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二、 井眼轨迹的基本概念 1.轨迹的基本参数 测量方法：非连续测量，间断测量。“测段”，“测点”。 井深、井斜角和井斜方位角----轨迹的三个基本参数。 (1) 井深（或称为斜深、测深） 井口(通常以转盘面为基准)至测点的井眼长度。 以字母L表示，单位为米(m)。 井深增量（井段）：下测点井深与上测点井深之差。 以ΔL表示。 (2) 井斜角(α)： 指井眼方向线与重力线之间的夹角。单位为度(°)。 井眼方向线： 过井眼轴线上某测点作 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。 井斜角增量( Δα )： 下测点井斜角与上测点 井斜角之差。 Δα＝αB－αA (3) 井斜方位角φ （井眼方位角、方位角）： 在水平投影图上，以正 北方位线为始边，顺时针方 向旋转到井眼方位线上所转 过的角度。 井眼方位线（井斜方位线）： 某测点处的井眼方向线 在水平面上的投影。 井斜方位角增量Δφ ：上下测点的井斜方位角之差。 Δφ ＝φB－φA 井斜方位角的变化范围：0～360° 。 (3) 井斜方位角φ： 井斜方位角的另一种表示方式： 象限角：指井斜方位线与 正北方位线或与正南方位 线之间的夹角。 象限角的变化范围： 0～90之间。 磁偏角： 磁北方位与正北方位 之间的夹角。 磁偏角校正： 真方位角＝磁方位角＋东磁偏角 真方位角＝磁方位角－西磁偏角 由基本参数计算得到的参数。 (1) 垂直深度Ｄ（垂深）：轨迹上某点至井口所在水平面的距离。垂深增量称为垂增（ΔＤ）。 (2) 水平投影长度Lp（水平长度、平长）： 井眼轨迹上某点至井口的长度在水平面上的投影，即井深在水平面上的投影长度。 水平长度的增量称为平增（ΔL）。 (3) 水平位移Ｓ（平移）：轨迹上某点至井口所在铅垂线的距离（或：在水平投影面上，轨迹上某点至井口的距离）。 平移方位线：在水平投影面上，井口至轨迹上某点的连线。 我国将完钻时的水平位移称为闭合距。 (4) 平移方位角θ ： 平移方位线所在的方位角。 (5) Ｎ坐标和Ｅ坐标： 南北坐标轴，以正北方向为正； 东西坐标轴，以正东方向为正。 (6) 视平移Ｖ： 水平位移在 设计方位线上的 投影长度。 对一条空间曲线可以有不同的表示方法。 三维坐标法： 柱面图示法：垂直剖面图（柱面展开图）+水平投影图 柱面：设想经过井眼轨迹上每一个点作一条铅垂线，所有这些铅垂线构成的曲面称为柱面。将柱面展平，就形成了垂直剖面图。 可以反映出真实的井身参数，如：井深、井斜角、垂深； 作图简便。 １．水平投影图 投影面：水平面 坐标系：以井口为原点、Ｎ坐标轴、Ｅ坐标轴。 表达的参数：Ｎ坐标值、Ｅ坐标值、水平位移S、 水平长度Lp、闭合距、井斜方位角φ、 平移方位角θ、闭合方位角。 2．垂直剖面图 垂直剖面：过井眼轴线上各点垂线组成的柱面展开图。 坐标系：原点（井口）、横坐标（水平长度）、 纵坐标（垂深） 表达的参数：垂深D、水平长度Lp、井深Dm、井斜角α 。 四、 定向井井眼轨道 常规定向井：?b = 15°～ 60° 大斜度井： ?b = 60°～ 85° ?b：最大稳斜角。 水平井： ?b = 90° 上翘井： ?b = 90°～ 120° 大位移井： 水平位移与垂深之比大于2.0。 2.常规二维定向井轨道有四种类型： 三段式，多靶三段式，五段式和双增式。 1.定向井造斜工具 造斜：由垂直井段开始钻出具有一定方位的斜井段的工 艺过程。 造斜点：开始造斜时的深度。垂直井段开始倾斜的起点。 造斜工具：井底动力钻具造斜工具； 钻盘钻造斜工具。 混合钻进造斜工具 —— 导向式马达 动力钻具造斜工具的种类 (1)弯接头(斜接头) 影响弯接头造斜率的因素： 弯角越大，造斜率越大；一般为 0.5°～2.5°。 （2）弯外壳马达（原理与弯接头类似） （3）偏心垫块 杠杆原理，垫块作为支点。 螺杆钻具的结构与特性 结构：定子（外壳内部浇铸橡胶）、转子（主轴）、万向轴。 工作原理：钻井液流过由定子与转子相互啮合形成的螺旋形空腔时，迫使转子转动，产生扭矩。 特性： (1) 转速较慢（100~300 rpm ），扭矩较大； (2)转速与扭矩随流量的增大而增大； (3)扭矩与压力降成正比。可根据泵压大小了解钻头扭矩和钻压。