定向井的轨迹控制
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• 体部为一根短钻铤； 形状如图； • 上下两个瓦片，用 小轴相连，并被固 定在体部的纵向沟 槽内。
– 改变瓦片宽度，可 以实现增方位或减 方位；
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
套筒形变向器： – 只能在小范围内改变井眼 方位。 – 结构：
• 心轴与钻头、钻铤连接； • 心轴外有套筒；套筒与心轴 用小轴连接； • 套筒外有上下两个“瓦片”；
定向井的轨迹控制
定向井轨迹控制基本概念
1. 要求：在实钻过程中，设法使实钻的井眼轨迹尽可
能符合设计的井眼轨道。 2. 实质：井眼轨迹控制，的实质，就是不断地控制井 眼的前进方向。井眼方向由井眼的井斜角和井斜方位 角来表示的。 3. 井眼方向控制内容：
– 井斜角的控制：增斜、降斜、稳斜； – 井斜方位角控制：增方位、降方位、稳方位；
–这一阶段的任务是在实钻过程中，不断了解轨迹的 变化发展情况，不断地使用各种造斜工具或钻具组 合，使实钻轨迹离开设计轨迹“不要太远。“不要 太远”一词的意义在于，一方面如果“太远”就可 能造成脱靶，成为不合格井；另一方面如果始终要 求实钻轨迹与设计轨迹误差很小，势必要求非常频 繁地测斜，频繁地更换造斜工具，必将大大地拖延 时间，增加成本，而且还有可能造成井下复杂情况， 得不偿失。
L2 ------18.0～27.0 9.0～18.0
L3 ------------9.0
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
稳斜钻具组合
按稳斜能力分为强、中、弱三种。 在使用中要注意保持正常钻压和较 高转速。 若需要更强的稳斜组合，可使用双 扶正器串联起来作为近钻头扶正器。
类型 强 稳 斜 组合 中 稳 斜 组合 弱 稳 斜 组合
造斜工具的定向
工具面的标记方法
定向磁铁标记法：
– 适用于磁性测斜仪进行测 量； – 紧在造斜工具上面接着一 根专用的无磁钻铤，在该 无磁钻铤的体部装着三对 小磁铁，其N 极方向与工 具面方向的关系是已知的。 – 测量仪器中有两个磁性罗 盘。上罗盘处在三个定向 磁铁位置，可测得工具面 方位；下罗盘远离定向磁 铁，指向正北方位。两罗 盘面同时照在一张底片上， 于是可知工具面在井下的 实际方位。
定向井轨迹控制的主要做法
2.尽可能多的使用转盘钻的扶正器钻具组合来进 行控制。
–这是因为转盘钻的钻速比动力钻具要高。所以在造 斜段结束之后，一般都换用转盘钻继续增斜，并在 需要稳斜和降斜的时候，仍然使用转盘钻来完成。 只有在下列两种情况下，才使用动力钻具进行控制： –(1)．使用转盘钻扶正器组合已难以完成增斜或降斜 要求时，改用动力钻具造斜工具进行强力增斜或降 斜； –(2)．转盘钻扶正器组合不能控制方位，而且在钻进 中常常出现方位偏差。•当井眼方位有较大偏差，有 可能造成脱靶时，必须使用动力钻具造斜工具来完 成扭方位。
定向井轨迹控制计算
装置角的概念
造斜工具得造斜率，既可用于改变井斜方位角，同时可用于改变井
斜角。 如何按照轨迹发展的需要去改变井斜角和井斜方位角呢？关键在于 分配造斜率，其关键有在于装置角的计算和安置。
装置角的定义 – 井斜铅垂面： • 井眼方向线所在的钱垂 平面； • 井眼方位线所在的钱垂 平面； • 井底圆上高边方向线所 在的钱垂平面； – 造斜工具面： • 造斜工具作用方向线与 井眼轴线构成的平面；
定向井轨迹控制计算 装置角的概念
装置角的定义 – 井斜铅垂面与造斜工具面 的夹角(还不够准确！)； – 以井斜铅垂面为基准，顺 时针旋转到造斜工具面上 所转过的角度； – 在井底平面上，以高边方 向线位基准，顺时针旋转 到工具面与井底圆的交线 上所转过的角度；
定向井轨迹 控制计算
装置角有关公 式的推导
定向井轨迹控制的主要做法
第三阶段：跟踪控制到靶点
从造斜段结束，至钻完全井，都属于跟踪控制阶段。人们常说的轨迹控
制实际多Fra Baidu bibliotek这一阶段。
一.跟踪控制的主要工作内容：
– 1.适时进行轨迹测量和轨迹计算：
• 测量仪器的选择；测量密度和测点密度的选择； • 根据轨迹计算结果，提出下步轨迹控制要求；
– 2.做好造斜工具的装置方位计算：
– 改变上下瓦片的位置，可 以实现增方位或减方位；
造斜工具简介
转盘钻扶正器组合
此类工具不能用于改变井眼方位，仅能在已有一定斜度的井眼内改 变井斜，即进行增斜、降斜或稳斜。 此类工具是在转盘钻的基础上，利用靠近钻头的钻铤部分，巧妙地 使用扶正器，得到各种性能的组合。 20世纪80年代以来，国内外对扶正器钻具组合的研究逐步深入。运 用数学、力学和计算机工具，出现了微分方程法、有限元法、纵 横连续梁法、加权余量法等等方法，且都需要使用较复杂的计算 机程序。 在没有计算机软件计算在情况下，可使用现场常用的经验数据。 转盘钻扶正器组合有三种： 增斜组合； 稳斜组合； 降斜组合；
造斜工具简介
动力钻具造斜工具
动力钻具又称井下马达，
包括涡轮钻具、螺杆钻 具、电动钻具三种。常 用前两种。 位置：在钻铤和钻头之 间。钻井液循环驱动。 动力钻具以上整个钻柱 都不旋转，对定向造斜 非常有利。 结构由三种:
– 动力钻具带弯接头； – 弯外壳动力钻具； – 动力钻具带偏心垫块；
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
增斜钻具组合：
按增斜能力分为强、中、 弱三种。 使用中要注意：
1. 钻压越大，增斜能力越 大；
2. L1越长，增斜能力越小； 3. 近钻头扶正器直径减小， 增斜能力也减小。 4. 注意保持低转速。
类型 强增斜组合 中增斜组合 弱增斜组合
L1 1.0～1.8 1.0～1.8 1.0～1.8
定向井轨迹控制的主要做法
3.尽可能利用地层的自然规律。
–种种地层因素导致钻头的不对称切削，或引 起井斜变化，或引起方位漂移：
• 地层可钻性的各向异性：平行层面方向与垂直层 面方向，地层可钻性不同。 • 沿垂直地层层面方向，可钻性发生变化； • 沿平行地层层面方向，可钻性发生变化；
–在轨道设计和轨迹控制过程中，尽可能利用 这些自然规律，减少利用工具进行控制的时 间。
这是有关槽式变向器装置角计算公
式得推导用图。 图中的0‘0与井底圆垂直； 图中的γ角，是槽式变向器的导斜 角；ω就是装置角，ω’是ω在水平面 上的投影； 注意下面四张“图式”推导图中，
1
2
定向井轨迹 控制计算
装置角有关公 式的推导
这是有关弯接头装置角计算公式
定向井轨迹控制计算
装置角有关计算公式
偏增角问题： – 观察到装置角与井斜角、井斜 方位角之间的变化关系：
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
射流钻头： – 工作三部曲：
• 定向喷射，大水眼冲出 “斜窝”；适当加压使钻 头进入“窝”内，继续喷 射； • 边喷射，上下活动钻柱， 扩大“斜窝”，并对井底 造成冲击； • 旋转钻进，钻出弯曲井眼；
– 适用地层：软地层； – 需要给大水眼喷嘴定向。
造斜工具简介转盘钻造斜工具
定向井轨迹控制的主要做法
第二阶段：把好定向造斜关
这是增斜井段的一部分，但它是从垂直井段开始增 斜的。由于垂直井段井斜角等于零，所以称为“造 斜”；由于垂直井段没有井斜方位角，所以开始造斜 时需要“定向”。如果定向造斜段的方位有偏差，则 会给以后的轨迹控制造成巨大困难。所以，定向造斜 是关键，一定要把好这一关。 现代的定向造斜，除套管开窗侧钻还使用变向器外， 几乎全是使用动力钻具造斜工具。造斜井段的长度， 一般是以井斜角达到可以使用转盘钻的扶正器钻具组 合继续增斜为准。这个井斜角大约为8° 至10°。
– 下钻前给工具面做好标记，正常下钻，将造斜工具下到井底；
– 然后从钻柱内下入仪器，根据工具面的标记，测量工具面在井下的实 际方位； – 如果工具面实际方位与预定方位不附，可用转盘调整； – 工序简单，准确性高，但需要先进的定向测量仪器。 – 关键技术：工具面的标记方法。
造斜工具的定向
工具面的标记方法
槽式变向器：
– 造斜过程：
• 定向安置槽式变 向器； • 加压剪断销钉， 旋转钻进钻出导 眼； • 起钻并起出槽式 变向器； • 更换扩眼钻头， 扩大导眼；
– 每安置一次，只能 使井斜增加一个导 斜角大小的角度。
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
对抗器： – 作用：可在小范围 内改变井斜方位 – 结构：
L1 0.8～1.2 1.0～1.8 1.0～1.8
L2 4.5～6.0 3.0～6.0 4.5
L3 9.0 9.0 18.0 9.0 ～
L4 9.0 9.0 27.0
-----
L5 9.0 ～
-----
-----
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
降斜钻具组合
按降斜能力分为强、弱两种。
使用中要注意： 1. 2. 保持小钻压和较低转速 对于强降斜组合来说， L1越长则降斜能力越强， 但不得与井壁有新的接 触点。 L2 ------18.0～27.0
类型 强降斜组合 弱降斜组合
L1 9.0～27.0 0.8
造斜工具的定向
定向就是把造斜工具的工具面摆在预定的定向方位线上。 定向是定向井的关键技术。定向方法可分为两大类：地面定向法和
井下定向法。 地面定向法：
– 在地面井口将造斜工具的工具面摆到预定的方位线上； – 通过定向下钻，始终保持工具面预定方位不变，或者始终知道工具面 在井下的实际方位； – 下钻完后，如果工具面实际方位与预定方位不附，可在地面上通过转 盘将工具面扭到预定的定向方位上。 – 这种方法由于工序复杂，准确性差，目前已经很少应用了。 井下定向法：
造斜工具的定向
工具面的标记方法
定向键标记法：
– 既可用于用磁性测斜仪测量，也可用 于陀螺测斜仪测量； – 定向接头内有一个定向键。定向键所 在的母线就标志着工具面的方位。 – 测量仪器的罗盘面上有一个“发线”， 在测量仪器的最下面有一个“定向 鞋”，定向鞋上有一个“定向槽”， 在仪器安装时使“发线”与“定向槽” 在同一个母线上对齐。 – 仪器下到井底时，定向鞋的特殊曲线 使定向槽自动卡在定向键上，使罗盘 面上的发线方位就标志了工具面的方 位。 – 在照相底片上罗盘的指针标志着井斜 方位，发线标志了工具面的方位。所 以可求得工具面在井下的实际方位。
得推导用图。 图中的0‘0与井底圆垂直； 图ω就是装置角，ω’是ω在水平面 上的投影；但是要特别注意，图 中的γ角，是弯接头钻出的井段的 狗腿角，而不是弯接头的弯曲角； 注意下面四张“图式”推导图中，
1
2
定向井轨迹控制计算
装置角有关计算公式
汇总上述四个图式推导的三个独立的公式：
定向齿刀标记法：
– 适用于用氟氢酸测斜仪进 行测量； – 齿刀上的齿尖所指方位， 标志着造斜工具的工具面 方位。 – 测量时仪器最下面的铅模 压在定向齿刀上，留下齿 刀的印痕，于是可知道造 斜工具的工具面方位； – 同时，氟氢酸液瓶的液面 倾斜方位代表着井斜方位。 于是知道了工具面方位与 井斜方位的关系。 – 需在下钻前在裸眼内测得 井斜方位；
• 装置角的计算； • 动力钻具反扭角的计算；
– 3.精心选择、使用造斜工具和下部钻具组合：
• 工具或组合的结构选择； • 造斜工具或下部组合的性能预测：
– 凭经验预测； – 使用软件预测；
• 造斜工具的井下定向；
定向井轨迹控制的主要做法
二.跟踪控制需遵循的几条原则： 1.既要保证中靶，又要加快钻速。
cos 2 cos1 cos sin 1 sin cos
sin sin 2 sin sin
sin sin tg sin 1 cos cos1 sin cos
还有一个重要的公式，这就是狗腿角计算公式：
cos cos1 cos 2 sin 1 sin 2 cos
增斜 稳斜
增方位 稳方位
(九种组合)
降斜
降方位
定向井轨迹控制的主要做法
第一阶段:打好垂直井段
–垂直井段打不好，将给造斜带来很大的困难。 –要求实钻轨迹尽可能接近铅垂线，也就是要求井斜角 尽可能小。定向井的垂直井段可以按照打直井的方法 进行轨迹控制，而且比打直井要求更高，因为定向井 垂直井段的施工质量是以后轨迹控制的基础。
– 改变瓦片宽度，可 以实现增方位或减 方位；
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
套筒形变向器： – 只能在小范围内改变井眼 方位。 – 结构：
• 心轴与钻头、钻铤连接； • 心轴外有套筒；套筒与心轴 用小轴连接； • 套筒外有上下两个“瓦片”；
定向井的轨迹控制
定向井轨迹控制基本概念
1. 要求：在实钻过程中，设法使实钻的井眼轨迹尽可
能符合设计的井眼轨道。 2. 实质：井眼轨迹控制，的实质，就是不断地控制井 眼的前进方向。井眼方向由井眼的井斜角和井斜方位 角来表示的。 3. 井眼方向控制内容：
– 井斜角的控制：增斜、降斜、稳斜； – 井斜方位角控制：增方位、降方位、稳方位；
–这一阶段的任务是在实钻过程中，不断了解轨迹的 变化发展情况，不断地使用各种造斜工具或钻具组 合，使实钻轨迹离开设计轨迹“不要太远。“不要 太远”一词的意义在于，一方面如果“太远”就可 能造成脱靶，成为不合格井；另一方面如果始终要 求实钻轨迹与设计轨迹误差很小，势必要求非常频 繁地测斜，频繁地更换造斜工具，必将大大地拖延 时间，增加成本，而且还有可能造成井下复杂情况， 得不偿失。
L2 ------18.0～27.0 9.0～18.0
L3 ------------9.0
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
稳斜钻具组合
按稳斜能力分为强、中、弱三种。 在使用中要注意保持正常钻压和较 高转速。 若需要更强的稳斜组合，可使用双 扶正器串联起来作为近钻头扶正器。
类型 强 稳 斜 组合 中 稳 斜 组合 弱 稳 斜 组合
造斜工具的定向
工具面的标记方法
定向磁铁标记法：
– 适用于磁性测斜仪进行测 量； – 紧在造斜工具上面接着一 根专用的无磁钻铤，在该 无磁钻铤的体部装着三对 小磁铁，其N 极方向与工 具面方向的关系是已知的。 – 测量仪器中有两个磁性罗 盘。上罗盘处在三个定向 磁铁位置，可测得工具面 方位；下罗盘远离定向磁 铁，指向正北方位。两罗 盘面同时照在一张底片上， 于是可知工具面在井下的 实际方位。
定向井轨迹控制的主要做法
2.尽可能多的使用转盘钻的扶正器钻具组合来进 行控制。
–这是因为转盘钻的钻速比动力钻具要高。所以在造 斜段结束之后，一般都换用转盘钻继续增斜，并在 需要稳斜和降斜的时候，仍然使用转盘钻来完成。 只有在下列两种情况下，才使用动力钻具进行控制： –(1)．使用转盘钻扶正器组合已难以完成增斜或降斜 要求时，改用动力钻具造斜工具进行强力增斜或降 斜； –(2)．转盘钻扶正器组合不能控制方位，而且在钻进 中常常出现方位偏差。•当井眼方位有较大偏差，有 可能造成脱靶时，必须使用动力钻具造斜工具来完 成扭方位。
定向井轨迹控制计算
装置角的概念
造斜工具得造斜率，既可用于改变井斜方位角，同时可用于改变井
斜角。 如何按照轨迹发展的需要去改变井斜角和井斜方位角呢？关键在于 分配造斜率，其关键有在于装置角的计算和安置。
装置角的定义 – 井斜铅垂面： • 井眼方向线所在的钱垂 平面； • 井眼方位线所在的钱垂 平面； • 井底圆上高边方向线所 在的钱垂平面； – 造斜工具面： • 造斜工具作用方向线与 井眼轴线构成的平面；
定向井轨迹控制计算 装置角的概念
装置角的定义 – 井斜铅垂面与造斜工具面 的夹角(还不够准确！)； – 以井斜铅垂面为基准，顺 时针旋转到造斜工具面上 所转过的角度； – 在井底平面上，以高边方 向线位基准，顺时针旋转 到工具面与井底圆的交线 上所转过的角度；
定向井轨迹 控制计算
装置角有关公 式的推导
定向井轨迹控制的主要做法
第三阶段：跟踪控制到靶点
从造斜段结束，至钻完全井，都属于跟踪控制阶段。人们常说的轨迹控
制实际多Fra Baidu bibliotek这一阶段。
一.跟踪控制的主要工作内容：
– 1.适时进行轨迹测量和轨迹计算：
• 测量仪器的选择；测量密度和测点密度的选择； • 根据轨迹计算结果，提出下步轨迹控制要求；
– 2.做好造斜工具的装置方位计算：
– 改变上下瓦片的位置，可 以实现增方位或减方位；
造斜工具简介
转盘钻扶正器组合
此类工具不能用于改变井眼方位，仅能在已有一定斜度的井眼内改 变井斜，即进行增斜、降斜或稳斜。 此类工具是在转盘钻的基础上，利用靠近钻头的钻铤部分，巧妙地 使用扶正器，得到各种性能的组合。 20世纪80年代以来，国内外对扶正器钻具组合的研究逐步深入。运 用数学、力学和计算机工具，出现了微分方程法、有限元法、纵 横连续梁法、加权余量法等等方法，且都需要使用较复杂的计算 机程序。 在没有计算机软件计算在情况下，可使用现场常用的经验数据。 转盘钻扶正器组合有三种： 增斜组合； 稳斜组合； 降斜组合；
造斜工具简介
动力钻具造斜工具
动力钻具又称井下马达，
包括涡轮钻具、螺杆钻 具、电动钻具三种。常 用前两种。 位置：在钻铤和钻头之 间。钻井液循环驱动。 动力钻具以上整个钻柱 都不旋转，对定向造斜 非常有利。 结构由三种:
– 动力钻具带弯接头； – 弯外壳动力钻具； – 动力钻具带偏心垫块；
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
增斜钻具组合：
按增斜能力分为强、中、 弱三种。 使用中要注意：
1. 钻压越大，增斜能力越 大；
2. L1越长，增斜能力越小； 3. 近钻头扶正器直径减小， 增斜能力也减小。 4. 注意保持低转速。
类型 强增斜组合 中增斜组合 弱增斜组合
L1 1.0～1.8 1.0～1.8 1.0～1.8
定向井轨迹控制的主要做法
3.尽可能利用地层的自然规律。
–种种地层因素导致钻头的不对称切削，或引 起井斜变化，或引起方位漂移：
• 地层可钻性的各向异性：平行层面方向与垂直层 面方向，地层可钻性不同。 • 沿垂直地层层面方向，可钻性发生变化； • 沿平行地层层面方向，可钻性发生变化；
–在轨道设计和轨迹控制过程中，尽可能利用 这些自然规律，减少利用工具进行控制的时 间。
这是有关槽式变向器装置角计算公
式得推导用图。 图中的0‘0与井底圆垂直； 图中的γ角，是槽式变向器的导斜 角；ω就是装置角，ω’是ω在水平面 上的投影； 注意下面四张“图式”推导图中，
1
2
定向井轨迹 控制计算
装置角有关公 式的推导
这是有关弯接头装置角计算公式
定向井轨迹控制计算
装置角有关计算公式
偏增角问题： – 观察到装置角与井斜角、井斜 方位角之间的变化关系：
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
射流钻头： – 工作三部曲：
• 定向喷射，大水眼冲出 “斜窝”；适当加压使钻 头进入“窝”内，继续喷 射； • 边喷射，上下活动钻柱， 扩大“斜窝”，并对井底 造成冲击； • 旋转钻进，钻出弯曲井眼；
– 适用地层：软地层； – 需要给大水眼喷嘴定向。
造斜工具简介转盘钻造斜工具
定向井轨迹控制的主要做法
第二阶段：把好定向造斜关
这是增斜井段的一部分，但它是从垂直井段开始增 斜的。由于垂直井段井斜角等于零，所以称为“造 斜”；由于垂直井段没有井斜方位角，所以开始造斜 时需要“定向”。如果定向造斜段的方位有偏差，则 会给以后的轨迹控制造成巨大困难。所以，定向造斜 是关键，一定要把好这一关。 现代的定向造斜，除套管开窗侧钻还使用变向器外， 几乎全是使用动力钻具造斜工具。造斜井段的长度， 一般是以井斜角达到可以使用转盘钻的扶正器钻具组 合继续增斜为准。这个井斜角大约为8° 至10°。
– 下钻前给工具面做好标记，正常下钻，将造斜工具下到井底；
– 然后从钻柱内下入仪器，根据工具面的标记，测量工具面在井下的实 际方位； – 如果工具面实际方位与预定方位不附，可用转盘调整； – 工序简单，准确性高，但需要先进的定向测量仪器。 – 关键技术：工具面的标记方法。
造斜工具的定向
工具面的标记方法
槽式变向器：
– 造斜过程：
• 定向安置槽式变 向器； • 加压剪断销钉， 旋转钻进钻出导 眼； • 起钻并起出槽式 变向器； • 更换扩眼钻头， 扩大导眼；
– 每安置一次，只能 使井斜增加一个导 斜角大小的角度。
造斜工具简介
转盘钻造斜工具
对抗器： – 作用：可在小范围 内改变井斜方位 – 结构：
L1 0.8～1.2 1.0～1.8 1.0～1.8
L2 4.5～6.0 3.0～6.0 4.5
L3 9.0 9.0 18.0 9.0 ～
L4 9.0 9.0 27.0
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L5 9.0 ～
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造斜工具简介
转盘钻造斜工具
降斜钻具组合
按降斜能力分为强、弱两种。
使用中要注意： 1. 2. 保持小钻压和较低转速 对于强降斜组合来说， L1越长则降斜能力越强， 但不得与井壁有新的接 触点。 L2 ------18.0～27.0
类型 强降斜组合 弱降斜组合
L1 9.0～27.0 0.8
造斜工具的定向
定向就是把造斜工具的工具面摆在预定的定向方位线上。 定向是定向井的关键技术。定向方法可分为两大类：地面定向法和
井下定向法。 地面定向法：
– 在地面井口将造斜工具的工具面摆到预定的方位线上； – 通过定向下钻，始终保持工具面预定方位不变，或者始终知道工具面 在井下的实际方位； – 下钻完后，如果工具面实际方位与预定方位不附，可在地面上通过转 盘将工具面扭到预定的定向方位上。 – 这种方法由于工序复杂，准确性差，目前已经很少应用了。 井下定向法：
造斜工具的定向
工具面的标记方法
定向键标记法：
– 既可用于用磁性测斜仪测量，也可用 于陀螺测斜仪测量； – 定向接头内有一个定向键。定向键所 在的母线就标志着工具面的方位。 – 测量仪器的罗盘面上有一个“发线”， 在测量仪器的最下面有一个“定向 鞋”，定向鞋上有一个“定向槽”， 在仪器安装时使“发线”与“定向槽” 在同一个母线上对齐。 – 仪器下到井底时，定向鞋的特殊曲线 使定向槽自动卡在定向键上，使罗盘 面上的发线方位就标志了工具面的方 位。 – 在照相底片上罗盘的指针标志着井斜 方位，发线标志了工具面的方位。所 以可求得工具面在井下的实际方位。
得推导用图。 图中的0‘0与井底圆垂直； 图ω就是装置角，ω’是ω在水平面 上的投影；但是要特别注意，图 中的γ角，是弯接头钻出的井段的 狗腿角，而不是弯接头的弯曲角； 注意下面四张“图式”推导图中，
1
2
定向井轨迹控制计算
装置角有关计算公式
汇总上述四个图式推导的三个独立的公式：
定向齿刀标记法：
– 适用于用氟氢酸测斜仪进 行测量； – 齿刀上的齿尖所指方位， 标志着造斜工具的工具面 方位。 – 测量时仪器最下面的铅模 压在定向齿刀上，留下齿 刀的印痕，于是可知道造 斜工具的工具面方位； – 同时，氟氢酸液瓶的液面 倾斜方位代表着井斜方位。 于是知道了工具面方位与 井斜方位的关系。 – 需在下钻前在裸眼内测得 井斜方位；
• 装置角的计算； • 动力钻具反扭角的计算；
– 3.精心选择、使用造斜工具和下部钻具组合：
• 工具或组合的结构选择； • 造斜工具或下部组合的性能预测：
– 凭经验预测； – 使用软件预测；
• 造斜工具的井下定向；
定向井轨迹控制的主要做法
二.跟踪控制需遵循的几条原则： 1.既要保证中靶，又要加快钻速。
cos 2 cos1 cos sin 1 sin cos
sin sin 2 sin sin
sin sin tg sin 1 cos cos1 sin cos
还有一个重要的公式，这就是狗腿角计算公式：
cos cos1 cos 2 sin 1 sin 2 cos
增斜 稳斜
增方位 稳方位
(九种组合)
降斜
降方位
定向井轨迹控制的主要做法
第一阶段:打好垂直井段
–垂直井段打不好，将给造斜带来很大的困难。 –要求实钻轨迹尽可能接近铅垂线，也就是要求井斜角 尽可能小。定向井的垂直井段可以按照打直井的方法 进行轨迹控制，而且比打直井要求更高，因为定向井 垂直井段的施工质量是以后轨迹控制的基础。