文档介绍：导向钻井技术
主要内容
基本概念
导向钻井的工具和仪器
导向钻井技术
闭环钻井系统的结构及原理
导向钻井技术的展望
基本概念
井眼轨迹的控制技术大致可分为两方面:
一是预测技术,一是导向技术。
预测技术:根据力学和数学理论,对影响井眼轨迹的各种因素进行分析研究,从而预测各种钻具组合可能达到的预期效果。
导向技术:根据实时测量的结果,井下实时调整井眼轨迹。导向钻井技术主要包括钻头(一般为PDC钻头)、井下导向工具、随钻测量技术(MWD、LWD等)以及计算机技术为基础的井眼轨迹控制技术。
主要特点是井眼轨迹的随钻测量、实时调整。

导向工具的主要类型
可以分为滑动式导向工具和旋转式导向工具,主要区别在导向作业时,上部钻柱是否转动。
滑动导向工具
主要有各种固定式弯接头、弯壳体马达以及可变角的弯接头、弯壳体马达,偏心支撑型马达等
旋转导向工具
可分为两大类:井斜控制式旋转导向工具和全角控制式旋转导向工具。

这种工具的核心是可变径稳定器,一般用于大井斜的条件下。在方位变化较小时,主要是通过调整稳定器的外径尺寸来改变BHA的性能,从而达到控制井斜、控制井眼轨迹的目的。
AGS可变径稳定器

全角控制式旋转导向工具:
既能控制井斜,又能控制方位,是导向工具的发展方向。
目前这种旋转导向工具主要有两种:
一种是静止式,当钻柱旋转时,导向支撑块不转动,可沿井眼轴线方向滑动;
另一种是调节式,当钻柱旋转时,支撑块随钻柱一起转动,但其整体工作效果具有导向作用。
测量仪器的类型
按方位的测量原理可分为两大类:
磁性和非磁性测量仪器
按测量方式来分,又可分为:
单多点和随钻类
随钻类还可以分为:
有线和无线随钻
随钻测量和随钻测井
磁性和非磁性测斜仪
磁性测量仪器采用的是指南针的工作原理,是通过感受地磁场的参数来测量的,其方位以地磁北极为基准,习惯上叫磁方位,需要进行磁偏角的校正。它必须在无磁干扰的环境下工作。
包括各种罗盘照像单多点、电子单多点、有线随钻和无线随钻。
非磁性测量仪器的核心是陀螺测斜仪,它是利用陀螺定轴性的原理进行方位测量的。
这类仪器包括FH酸、虹吸、打孔测斜仪以及各种陀螺测斜仪。
陀螺测斜仪主要用于钻杆内、套管内及各种有磁干扰的环境下的方位测量。
单多点和随钻
罗盘照像单多点、电子单多点、随钻的图片
随钻测量和随钻测井
随钻测量一般指测量井身轨迹控制参数的MWD,也可称为DWD(Directional While Drilling)。随钻测井通常称为LWD(Log While Drilling),它是在DWD的基础上增加一些地质参数的随钻测量,通常有电阻率、自然伽玛、孔隙度、中子密度等。