文档介绍:井眼轨迹的基本概念
井身的基本参数;
井斜变化率与井斜方位变化率;
井眼轴线形状的图示法;
其他井身参数;
井眼轴线在平面图上的曲率;
井眼曲率;
韩志勇
井眼轨迹的基本参数
所谓井眼轨迹,实指井眼轴线。
一口实钻井的井眼轴线乃是一条空间曲线。为了进行轨迹控制,就要了解这条空间曲线的形状,就要进行轨迹测量,这就是“测斜”。
目前常用的测斜方法并不是连续测斜,而是每隔一定长度的井段测一个点。这些井段被称为“测段”,这些点被称为“测点”。
测斜仪器在每个点上测得的参数有三个,即井深、井斜角和井斜方位角。这三个参数就是轨迹的基本参数。
井眼轨迹的基本参数
井深:
指井口(通常以转盘面为基准)至测点的井眼长度,也有人称之为斜深,国外称为测量井深(Measure Depth)。井深是以钻柱或电缆的长度来量测。井深既是测点的基本参数之一,又是表明测点位置的标志。
井深常以字母L表示,单位为米(m)。井深的增量称为井段,以ΔL表示。二测点之间的井段长度称为段长。一个测段的两个测点中,井深小的称为上测点,井深大的称为下测点。井深的增量总是下测点井深减去上测点井深。
井眼轨迹的基本参数
井斜角:
井眼轴线上每一点都有自己的井眼前进方向。
过井眼轴线上的某点作井眼轴线的切线,该切线向井眼前进方向延伸的部分称为井眼方向线。
井眼方向线与重力线之间的夹角就是井斜角。
显然,井眼方向线与重力线都是有向线段。井斜角表示了井眼轨迹在该测点处倾斜的大小。
井斜角常以希腊字母α表示,单位为度(°)。一个测段内井斜角的增量总是下测点井斜角减去上测点井斜角,以Δα表示。
井眼轨迹的基本参数
井斜方位角:
1. 井眼轴线上每一点,都有其井眼方位线;称为井眼方位线,或井斜方位线。井眼轴线上某点处的井眼方向线投影到水平面上,即为该点的井眼方位线(井斜方位线)
2. 井眼轴线投影到水平面上以后,过其上每一点作投影线的切线,该切线向井眼前进方向延伸部分,即为该点的井眼方位线,或称井斜方位线。
上述1和2两个定义,是相同的,都是正确的。
以正北方位线为始边,顺时针方向旋转到井眼方位线(井斜方位线)上所转过的角度,即井眼方位角。注意,正北方位线是指地理子午线沿正北方向延伸的线段。所以正北方位线和井眼方位线也都是有向线段,都可以用矢量表示。
井眼轨迹的基本参数
井斜方位角常以字母φ表示,单位为度(°)。井斜方位角的增量是下测点的井斜方位角减去上测点的井斜方位角,以Δφ表示。井斜方位角的值可以在0~360° 范围内变化。
注意“方向”与“方位”的区别。方位线则是水平面上的矢量,而方向线乃是空间的矢量。只要讲到方位,方位线,方位角,都是在某个水平面上;而方向,方向线和狗腿角,则是在三维空间内(当然也可能在水平面上)。井眼方向线是指井眼轴线上某一点处井眼前进的方向线。该点的井眼方位线则指该点井眼方向线在水平面上的投影。在学习扭方位计算时,也要特别注意这个区别。
井眼轨迹的基本参数
磁偏角
目前广泛使用的磁性测斜仪是以地球磁北方位为基准的。磁北方位与正北方位并不重合而是有个夹角,称为磁偏角。磁偏角又分为东磁偏角和西磁偏角。东磁偏角指磁北方位线在正北分位线的东面,西磁偏角指磁北方位线在正北分位线的西面。用磁性测斜仪测得的井斜方位角称为磁方位角,并不是真方位角,需要经过换算求得真方位角。这种换算称为磁偏角校正。换算的方法如下:
真方位角=磁方位角+东磁偏角
真方位角=磁方位角-西磁偏角
不准确的说法:“地北与磁北之间的差值,称为磁偏角”“以地球北极为准,磁北在其右边的为东磁偏角,……”
井眼轨迹的基本参数
磁偏角
磁篇角地图:
井眼轨迹的基本参数
象限角
井斜方位角还有另一种表示方式,称“象限角”它是指井斜方位线与正北方位线或与正南方位线之间的夹角。象限角在 0~90度之间变化。书写时需注明所在的象限,°W。
井眼轨迹的基本参数
象限方位角得校正,更为麻烦。
区别东西磁偏角;
区别在那个象限里;