定向井轨迹设计计算方法探析 联系客服

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水平投影图,相当于俯视图。一张是垂直投影图,相当于侧视图,其投影面选在原设计方位线所在的铅垂平面上(横坐标V,纵坐标D)。 投影图主要用于指导施工。

优点:从图上可直接看出,需要增斜还是需要降斜,需要增方位还是需要减方位。也可根据这张图,可以想象出井眼轴线的空间形状。

缺点:这种垂直投影图不能反映出井身参数的真实值。

图2-6垂直投影图与水平投影图

2.4其他井身参数

垂直深度:简称垂深,是指轨迹上某点至井口所在水平面的距离。垂深的增量称为垂增。垂深常以字母D表示,垂增以ΔD表示。

水平投影长度:简称水平长度或平长,是指井眼轨迹上某点至井口的长度在水平面上的投影,即井深在水平面上的投影长度。水平长度的增量称为平增。平长以字母P表示,平增以ΔP表示。

N坐标和E坐标:是指轨迹上某点在以井口为原点的水平面坐标系里的坐标值。

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图2-7水平投影长度与水平坐标示意图

水平位移:简称平移,指轨迹上某点至井口所在铅垂线的距离,或指轨迹上某点至井口的距离在水平面上的投影。此投影线称为平移方位线。水平位移常以字母S表示。

平移方位角:指平移方位线所在的方位角,即以正北方位为始边顺时针转至平移线上所转过的角度,常以字母θ表示。

闭合距与闭合方位:国外将水平位移称作 闭合距(Closure Distance),将平移方位角称作闭合方位角(Closure Azimuth)。我国现场常特指完钻时的水平位移为闭合距,平移方位角为闭合方位角。

水平位移和水平长度是完全不同的概念。

图2-8平移与视平移示意图

2.5井眼轴线在柱面图上的曲率

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图2-9垂直剖面与水平投影图

柱面图上的曲率:

垂直剖面图上的曲率:等于井斜角对井深的一阶导数,以KH表示。正好等于井斜变化率Kα。

KH?d??K?dL水平投影图上的曲率:等于井斜方位角对水平投影长度的一阶导数,以KA表示。他与井斜方位变化率不同。

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K?d?d?KA???dsdL?sin?sin?

2.6井眼曲率及其计算 狗腿角的概念:

K??KA?sin?井斜角表示井眼偏离铅垂线的程度。井斜不仅有斜度变化,还有井斜方位的变化 。井斜角和井斜方位角的不断变化,反映了井眼前进方向的变化。

井眼轴线上,从一点到另一点,井眼前进方向变化的角度(两点处井眼前进方向线之间的夹角),既反映了井斜角的变化,又反映了井斜方位角的变化。人们将此角度称为全角变化值,或称为狗腿角,通常以γ表示。

图2-10“狗腿角”示意图

井眼曲率的概念:

井眼弯曲的程度,井段长度不变,狗腿角越大,则井眼前进方向变化的越快,井眼弯曲越厉害,井眼曲率越大。

几种叫法:井眼曲率也称为全角变化率,又称狗腿严重度(简称为狗腿度),都是同一个概念,是指单位长度井段内狗腿角的大小。

井眼曲率计算方法: 有公式计算法 、查图法、图解法、查表法和尺算法等五种。后四种皆来源于公式计算法。公式计算法又可分为三套。 第一套计算公式:

根据空间微分几何原理推导,可得:

22K?K??K?sin2?22K?KH?KAsin4? 对于一个测段来说,以 ? ? 和 K ? ? 代入 , K并以测段平均井斜角 ? ? 1 2 代替公式中的α,得到:

c

???L???L???2

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