４、水平位移： S i L is inv i
５、北位移： N i L is i n v ic o sv i
６、东位移： E i L isinvisinvi
７、井底垂深：H E H i
８、井底水平位移：SE
2
2
Ni Ei
９、闭合方位角： E a r c t g E i/ N i
方向的夹角 ５、井斜变化率Ka:单位井段的井斜变化 ６、方位变化率Kf:单位井段的方位变化 ７、水平位移S:井身轨迹某点与井口位置的水平距离 ８、闭合距SE:完井井底水平位移 ９、闭合方位角fE:闭合距与正北方向的夹角 10、全角变化率K:井眼的空间曲率
定向井名词解释 Ｏ
Ａ点垂直井深
HA
Ａ点测量井深：Ｌ＝ＯＡ
５、井底垂深： H E H i
６、井底水平位移：SE
2
2
Ni Ei
７、闭合方位角： E a r c t g E i/ N i
平均角法计算公式
１、平均井斜角： v iii 1/2
２、平均方位角： v iii 1/2
３、垂直位移： H i L ic o sv i
平衡正切法
平衡正切法计算公式
１、垂直位移： H i L i(co s ico s i 1)/2
２、水平位移： S i L i( s i n i s i n i 1 ) /2
３、北位移： N i L i(sinicosisini 1cosi 1)/2
４、东位移： E i L i ( s i n is i n i s i n i 1 s i n i 1 ) /2
定向井技术基本知识
定向钻井
定向井的概念
定义：设计井眼轨迹由多段直线和光 滑曲线组成，井底相对井口有一定 的水平位移；这种沿着预先设计的 井眼轨迹钻进的井称为定向井。
定向井的使用范围
增加油层穿越面积，提高产量和采收率（水平井） 绕开地面障碍（河流、高山、建筑、沼泽） 适应井下地质条件，节省钻井时间 减小地面井场占用面积,节省投资（丛式井、多底井） 处理井下事故（救援井、侧钻井）
４、造斜点、最大井斜角、造斜率
三者之间要满足一定的关系
实际井眼轴线的计算方法
定向井井眼轴线是以等间距测量的，每一测点
的数据有测量井深、井斜角和方位角。
任意测点间的空间坐标位置需要根据两测点间 的轨迹形状来计算。
井眼轨迹形状是的未知的，不同假设就得到不 同的计算方法。
正切法
正切法计算公式
１、垂直位移： H i L ico s i 1
井 段 长 L ， 米
… … … … Li … … …
井斜角 ，度
… … … … i … … …
方位角 f，度
… … … … fi … … …
平 均 井 斜 角 v ， 度 … … … … vi … … …
平 均 方 位 角 fv ， 度
… … … … fvi … … …
垂 深 增 量 H ， 米
… … … … Hi … … …
实际井身轴线的绘制方法
在垂直平面和水平投影面上绘制井眼轨迹， 具体步骤如下：
１、将测井资料整理列表； ２、选定一种计算方法，将计算结果填入表 中； ３、根据计算结果绘制井身轨迹垂直平面和 水平投影图。
绘制井眼轨迹的数据表（平均角法）
测量点
１ ２ … i-1 i i+ 1 … n
测量井深 L，米
… … … … Li … … …
整个井眼轨迹由直线和圆弧组成
２、特殊井身剖面
井眼轨迹由直线、圆弧和其他平面 曲线（悬链线、抛物线?...)组成
定向井参数选择
１、造斜点
地层稳定、可钻性好
２、最大井斜角
根据钻井工艺和采油的需要
３、井眼曲率，造斜率
大曲率半径： 5 ～ 1 6 度 /1 0 0 m 中曲率半径： 6 ～ 2 5 度 /1 0 m 小曲率半径： 4 ～ 1 0 度 /1 m
圆柱螺线法
曲率半径法计算公式
１、井斜曲率半径： R i L i/ i 1 i
２、方位曲率半径： r i R ic o si c o si 1 /i 1 i
３、垂直位移： H i R i(s ini 1 s ini)
４、水平位移： S i R i ( c o s i c o s i 1 )
闭合距：SE＝OE
全角变化率K:井眼的空间曲率
AK B
KK 2K 2sin2
表示空间井眼轨迹的两个平面
A
fE fA
A
水平投影
fE fA
井身剖面设计
设计原则
１、利用地层自然造斜规律 ２、利于钻井、采油、修井工作 ３、剖面简单 ４、造斜井段地层稳定 ５、井眼曲率变化均匀
定向井剖面类型
１、常规井身剖面
A
Ａ点井斜角 A
井斜变化率的概念 Ｏ
井斜变化率Ｋ ：单位井段的井斜变化
A
KＬBＬA
B
A
Ｂ A
Ｂ
方位变化率的概念
Ｎ
fA
fB
Ｂ
Ａ Ｏ
Ｅ
K Ｌ B Ｌ A BA
方位变化率Ｋf ：单位井段的方位变化
水平位移：井身轨迹某点与井口位置的水平距离
Ｎ 闭合方位角 fE
Ｏ
Ａ点水平位移：ＳA＝OA
Ａ
E(完井井底)
５、北位移： N i r i( s i n i 1 s i n i)
６、东位移： E i r i ( c o s i c o s i 1 )
７、井底垂深： H E H i
2
2
８、井底水平位移： SE Ni Ei
９、闭合方位角： E a r c t g E i/ N i
水平井：应用于油气田开发的 目标是增产、提高采收率。
尤其适应于裂缝性储层、低渗油 气层、薄油层。
Байду номын сангаас 水平井
多底井
侧钻
救援井
定向井名词解释
１、测量井深(MD)L:井口至井眼某点的轨迹长度 ２、垂直井深(TVD)H:井口至井眼某点的垂直距离 ３、井斜角a:井身轨迹某点切线与铅垂线的夹角 ４、方位角f:井身轨迹某点水平投影的切线与正北
２、水平位移： S i L is ini 1
３、北位移： N i L is i n i 1 c o s i 1
４、东位移： E i L isini 1sini 1
５、井底垂深： H E H i
６、井底水平位移：SE
2
2
Ni Ei
７、闭合方位角： E a r c t g E i/ N i