水平井技术图例 上井知识总结.doc

石油工程基础知识 钻井工程常识：六大系统，各个岗位组成及分工，井场布置，工作环境，井场安全 油气井分类 定向井、水平井基础知识：基本概念（角差、工具面是重点），井身轨迹控制方法（轨迹类型，定向工具：弯接头、螺杆、无磁钻铤、定向接头；定向造斜，复合钻进，地质导向，旋转导向） 定向测量仪器（北京海蓝MWD） 仪器的组成结构、功能作用及工作原理 仪器的安装、拆卸、初始化设置及调试等 仪器现场工作流程 现场工作 1. 建井程序 2. 定向测斜流程 3. 摆工具面 4. 井身轨迹设计与轨迹控制软件的使用方法 5. 井下钻具组合（BHA）设计 第一章 石油工程基础知识 一．钻井工程基本常识 1.钻机六大系统：起升系统，旋转系统，循环系统，动力系统，传动系统，控制系统 2.岗位组成及分工：井队干部：队长，副队长，指导员，技术员， 井队员工：司钻，副司钻，内钳工，外钳工，井架工，机械工，电工，司机，场地工（3-4人），泥浆工， 3.井场布置：井架，住井房，值班房，地质录井房，综合录井房，技术服务房，泥浆房， 二．油气井分类 三 定向井、水平井基础知识 1. 基本概念： （1）井身轨迹：是指一口已钻成的井的实际井眼轴线形状。 （2）井深：指井口（通常以转盘面为基准）至测点的井眼长度，也有人称之为斜深，国外称为测量井深（Measurement Depth）；井深是以钻柱或电缆的长度来测量的。井深常以字母“Dp”表示，单位为米（m）。 （3）井斜角：（通常称井斜）是指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，井眼方向线与重力线之间的夹角就是井斜角。井斜英文缩写是Inc，单位为度（°），其变化范围一般在0°—90°，但有时也有大于90°的情况。 （4）井斜方位角：（通常称方位）某测点处的井眼方向线投影到水平面上，称为井眼方位线，或井斜方位线；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即井眼方位角。方位英文缩写是Azi，单位为度（°），其变化范围在0°—360°。 （5）垂深：是指轨迹上某点至井口所在水平面的距离。 （6）北坐标、东坐标（N坐标、E坐标）：是指轨迹上某点在以井口为原点的水平面坐标系里的坐标值，单位是米（m）。 （7）井底水平位移：井口与井底两点在水平投影面上的直线距离，如图示，SA、SB为A、B点的水平位移。 （8）井底闭合方位角：从正北方向顺时针转至井口与井底的水平投影的连线的夹角，如图示，。 （9）视平移：（亦称投影位移）是指水平位移在设计方位线上的投影长度如图所示，VA、VB为A点、B点的视平移。 （10）井眼曲率：井眼轴线上从A点到B点，其切线转过的空间夹角成为井眼变化角，以γ表示。A到B井段长度为△L，则井眼曲率（常用K表示）可以用下式来表示： K=γ/△L 表示单位长度井眼的井眼变化角。井眼曲率有两种表示方法，即全角变化率和狗腿度。 （11）全角变化率：涉及到两个概念，井斜变化率和方位变化率，是指单位长度井段的井斜和方位变化值；全角变化率是通过数学上微分几何原理，将其两者综合考虑推导出来的，计算公式是： 式中，表示全角变化率，表示井斜变化率，表示方位变化率，表示测段平均井斜角，。 （12）狗腿度：假设井眼轨迹为平面圆弧曲线，狗腿度计算公式是： 式中，、表示A点、B点井斜，表示A、B点方位差，=。 在实际工程中，狗腿度的单位是°/30m，表示每30m的井段，其全角变化值，一般范围在0—8°为安全值，超过8°井眼曲率就比较高，需要适当调整。 （13）磁偏角：在某一地区，以地理北极方向线为始边，以磁北极方向线为终边，顺时针转过的角度称为磁偏角。 （14）磁方位校正：用磁性测斜仪测得的方位角称为磁方位角，它是以磁北方位线为基准的。由于大地磁场随着地理位置和时间在不断变化，所以需要以地理真北方位线为基准进行校正，这种校正称为磁方位校正。换算的方法如下： 真方位角=磁方位角+东磁偏角 真方位角=磁方位角—西磁偏角 （15）造斜点KOP (kick off point）：开始定向造斜的位置称为造斜点，通常以该点的井深来表示。下图是最简单的三段式定向井（即直—增—稳），K点即为造斜点。 （16）造斜率：造斜工具的造斜能力，即该造斜工具所钻出的井段的井眼曲率。 （18）工具面：造斜工具（如螺杆或弯接头），其本身都有一个很小的弯角，弯角两边轴线所形成的平面即为工具面。 （18）工具面方向线：工具面与井底圆面所交直线，由圆心指向螺杆弯角方向的矢量线。 （17）井底高边方向线：定向井在井斜大于10°的时候，井底圆与水平面成一定倾角，由井底圆的圆心指向圆上最高点的矢量线称为高边方向线，如图所示。 （19）工具面角：（在现场简称工具面）分为磁力工具面和重力工具面两种。 ① 磁力工具