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优选第五章井眼轨道设计与轨迹控制
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第一节井眼轨迹的基本概念
(测斜参数)
井深、井斜角、井斜方位角----三个基本参数。
(1)井深(或称为斜深、测深)
井口(通常以转盘面为基准)至轨迹上某点(测点)的井眼长度。
井深以字母Dm表示,单位为米(m)。井深增量(井段长度)以ΔDm表示。
(2)井斜角
轨迹上某点的切线(称井眼方向线)与重力线(铅垂线)的夹角。
井斜角以字母α表示,单位为度(°)。井斜角增量用Δα表示。
(3)井斜方位角
轨迹上某点的切线在水平面上的投影(称为井斜方位线)与正北方向线的夹角。以正北方线为始边,顺时针旋转为正,逆时针为负。
方位角以字母φ表示,单位为度(°)。方位角增量用Δφ表示。
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第一节井眼轨迹的基本概念
垂直深度、水平长度、水平位移、平移方位角、N坐标和E坐标、视平移、井眼曲率等。
(1)垂直深度(垂深)
轨迹上某点至井口所在水平面的距离(D)。垂深增量称为垂增(ΔD)。
(2)水平投影长度(水平长度、平长)
轨迹上某点至井口的长度(井深)在水平面上的投影(LP),水平长度的增量称为平增(ΔLP)。
(3)水平位移(平移)
轨迹上某点至井口所在铅垂线的距离(S)。
或轨迹上某点至井口的距离在水平面上的投影。此投影线又称为平移方位线。
国外将水平位移称作闭合距。我国将完钻时的水平位移称为闭合距。
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第一节井眼轨迹的基本概念
(4)平移方位角
以正北方线为始边顺时针转至平移方位线上所转过的角度(θ)。
国外将平移方位角称作闭合方位角。
国内指完钻时的平移方位角为闭合方位角。
(5)N坐标和E坐标
轨迹上某点在以井口为原点,南北方向和西东方向为坐标轴的水平面坐标系里的坐标。分别用字母N、E表示,相应的增量用ΔN、ΔE表示。
(6)视平移
水平位移在设计方位线上的投影长度。用字母V表示。
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(7)井眼曲率K(狗腿严重度、全角变化率)
指井眼轨迹曲线的曲率。
平均曲率:Kc=γ/ΔDm
ΔDm——轨迹上两点间的井眼长度(段长)。
γ——称为狗腿角或全角变化,指轨迹上两点间的井眼方向变化的角度(两点的井眼方向线的夹角)。
☆Lubinski公式:
cosγ=cosαA·cosαB+sinαA·sinαB·cos(φB-φA)
☆行业标准计算公式:
γ=(Δα2+Δφ2·sin2αc)
γ——井段的狗腿角,(°);
Kc——井段的平均井眼曲率,(°)/m;
αc——井段的平均井斜角,(°),αc=(αA+αB)/2
第一节井眼轨迹的基本概念
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坐标系:0-D-N-E
第一节井眼轨迹的基本概念
能形象直观地反映出井眼的形状和走向。但不能反映出真实的井身参数,且作图难度大。
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