地区 的法律法规要求，需要遵守相关规定和标 准。
定向钻井技术的发展趋势
智能化
随着人工智能和自动化技术的发展，定 向钻井技术将越来越智能化，实现自动
化轨迹控制和远程监控。
环保化
定向钻井技术将更加注重环保，采用 更环保的钻井液和废弃物处理技术，
降低对环境的影响。
高效化
定向钻井技术将进一步提高钻井效率 和精度，实现更快、更精准的钻井作 业。
总结定向钻井技术的优势与挑战
优势
定向钻井技术能够实现精确的钻孔定位 ，减少钻孔数量和钻孔间距，提高钻孔 质量，降低钻孔成本，提高钻孔效率， 减少对地层的破坏，减少环境污染，提 高资源利用率。
VS
挑战
定向钻井技术需要高精度的测量和导航设 备，需要专业的技术人员进行操作和维护 ，需要解决复杂的地质和工程问题，需要 应对各种安全和环境风险。
总结词
除了油气田和地热田，定向钻井技术在其他领域也有广泛的应用，如水井、盐井、矿山等。
详细描述
在水井、盐井等地Βιβλιοθήκη 工程中，定向钻井技术能够实现精确的钻孔定位和轨迹控制，提高地下工程的施工效率和安 全性。在矿山开采中，定向钻井技术可用于矿井通风、排水、充填等作业，提高矿山开采的安全性和效率。
05 结论
定向钻井的钻头与钻具
钻头选择
根据不同的地质条件和钻井需求，选 择合适的钻头，如金刚石钻头、硬质 合金钻头等，以提高钻速和减少磨损 。
钻具组合
根据钻井深度、直径和轨迹要求，设 计合理的钻具组合，包括稳定器、减 震器、弯接头等，以实现钻井过程中 的定向控制。
定向钻井的控制系统
控制系统
采用计算机控制系统对钻井设备进行自动化控制，实现钻井速度、压力、角度等 的实时调节，确保钻井按照预定轨迹进行。
定向井钻井技术
第一章定向井钻井技术概述1.1 定向井的定义定向井是指按照预先设计的井斜方位和井眼的轴线形状进行钻井的井, 定向井是相对直井而言的, 而且是以设计的井眼轴线形状为根据。
根据一口定向井最大井斜角的范围, 可把定向井分为如下三类:⑪常规定向井: 最大井斜角在60°以内(该角度无一定论);⑫大斜度定向井: 即大斜度井, 最大井斜角在60°到90°之间;⑬水平井: 最大井斜角保持在90°左右(一般大于85°就叫水平井),且在目的层中维持一定长度的水平井段。
把井口集中到一个有限范围内(如海上钻井平台、人工岛等) 而完成的一组定向井叫丛式井。
这主要是出于经济的考虑。
关于丛式井技术的详细内容将在第六章中讨论。
1.2 定向井的应用定向井在以下几个方面得到广泛应用:⑪对地面条件受到限制, 如人口稠密地区、河流、森林、道路等, 需要进行不可靠近的钻探;⑫在人工岛上, 海上或沙漠中钻丛式井, 可大大减少费用;⑬直井纠斜或侧钻;⑭定向救险井;⑮绕过盐丘;第二章定向井的设计2.1 定向井设计的准备2.1.1 定向井基本技术术语钻井工程师首先必须熟练定向井中的一些术语。
⑪造斜点, Kick-Off Point 或K.O.P, 即井眼开始从垂直井段倾斜的起点。
⑫井斜角, Inclination或INC, 即井眼某一点的轴线的切线与铅直线之间的夹角。
⑬方位角是表示井眼偏斜的方向, 它是指井眼轴线在水平面的投影的方向与正北方向之间的夹角。
⑭井斜变化率, 指单位长度(100英尺或30米)内井斜角的变化值, 而单位长度内方位角变化值则称为方位变化率。
⑮垂深(True V ertical Depth), TVD, 深度零点到测点水平面的距离⑯闭合距和闭合方位, 闭合距指水平面上测点到井口的距离; 闭合方位即在水平投影图上, 测点与井口联线与正北方向的夹角。
⑰Lead Angle, 导角或方位提前角, 预计造斜时的方向线与靶点方向线(目标方向)的夹角。
定向井技术
摘要定向井技术是当今世界石油勘探开发领域最先进的钻井技术之一，它是由特殊井下工具、测量仪器和工艺技术有效控制井眼轨迹，使钻头沿着特定方向钻达地下预定目标的钻井工艺技术。
采用定向井技术可以使地面和地下条件受到限制的油气资源得到经济、有效的开发，能够大幅度提高油气产量和降低钻井成本，有利于保护自然环境，具有显著的经济效益和社会效益。
定向井就是使井身沿着预先设计的井斜和方位钻达目的层的钻井方法。
本文介绍的主要是定向井及水平井的应用。
关键字：定向井水平井及前沿技术发展1、定向钻井的目的：1、地面条件限制；如高山、大河、湖泊、海洋、城市、建筑等；2、地下条件限制；如地下断层、盐丘、穹窿等复杂地层；3、钻井工艺要求；如侧钻井、救援井、丛式井、分支井等；4、开发油气藏的需要。
钻水平井的目的是：1、开发低渗透、低孔隙度油气藏；2、丛式钻井和海洋钻井的需要。
主要内容有：1、定向井和水平井剖面设计；2、定向井和水平井井眼轨迹测量和计算；3、定向井和水平井井眼轨控制原理和技术。
发展状况：最早的定向井是用于井下落鱼而无法继续钻进的侧钻井；用专门的工具及技术钻定向井则始于1895年。
真正钻定向井是1930年在美国的加里福尼亚开采海岸浅层石油。
1934年用于井喷失控的救援井。
广泛使用定定向井是在最近20年。
在此基础上为了开发低渗透油气藏和海洋、从式井的需要又出现了水平井技术。
目前，定向井水平井已发展到很高的水平，应用越来越广泛，在剖面设计，轨迹测量、控制技术已相当完善。
井深超过8000米，水平位移达5000米。
井斜角达800以上，即所谓大斜度井。
2、定向井的基本要素1、井斜角。
井眼轴线的垂直投影平面上，任一点的切线与垂线的夹角，；2、方位角。
井眼轴线的水平投影上任一点的切线与正北方向的夹角，；3、水平位移。
是井底的水平投影与井口的水平投影之间的距离；4、井斜变化率。
井眼单位长度井深井斜角的变化值；5、方位变化率。
单位长度井深方位角的变化值；6、全角变化率（井眼曲率或狗腿度），同时表示井斜和方位变化的程度；7、测量深度（MD）。
《定向钻井技术》课件
标准化和规范化
定向钻井技术将逐渐建立和完善相关 标准和规范，促进技术的规范化和标 准化发展。
06
定向钻井技术的应用实例
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
油气田定向钻井实例
总结词
油气田定向钻井技术是定向钻井技术应用的重要领域，通过 定向钻井技术，可以高效开发油气资源，提高采收率。
详细描述
定向钻井技术在地热能开发中应用广泛，主要用于地热井的钻进。通过精确控 制钻头方向和轨迹，实现地热资源的有效开发，同时减少对周围环境的破坏和 污染。
其他领域定向钻井实例
总结词
除了油气田和地热能开发领域，定向钻井技术还广泛应用于其他领域，如水井、桩基孔、地下管道等 。
详细描述
在水井钻进中，定向钻井技术可以控制钻头方向和轨迹，实现水资源的有效开发。在桩基孔钻进中， 定向钻井技术可以提高桩基的稳定性和承载能力。在地下管道建设中，定向钻井技术可以实现管道的 精确铺设和连接。
详细描述
定向钻井技术在油气田开发中应用广泛，主要用于水平井、 大斜度井和对接井的钻井。通过精确控制钻头方向和轨迹， 实现水平段或斜度较大的井段的高效钻进，从而增加油藏暴 露面积，提高采收率。
地热能开发定向钻井实例
总结词
地热能开发定向钻井技术是利用地热资源的重要手段，通过定向钻井技术，可 以高效开发地热资源，减少环境污染。
定向钻井的测量仪器
01
测量仪器是定向钻井中用于监测和记录钻孔信息的 设备。
02
它能够实时监测钻头的位置、方向、深度等信息， 为施工人员提供准确的钻孔数据。
03
测量仪器的精度和可靠性对定向钻井的精度和效率 具有重要影响。
04
定向钻井提速技术
定向钻井提速技术定向钻井提速技术简介定向钻井技术是在油气勘探开发中应用广泛的一种钻井技术，它通过弯曲钻杆施加一定的压力和扭矩，使钻头朝着期望的方向钻进，从而实现了对目标层的精确探测和开采。
定向钻井技术极大地提高了油气勘探的效率和精度，同时也降低了开采成本，因此受到了广泛的关注和应用。
传统的定向钻井技术在提速方面存在一些局限性，主要表现在以下几个方面：一是钻井路径的设计和布置还存在一定的局限性，传统的定向钻井技术往往不能很好地适应复杂地质条件和多层次油气储层，使得钻井速度难以提高。
二是传统的定向钻井技术需要频繁地更换钻具，而且在调整钻具方向时需要停机操作，这些都造成了钻井速度的降低。
针对传统定向钻井技术的这些局限性，人们进行了大量的研究和探索，提出了许多创新性的定向钻井提速技术，以实现钻井效率的提高和成本的降低。
一是钻井路径的设计和布置方面的创新。
现代的定向钻井技术不再局限于简单的直井和弯井，而是根据实际的地质条件和储层特征，设计出更加复杂和精细的钻井路径，以实现更为精准的探测和开采。
二是钻具方面的创新。
现代的定向钻井技术采用了更加先进和耐磨的钻具材料，以提高钻头的穿透能力和使用寿命，从而减少了频繁更换钻具的次数，提高了钻井的效率。
三是钻井液方面的创新。
钻井液是定向钻井中不可或缺的一部分，它不仅要保持钻头的稳定性，还要减少地层的扰动，因此研究人员通过改良钻井液的配方和性能，使其更适应定向钻井的需求，从而提高了钻井的效率和质量。
四是钻井技术方面的创新。
现代的定向钻井技术采用了先进的钻井工具和控制系统，能够实现远程控制和自动化操作，减少了人为因素的干扰，提高了钻井的准确性和效率。
以上这些创新性技术的应用，使得定向钻井提速技术在近年来取得了显著的进展，为油气勘探的深度和广度提供了更加可靠的技术支撑。
定向钻井提速技术的应用案例为了更好地了解定向钻井提速技术的应用情况，我们以某油气勘探项目为例，进行了以下案例分析。
长裸眼定向井钻井技术
长裸眼定向钻井技术钻长裸眼井的目的是加快油田的勘探、开发步伐，提高钻井速度，缩短建井周期，降低钻井成本；钻定向井的目的是增加油层穿透能力、避开地面障碍物、顺利钻达地质目的层。
而钻长裸眼定向井的目的集二者于一身，能够很好地解决复杂钻井问题。
1．长裸眼定向钻井技术难点（1）裸眼段长，摩擦阻力大，磁性/重力工具面角不易调整到位。
（2）转盘转动时扭矩大。
（3）斜井段最大井斜角较小，方位不容易控制。
（4）常规钟摆钻具的降斜率、方位漂移规律受地层因素、原井眼状况等因素作用难以掌握，为监测钟摆钻具的降斜率和方位漂移规律需要进行吊测，增加了钻井风险。
（5）井底可控制位移较小，中靶精度要求高，定向控制段的井眼轨迹调整范围较小。
（6）控制钟摆钻具降斜率的手段较少，降斜井段的轨迹控制难度较大。
2．技术对策针对长裸眼定向钻井的难点，在井身剖面、井眼曲率、定向造斜点、最大井斜角、造斜钻具组合及钻头等几方面进行优选，达到优化井身轨迹、避免井下复杂的目的。
2．1井身剖面类型的选择常规两维定向井的剖面类型主要有两种：一种是“直—增—稳”剖面，另一种是“直—增—稳—降—稳”剖面。
“直—增—稳”剖面的特点是井底水平位移可以很大，“直—增—稳—降—稳”剖面的特点是形式变化较大，如增斜后的稳斜段、降斜后的稳斜段可能很长，也可能很短，短到可能为零。
应视长裸眼定向井的地质要求，选择合理的井身剖面类型。
2．2井眼曲率的选择长裸眼定向井井眼曲率的选择应适中，井眼曲率过小，则造斜井段的钻进时间过长，稳斜段太短，往往使方位调整的回旋余地太小；井眼曲率过大，则钻具偏磨严重，摩擦阻力增大，起下钻困难，容易磨出键槽，造成键槽卡钻，还会给其它井下作业造成困难。
为了安全、优质、快速钻井，应该限制最大井眼曲率。
式中：K m --最大井眼曲率，°/30m ；D--钻头直径，mm ；()75.13728.02⨯--<TT m L fD D KD T--动力钻具外径，mm；L T--动力钻具长度，m；f--间隙值，软地层取f=0，硬地层取f=3~6mm。
水平定向钻施工技术(全文)
水平定向钻施工技术(全文)模板一：正文：一、水平定向钻施工技术概述水平定向钻施工技术是一种利用钢管钻具实现管道铺设的方法。
该技术将钢管钻头安装在末端，通过旋转和推进，将钢管钻具沿着预定路径推进，最终完成管道的铺设。
二、水平定向钻施工前期准备2.1 地质勘察：对施工区域进行地质勘察，了解地层情况和地下水位，为施工提供数据支持。
2.2 设计方案：根据勘察结果和管道需求，制定施工的设计方案，包括井位选择、钻孔路径、深度等。
2.3 材料准备：准备好所需的钢管、钢管钻头、钢管弯头等材料。
三、水平定向钻施工过程3.1 施工准备：搭设施工现场，包括钻井设备、支护设备、排水设备的安装。
3.2 钻孔施工：根据设计方案，在选定的井位上进行钻孔，通过旋转和推进，将钢管钻具沿着预定路径推进。
3.3 吊装管道：完成钻孔后，利用起重设备将钢管吊装到井口，并逐段安装、组装，使管道形成连续线。
3.4 固化灌浆：在管道安装完成后，进行固化灌浆，加固管道，保证施工质量和稳定性。
四、水平定向钻施工后期工作4.1 清理井口：清理井口，将冲击泥浆和其他杂物清除。
4.2 检测：进行管道的检测，包括漏水测试、压力测试等，确认管道质量。
4.3 资料整理：将施工过程中的数据、资料整理归档，供后续参考和维护。
附件：附件一：水平定向钻施工现场布置图附件二：水平定向钻施工工艺流程图法律名词及注释：1. 钢管钻具：一种用于水平定向钻施工的工具，由钢管和钻头组成。
2. 施工方案：根据勘察结果和管道需求，制定的水平定向钻施工的具体实施方案。
模板二：正文：一、水平定向钻施工技术简介水平定向钻施工技术是一种通过钢管钻具实现管道铺设的方法。
该技术利用钢管钻头进行推进和旋转，使钢管钻具沿预定路径推进，最终完成管道的铺设。
二、水平定向钻施工前期准备2.1 地质勘察：进行地质勘察，了解施工区域的地层情况和地下水位，为施工提供参考数据。
2.2 设计方案：根据地质勘察结果和管道需求，制定施工的设计方案，包括井位选择、钻孔路径、钻孔深度等。
定向井钻井技术
定向井剖面设计定向井设计首先要保证实现钻井目的，这是定向井设计的基本原则。
设计人员应根据不同的钻探目的对设计井的井身剖面类型、井身结构、钻井液类型、完井方法等进行合理设计，以利于安全、优质、快速钻井。
1．如救险井的钻井目的是制服井喷和灭火，保护油、气资源。
因此，救险井的设计应充分体现其目的：一是靶点的层位选择合理。
二是靶区半径小（小于10米），中靶要求高；三是尽可能选择简单的剖面类型，以减小井眼轨迹控制和施工难度，加快钻井速度。
四是井身结构、井控措施等应满足要求。
2．尽可能利用方位的自然漂移规律在使用牙轮钻头钻进时，方位角的变化往往有向右增加的趋势，称为右手漂移规律。
如图9－9所示，靶点为T，设计方位角为j′。
若按j′定向钻进，则会钻达T′点，只有按照j角方向钻进，才会钻达目标点T。
Δj角称为提前角，提前角的大小，要根据地区的实钻资料，统计出方位漂移率来确定，我国海上开发井一般取2～7度。
目前流行的PDC钻头（如RC426型等），对方位右漂具有较好的抑制效果。
在地层倾角小、岩性稳定时，PDC钻头具有方位左漂的趋势，这主要是由于PDC钻头的切削方式造成的。
因此，要使用PDC钻头钻进的定向井，提前角要适当地小一点。
3．根据油田的构造特征，有利于提高油气产量，提高投资效益。
4．有利于安全、优质和快速钻井，满足采油和修井的作业要求。
三．剖面设计中应考虑的问题1．选择合适的井眼曲率井眼曲率不宜过小，这是因为井眼曲率限制太小会增加动力钻具造斜井段、扭方位井段和增（降）斜井段的井眼长度，从而增大了井眼轨迹控制的工作量，影响钻井速度。
井眼曲率也不宜过大，否则钻具偏磨严重、摩阻力增大和起下钻困难，也容易造成键槽卡钻，还会给其他作业（如电测、固井以及采油和修井等）造成困难。
因此，在定向井中应控制井眼曲率的最大值，我国海上定向井一般取7～16°／100米，最大不超过20°／100米。
不同的井段要选用不同的井眼曲率，为了保证起下钻顺利和套管安全，必须对设计剖面的井眼曲率进行校核，以限制最大井眼曲率的数值。