水平井剖面設(shè)計(第二章)(文件)
【正文】 鉆時，則。 根據(jù)第2，3兩種組合的思路和方法，提出解決第四種組合的辦法，參見圖8。圖8 兩個都不準確情況下的軌道設(shè)計 （2）)必須設(shè)計成雙增軌道，而且中間的穩(wěn)斜段要有一個最佳穩(wěn)斜角。（1） 造斜點垂深Ha和窗心水平位移SE的計算式為： （16） （17）（2） 最佳穩(wěn)斜角αopt為： （18）（3）穩(wěn)斜段長度為： （19） （20）當時，的計算式為： （21）（4）滑行長度為： （22）（5）的計算式為： （23）式中，σ為窗口的半高度，其余符號同前。 給定設(shè)計條件為： 設(shè)計計算結(jié)果為： 結(jié)論 解決目標垂深和造斜率不準確問題的主要方法有：用Rx和Hx計算Ha和SE關(guān)確定井口位置；必須采用雙增軌道；設(shè)計好最佳穩(wěn)斜角；在中間穩(wěn)斜段鉆進中，及時發(fā)現(xiàn)標志層或油層頂界面，以便決定第二次造斜點的位置。 （2）穩(wěn)斜鉆進中要注意發(fā)現(xiàn)油層頂界或標志層，確定M點的位置，然后再穩(wěn)斜鉆進長度，至C點開始第二次造斜。 （3）在穩(wěn)斜鉆進中，當發(fā)現(xiàn)油層頂界或標志層（M點）時，不要急于第二次造斜，而應(yīng)繼續(xù)穩(wěn)斜到C點才開始第二次造斜。權(quán)衡利弊，可以根據(jù)最低造斜率和可能出現(xiàn)的最低窗底垂深，設(shè)計下界軌道，計算造斜點垂深和窗心水平位移，并以此確定井口位置。實際窗心垂深HE=，修正后的滑行長度。 （3）M點確定后，可根據(jù)其垂深HM算出實際的窗心垂深HE。 （1）穩(wěn)斜段長度 （11） （2）滑行長度： （12） （3）造斜點垂深Ha： （13） （4）窗心水平位移SE （14） 式（18）～（21）中，Hs為窗心可能提前的最小垂深，HE為窗心可能滯后的最大垂深，其余符號同前，根據(jù)式（21）計算的SE可能確定井口位置。 M點最好選在油層頂界面或油層之上的標志層的下界面。不管實際窗心如何變化，都要求井眼準確進入窗口。據(jù)此穩(wěn)斜段可調(diào)整為：用平行切線法，176。/30m),括弧里的數(shù)字是對應(yīng)的造斜率。/30m），R1=172m（10176。 （3）當采用最優(yōu)進入法施工時，在造斜鉆進一段長度后，即應(yīng)根據(jù)實鉆資料統(tǒng)計實鉆造斜率，算出實際的R1，重新計算和，這就是調(diào)整穩(wěn)斜角和穩(wěn)斜段長，以適應(yīng)造斜率的變化。 有關(guān)計算參數(shù)見圖設(shè)計給定的條件有l(wèi) 下界軌道計算公式 （4） （5）l 平行切線法公式 （6）l 最優(yōu)進入法公式 （7） 最優(yōu)進入法的可將式（7）代入式（6）中求得，在上式中，HD為預計的窗底垂深；HF為預計的窗頂垂深；R1為第一增斜段曲率半徑；R2為第二增斜作曲曲率半徑；RS1為與第一造斜率對應(yīng)的曲率半徑；Rx為與最低造斜率對應(yīng)的曲率半徑；為第二種組合情況下穩(wěn)斜角；為第二組合情況下穩(wěn)斜段長度；H0，S0和R0皆為計算中的過渡參數(shù)；其余符號同前。 設(shè)計雙增軌道，其設(shè)計條件中還應(yīng)給出R1和R2。目標垂深準確而造斜率不準確 造斜率不準確。需要設(shè)計的參數(shù)有和Sz有關(guān)計算公式如下： （11） （12） （13）圖5 雙準確情況下的軌道設(shè)計 式中，HE為預計的目標窗心垂深；為第一造斜點處的井斜角；為目標井段的井斜角；R為預計的造斜段曲率半徑，m；若造斜率K的單位為（176。針對這四種組合情況，研究解決的方法并給出更普遍的計算公式。當使用導向鉆井系統(tǒng)可精確控制井眼軌跡時，可認為造斜率是準確的。/30m內(nèi)變化，實際垂增在202～229m范圍內(nèi)變化。增至90176。例如，地質(zhì)工作者根據(jù)地震資料預測的油層深度提出目標窗心垂深為2500m，但由于預測有誤差，假如預測精度為4‰，則實際窗心垂深可能在2490m，也可能在2510m。 （3）最優(yōu)進入法能保證在任何造斜率下使進入點與目標點窗口中心重合，從而使鉆進目標井段時偏離目標區(qū)的可能性減小，這是它比平行切線法優(yōu)越之處。 計算實例 例2 某水平井設(shè)計條件為：，試設(shè)計該水平井軌道，并設(shè)，試求和。所以，平行切線法設(shè)計雙增仇道，雖然可以保證進入點在窗口以內(nèi)，卻無法使進入點達到最優(yōu)?？墒?，平行切線法做不到這點。由比計算出的，與用公式（1）算的相差至遠，互相矛盾。正確的計算公式是： （8） 計算實例 例1 某水平井設(shè)計條件為：，試設(shè)計該水平井軌道，并設(shè)，求進入點垂深。應(yīng)該說，卡文的思路和方法是可取的。 根據(jù)卡文的方法，不管實鉆造斜率是多大，只要處在Kx和Ks之間，就可以保證鉆達目標窗口內(nèi)。 (3)由于實鉆造斜率Kt在Kx和Ks之間，實鉆軌跡必然在下界軌道和上界軌道之間,鉆達目標窗口時的進入點必須在窗頂1點和
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