导向钻井系统的理论研究与实践

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该文首先介绍了井眼轨迹控制技术的发展,从常规井眼轨迹控制技术、初期几何导向钻井技术、地面遥控导向钻井技术、地质导向钻井技术,发展到自动闭环旋转导向钻井技术.自动导向钻井系统是未来的必然趋势,用好现有的几何导向钻井系统,进一步挖掘这种导向钻井系统的潜力,完全可以打好一般的定向井、大位移井和水平井.结合理论分析和实践提出导向钻具造斜效率的概念,要进一步提高导向钻井系统的钻井效率和造斜效率,必须改变现有的导向钻井系统,使之向遥控导向钻井系统发展,增加系统的开环控制能力.胜利油田目前应用的单弯单稳型导向钻具提高了机械钻速、缩短了钻井周期、降低了钻井成本,经济效益十分显著.该文对导向钻井系统进行了三维静力学分析,用加权残值法求解微分方程,以钻头弯钻值最小为目标用搜索法求解钻头增斜力,对导向钻具的复合钻进状态用工具面装置角从1°到360°范围内变化过程中的平均增斜力评价钻具复合钻进过程中的稳斜能力.
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