水平井剖面設計(第二章)(存儲版)
【正文】 先鉆一個直井段，然后再造斜。雙增軌道主要適用于中、長半徑水平井,而短半徑水平井則使用單增軌道。根據(jù)這些條件，要求設計出井口位置、造斜點位置以及鉆達目標窗口前的井眼軌道形狀及其有關參數(shù)。 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)。正確的計算公式是： （8） 計算實例 例1 某水平井設計條件為：，試設計該水平井軌道，并設，求進入點垂深?？墒牵叫星芯€法做不到這點。 計算實例 例2 某水平井設計條件為：，試設計該水平井軌道，并設，試求和。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。/30m內(nèi)變化，實際垂增在202～229m范圍內(nèi)變化。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。目標垂深準確而造斜率不準確 造斜率不準確。 有關計算參數(shù)見圖設計給定的條件有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的曲率半徑；Rx為與最低造斜率對應的曲率半徑；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。/30m），R1=172m（10176。據(jù)此穩(wěn)斜段可調(diào)整為：用平行切線法，176。 M點最好選在油層頂界面或油層之上的標志層的下界面。 （3）M點確定后，可根據(jù)其垂深HM算出實際的窗心垂深HE。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。 （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。（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。 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。從第二次造斜開始要盡可能控制造斜率達到預定值。自M點第二次造斜鉆進至P點，井眼方向完全對準窗心，再穩(wěn)斜鉆進段即可進入窗口，段稱為滑行長度，就好象飛機降落時在跑道之前提前著陸（P點為著陸點），雖方向已對準跑道，但尚未進入跑道，還需滑行段長度才能進入跑道，當窗心提前到Eˊ時，選Mˊ為第二造斜點，這時的穩(wěn)斜段長度等于零，而滑行長度最長。 176。aE=86176。Rx≥R2≥RS2。在=0和=90176。所以在進行水平井軌道設計時，就要考慮到施工中遇到這兩個不準確時，如何做到既準確進入目標窗口，又使井眼方向與設計要求一致。176。應用于最低造斜率的曲率半徑和窗底可能滯后的最大垂深來計算第一造斜點的垂深和窗心水平位移；采用雙增軌道，設計出最佳穩(wěn)斜角，在鉆進中及時發(fā)現(xiàn)標志層或油層頂界面等方法，可以解決兩個不準確問題，本文推導了整套設計的計算公式，并給出了算例。不同之處在于當給出實鉆造斜率以后，設計軌道參數(shù)的計算公式不同。最優(yōu)進入法設計雙增軌道 平行切線法存在的問題 最理想的進入點應該與窗口中心重合，即t點應于5點重合，設計的目標井段應該與目標中心線重合?？ㄎ脑饺缦拢? 將這兩式換用本文的符號，即為： （4） （5） 正確公式應為： （6） （7）卡文中關于軌道設計的其它計算公式是正確的。 這條雙增軌道有一個顯著特點，即它的切線段bc與上界軌道的切線段de是平行的，其井斜角。這就是給定的造斜率條件。直井段長度和井口位置均是未知的。通常在設計圖上只畫出這個平行四邊形代表目標區(qū)，如圖2所示。雙增軌道則多用于地質(zhì)不確定性較高和對造斜率預計不準確的情況下。這種方法也許是將來采用的或者可以作為在該地區(qū)的第三口水平井所使用的設計。這樣就要求造斜鉆具先前已在類似地層使用過，如果是在鄰近地區(qū)使用過則更理想。 如果只考慮造斜井段的鉆進，那么最佳井眼曲率是可以達到的最高曲率，由于井眼曲率還影響著所有的后續(xù)作業(yè)，所以需要對高曲率的優(yōu)點和其對以后作業(yè)的影響做出平衡。 多數(shù)普通類型的水平目標區(qū)要貫穿油藏的某一特定構(gòu)造位置。剖面設計要求 可行的最簡單造斜曲線是從造斜點井斜接近零度時開始，以單一連續(xù)的弧鉆進到90176。l 靶前位移的初定 靶前位移的初定依據(jù)是根據(jù)剖面類型及穩(wěn)斜段的確定原則來定，并結(jié)合實際造斜工具選定造
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