ｍｏ ｒ ｅ ｔ ｈ ａ ｎ ３ ０ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｂ ｌ ｅ ｓ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ｄ ｏ ｗｎ — ｈ ｏ ｌ ｅ ｗｈ ｉ ｌ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ Ｏ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ １ ｄ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｓ ， ｏ ｒ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｔ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｓ ｔ Ｏ ｂ ｏ ｔ ｔ ｏ ｍ ｈ ｏ ｌ ｅ ａ ｔ ｈ ｉ ｇ ｈ ｒ ａ ｔ ｅ ａ ｂ ｏ ｕ ｔ １ ０ ｂ ｉ ｔ ｓ ｔ Ｏ １ ０ 。ｂ ｉ ｔ ｓ ｐ ｅ ｒ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ． Ｉ ｔ ａ ｌ ｓ ｏ ｃ ａ ｎ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ｔ ａ ｎ ｅ ｏ ｕ ｓ ｌ ｙ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｔ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｆ ｒ ｏ ｍ １ ０ ｔ Ｏ ２ ５ ０ ｋ Ｗ ａ ｓ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｄ ｔ Ｏ ｄ ｏ ｗｎ — ｈ ｏ ｌ ｅ ｏｆ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｈ ａ ｒ ｄ ｗａ ｒ ｅ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｄ ｉ ａ ｇ ｒ ａ ｍ ｏ ｆ Ｓ ＯＤ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｗａ ｓ ｇ ｉ ｖ ｅ ｎ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｗｅ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｃ ｒ ｉ ｂ ｅ ｄ． Ｔｈ ｉ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ａ ｎ ｍａ ｋ ｅ ｔ ｈ ｅ ｇ ｏｌ ｅ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｕ ｎ — ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｃ ｌ ｅ ａ ｒ ａ ｎ ｄ ｓ ｉ ｍｐ ｌ ｉ ｆ ｙ ｔ ｈ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ． Ｔｈ ｅ Ｏ Ｄ Ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｌ ｏ ｓ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ Ｏ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｂ ｅ —
ＬＩ Ｑｉ 一 ＨＥ Ｈｕ ａ ～ ｃ ａ ｎ ＺＨＡＮ Ｇ Ｓ ｈ ａ ｏ － ｈ ｕ ａ ｉ
（ １ ． Ｎｏ ｒ ｔ ｈ ｖ ＿ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ ｎ Ｐ ｏ ｌ ｙ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ， Ｓ ｈ ａ ｎ ａ － ｉ ， Ｘｉ ’ ａ ｔ ／ ， ７ １ ０ ０ ７ ２， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ；２． Ｘｉ ’ Ⅱ Ｓ ｈ ｉ ｙ ｏ ｕ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ， Ｓ ｈ ａ ｒ Ｌ ｒ ｉ ， Ｘｉ ’ “ ， ７ １ ０ ０ ６ ５， Ｃ ｈ ｉ ａ） ｎ
维普资讯
第 ２ ５卷第 ４期 Fra bibliotek石 油
学
报
ＶＯ １ ． ２５ ＮＯ． ４
２ ０ ０ ４年 ７月
ＡＣＴＡ ＰＥＴＲｏＬＥＩ ＳＩ ＮＩ ＣＡ
Ｊ ｕ ｌ ｙ
２ ０ ０ ４
文 章编 号 ： ０ ２ ５ ３ — ２ ６ ９ ７ （ ２ ０ ０ ４ ） ０ ４ — ０ ０ ８ ０ — ０ ４
ｔ ｉ ｍｉ ｚ ｅ ｄ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｎ ｅ ｓ ｓ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ ｉ ｎ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ． Ｔｈ ｉ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ Ｏ ｒ ｅ ａ ｌ — ｔ ｉ ｍｅ ｌ ｙ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｚ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｄ ｏ ｗｎ — ｈ ｏ ｌ ｅ ａ ｂ ｎ ｏ ｒ ｍａ ｌ ｉ ｔ ｉ ｓ． ｅ Ｔｈ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｓ ｔ ｗｉ ｌ ｌ ｂ ｅ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ ２ ０ ｐ ｅ ｒ ｃ ｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ：ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｗｅ ｌ ｌ ； ｓ ｔ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ； ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ； ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｗｈ ｉ ｌ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ； ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｄ ｉ ａ ｇ ｎ ｏ ｓ ｉ ｓ ； ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ
ｉ ｎ ｇ — ｄ ｉ ａ ｇ ｎ ｏ ｓ ｉ ｓ（ Ｏ Ｄ）ｓ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｗａ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ． Ｔｈ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ — ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ ｉ ｓ ａ ｎ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｄ ｉｌ ｒ ｌ — ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｎ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｔ ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｉ ｎ ｇ
复 杂 地 质 条 件 下 复 杂 结 构 井 的 钻 井 优 化 方 案 研 究
李 琪 ， 何 华 灿 张 绍 槐
（ １ ． 西北 工业大 学博 士后 流动站 陕 西西安 ７ １ ０ ０ ７ ２ ； ２ ．西 安 石 油 大 学 陕 西西 安 ７ １ ０ ０ ６ ５ ）
摘 要 ：在 复 杂 地 质 条 件 下 钻 复 杂 结 构 井 及 特 殊 Ｓ － 艺井 时 ， 在地质和Ｓ － 程 方面 存 在 许 多 不确 定 性 因素 和 复 杂性 问题 。随 钻 导 向、 实 时优 化 、 井 下 动态诊 断及 其 集成 技术 是 解决这 些难 题 的有 效途 径 ， 基 于智 能钻柱 ， 提 出 了把 上 述 三 项 技 术 集 成 为 一 个 整 体 的 集 成 化
提 高钻 井效 率 ， 有利 于 精确 控 制井身 轨 迹 ， 可随 钻分 析钻 柱 （ 尤 其是 底部钻 具 组合 、 钻井 工具 ） 的力 学 行 为 ， 能 优 化钻 井过 程 ， 实 时识
别 和处 理井 下异 常 工况 ， 能降低 钻 井成本 约 ２ ０ ％。
关键 词 ：复杂结 构 井 ； 导 向钻 井 ； 智 能钻 井 ； 随钻 测量 ； 动态 诊 断； 优 化钻 井
的 Ｓ ＯＤ 系 统 ； 应 用 智 能 钻 柱 及 其 相 关 配 套 技 术 能 提 高 双 向 闭环 信 息 传 输 速 率 达 １ ０ ～１ ０ ｂ ｐ ｓ ， 同 时能 从地 面 向井 下输 送 １ ０ ～２ ５ ｋ Ｗ
的 电力 。给 出了智 能化钻 井“ 导 向一 优 化一 诊 断 ” 集 成 系 统 总体 结 构 设 计 方 案 。 该 系 统 能 使 地 质 条 件 透 明 化 ， 使 钻 井 过 程 简 化 并 能
ｈ ａ ｖ ｉ ｏ ｒ ｓ ｏ ｆ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ（ ｓｐ ｅ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ Ｂ ＨＡ ａ ｎ ｄ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ — ｔ ｏ ｏ １ ）ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｏ ｕ ｓ ｌ ｙ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｈ ｏ ｌ ｅ ’ Ｓ ｔ ｒ ａ ｊ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ｙ ｗｈ ｉ ｌ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ． Ｔｈ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｏ ｐ —
中 图分类 号 ： ＴＥ ２ ４ ２ 文 献标 识码 ： Ａ
Ｏ ｐｔ ｉ ｍｕ ｍ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎｇ ｐｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ｆ ｏ ｒ ｃ ｏ ｍ ｐｌ ｅ ｘ ｗｅ ｌ ｌ ｕｎｄ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍ ｐｌ ｅ ｘ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｏ ｎｄｉ ｔ ｉ ｏ ｎ
理论与实践表 明 ， 在 复 杂 地 质 条 件 的油 气 藏 中 ， 钻 水平 井 、 多分支井 、 大 位移 井等 复杂 结构 井及 深井 、 超
１ 复 杂 地 质 条 件 下 钻 复 杂 结 构 井 的 不 确 定 性 和 复杂 性
１ ． １ 地 质 条 件 的 不确 定 性 和 复 杂 性
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｒ ｅ ｍａ ｎ ｙ ｕ ｎ — ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｓ ｏ ｆ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｗｅ ｌ ｌ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ Ｃ Ｏ １ Ｔ Ｉ — ｐ ｌ ｅ ｘ ｇ ｏｌ ｅ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ． Ｔｈ ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ， ｒ ｅ ａ ｌ — ｔ ｉ ｍｅ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｄ ｉ ａ ｇ ｎ ｏ ｓ ｉ ｓ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｓ ｗｈ ｉ ｌ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ａ ｓ ｗｅ ｌ ｌ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ — ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｂ ｏ ｖ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｒ ｉ ｇ ｈ ｔ ｗａ ｙ ｓ ｆ ｏ ｒ ｓ ｏ ｌ ｖ ｉ ｎ ｇ ａ ｂ ｏ ｖ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍｓ ． Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ — ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ ， ａ ｎ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｔ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ — ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ —