造斜率计算方法

定向井施工中常用计算方法钻井一公司赵相泽编内部资料。

讲课用，错误难免，请误外传一、定向井剖面专业术语1、井深：井眼轴线上任一点，到井口的井眼长度，称为该点的井深，也称该点的测量井深或斜深。

2、垂深：井眼轴线上任一点，到井口所在水平面的距离。

3、水平位移：井眼轨迹上任一点，与井口铅垂线的距离。

也称该点的闭合距。

4、井斜角：井眼轴线上任一点的井眼方向，与通过该点的重力线之间的夹角。

5、最大井斜角：全井井斜角的最大值。

6、方位角：在以井眼轨迹上任一点为原点的平面坐标系中，以通过该点的正北方向为始边，按顺时针方向旋转至该点处井眼方向线在水平面上的投影线为终边，其所转过的角度称为该点的方位角。

7、造斜率：在定向井中，开始定向造斜的位置叫造斜点。

通常以开始定向造斜的井深来表示。

8、井斜变化率：单位井段内井斜角的变化值。

通常以两测点间井斜角的变化量与两测点间的井段的长度的比值表示。

9、方位变化率：单位井段内方位角的变化值。

通常以两测点间方位角的变化量与两测点间的井段的长度的比值表示。

10、造斜率：表示造斜工具的造斜能力。

11、全角变化率：在单位井段内井眼前进的方向在三维空间内的角度变化。

12、增斜率：井斜角随井深增加的井段。

13、稳斜段：井斜角保持不变的井段。

14、降斜段：井斜角随井深增加而逐渐减小的井段。

15、目标点：设计规定的必须钻达的地层位置。

通常以地面井口为坐标原点的空间坐标系的坐标来表示。

16、靶区半径：允许实钻井眼轨迹偏离设计目标点的水平距离。

17、靶心距：在靶区平面上，实钻井眼轴线与目标点之间的距离。

18、工具面：在造斜钻具组合中，由弯曲工具的两个轴线所决定的那个平面。

19、反扭角：使用井底马达带弯接头进行定向造斜或扭方位时，动力钻具启动前的工具面与启动后且加压钻进时工具面之间的夹角。

反扭角总是工具面逆时针转动。

20、高边：定向井的井底是一个呈倾斜状态的圆平面，称为井底圆。

井底圆上的最高点称为高边。

定向井和水平井钻井技术第一节 定向井井身参数和测斜计算一．定向井的剖面类型及其应用定向钻井就是“使井眼按预定方向偏斜，钻达地下预定目标的一门科学技术”。

定向钻井的应用范围很广，可归纳如图9－l 所示。

定向井的剖面类型共有十多种，但是，大多数常规定向井的剖面是三种基本剖面类型，见图9－2，称为“J ”型、“S ”型和连续增斜型。

按井斜角的大小范围定向井又可分为： 一、专业名词1．定向井（Directional Well ） 一口井的设计目标点，按照人为的需要，在一个既定的方向上与井口垂线偏离一定的距离的井，称为定向井。

2．井深（Measure Depth ）井眼轴线上任一点，到井口的井眼长度，称为该点的井深，也称为该点的测量井深，或斜深。

单位为“m ”。

3．垂深（Vertical Depth or True Vertical Depth ）井眼轴线上任一点，到井口所在水平面的距离，称为该点的垂深。

通常以“m ”为单位。

4．水平位移（Displacement or Closure Distance ）井眼轨迹上任一点，与井口铅直线的距离，谓之该点的“水平位移”。

也称该点的闭合距。

其计量单位为“m ”。

5．视平移（Vertical section ）水平位移在设计方位线上的投影长度，称为视平移。

如图10—1所示，OQ 为设计方位线，T O曲线为实钻井眼轴线在水平面上的投影，其上任一点P 的水平位移为OP ，以 A P表示。

P 点的视平移为OK ，其长度以V P 表示。

当OK 与OQ 同向时V P 为正值，反向时为负值。

视平移是绘制垂直投影图的重要参数。

单位为m 。

6．井斜角（Hole Inclination or Hole Angle ）井眼轴线上任一点的井眼方向线，与通过该点的重力线之间的夹角，称为该点处的“井斜角”。

以度为单位。

7．最大的井斜角（MaxinumHoleAngle）“最大井斜角”有两种不同的意义。

磨床1到45度斜度计算公式磨床是一种用于加工金属工件的机床，它能够通过磨削的方式使工件表面更加平整光滑。

在进行磨削加工时，磨床的斜度起到了重要的作用。

本文将介绍磨床斜度的计算公式，以及与之相关的一些知识和应用。

磨床的斜度通常用角度来表示，常见的单位是度。

磨床的斜度对于加工结果有着直接的影响，因此合理地选择斜度非常重要。

在磨床的操作中，通常会根据不同的工件和要求来确定斜度的数值。

而具体的计算公式可以通过以下方式得到。

我们以磨床从1度到45度的斜度为例，来推导计算公式。

假设磨床的斜度为θ度，工件的长度为L，磨床上砂轮的直径为D。

在磨削过程中，工件和砂轮之间会形成一定的夹角，这个夹角与磨床的斜度相关。

根据几何关系，我们可以得到以下公式：tan(θ) = (D/2) / L在这个公式中，tan代表正切函数，θ代表磨床的斜度，D代表砂轮的直径，L代表工件的长度。

通过这个公式，我们可以计算出磨床在不同斜度下的具体数值。

例如，当工件的长度为100mm，砂轮直径为200mm时，我们可以计算出磨床在不同斜度下的数值：当磨床斜度为1度时，tan(1度) = (200/2) / 100 = 1当磨床斜度为10度时，tan(10度) = (200/2) / 100 = 10当磨床斜度为45度时，tan(45度) = (200/2) / 100 = 100通过这个计算公式，我们可以清楚地了解到磨床的斜度与工件长度和砂轮直径之间的关系。

在实际操作中，我们可以根据具体的要求和工件特性选择合适的斜度，从而达到理想的加工效果。

磨床的斜度不仅仅影响加工结果，还与工件的形状和材料有关。

不同的工件需要采用不同的斜度来进行加工，以保证加工过程的精确性和稳定性。

此外，磨床斜度的选择还会影响到加工效率和磨削寿命。

因此，在实际操作中，需要根据工件的具体要求和加工目标来确定合适的斜度。

总结一下，磨床的斜度是影响加工结果的重要因素之一，通过合理地选择斜度可以获得理想的加工效果。

造斜率原则分析的详细介绍从理论上看，根据“造斜率原则”，由井身设计的造斜率K值即可确定工具的实际造斜率KTa值，用户可不必过分苛求所选钻具的具体结构型式。

但现场上，为了满足钻井工艺的要求，螺杆钻具结构参数（结构弯角类型、结构弯角位置与大小、扶正器类型、扶正器尺寸与位置）的合理确定确实是一个协调矛盾、逐步调整寻优的过程。

主要建议性原则概括如下：(1)用于小馥率井段和水平段钻进的导向螺杆钻具可选择反向双弯双扶正器的结构形式。

下扶正器一般为近钻头扶正器，装在传动轴（万向轴）之上。

万向轴壳体为反向( DTU)，其下结构弯角A．应大于上结构弯角A：，二者间常用的关系为λ2＝－1／2λ 2 工具面是由下结构弯角确定的，根据大小变化有不同的规格，A，增大将导致K值增大。

(2)用于小曲率和中曲率半径井段的中、下段[K= (00 -13。

)/30m]的导向螺杆钻具的基本型式一般为单弯壳体加扶正器的结构型式。

扶正器为装在传动轴壳体上的近钻头扶正器，上扶正器为装在钻具旁通阀之上的钻柱扶正器（是否加扶正器可依现场控制需要考虑，若不加上扶正器会使造斜率略有增加，但会降低工具面的稳定性）。

单弯壳体确定了工具面，调整弯点位置可影响造斜率的大小。

(3)用于中曲率井段的上段(K =13°- 20°/30m)的导向螺杆钻具的结构型式主要是同向双弯( FAB)的结构形式。

这种类型的螺杆钻具组合是由一个较大角度的单弯壳体（带有下结构弯角Ai）和装在旁通阀之上的同向共面接头（带有上结构弯角λ2）构成，λ1和λ2必须同向且严格共面，否则将造成工具的力学特性紊乱，λ1对造斜率的影响大于λ2。

同向双弯螺杆钻具都不加扶正器，需进一步增大造斜率时，可考虑加垫块，位置可在下弯点附近。

(4)弯壳体的弯点位置对于工具的造斜率、钻头的偏移量和钻具的强度均有影响。

弯点位置下移可显著增加造斜率和减小钻头偏移量，而减小偏移量有利于降低钻具下井的难度和减小导向钻进时的井眼扩大量。

最新国内外石油勘探开采技术标准大全第一节定向井井身参数和测斜计算一．定向井的剖面类型及其应用定向钻井就是“使井眼按预定方向偏斜，钻达地下预定目标的一门科学技术”。

定向钻井的应用范围很广，可归纳如图9－l所示。

定向井的剖面类型共有十多种，但是，大多数常规定向井的剖面是三种基本剖面类型，见图9－2，称为“J”型、“S”型和连续增斜型。

按井斜角的大小范围定向井又可分为：常规定向井井斜角＜55°大斜度井井斜角55～85°水平井井斜角＞85°（有水平延伸段）二．定向井井身参数实际钻井的定向井井眼轴线是一条空间曲线。

钻进一定的井段后，要进行测斜，被测的点叫测点。

两个测点之间的距离称为测段长度。

每个测点的基本参数有三项：井斜角、方位角和井深，这三项称为井身基本参数，也叫井身三要素。

1．测量井深：指井口至测点间的井眼实际长度。

2．井斜角：测点处的井眼方向线与重力线之间的夹角。

3．方位角：以正北方向线为始边，顺时针旋转至方位线所转过的角度，该方向线是指在水平面上，方位角可在0—360°之间变化。

目前，广泛使用的各种磁力测斜仪测得的方位值是以地球磁北方位线为准的，称为磁方位角。

磁北方向线与正北方向线之间有一个夹角，称磁偏角，磁偏角有东、西之分，称为东或西磁偏角，真方位的计算式如下：真方位＝磁方位角十东磁偏角或真方位＝磁方位角一西磁偏角公式可概括为“东加西减”四个字。

方位角也有以象限表示的，以南（S）北（N）方向向东（E）西（W）方向的偏斜表示，如N10°E，S20°W。

在进行磁方位校正时，必须注意磁偏角在各个象限里是“加上”还是“减去”，如图9－3所示。

4．造斜点：从垂直井段开始倾斜的起点。

5．垂直井深：通过井眼轨迹上某点的水平面到井口的距离。

6．闭合距和闭合方位（l）闭合距：指水平投影面上测点到井口的距离，通常指靶点或井底的位移，而其他测点的闭合距离可称为水平位移。

2D "S L A N T " T Y P E已知条件，如图。

1．目标垂深：AB 。

2．目标位移：BT 。

3．造斜点深：AK 。

4．造斜率：B(B 度/30)。

则造斜阶段的曲率半径R 为:π18030⨯=B R1． 解析法：在三角形∆CBT 中，令：H O ＝AB －AK ，则：由此式变换得：在定向井的具体条件下，上式根号前的符号应取负号，于是得：2.作图法：1．选择合适的比例，作AB ＝目标垂深，；BT ＝目标位移；并找到造斜点K ； 2．过K 点作AB 的垂线KO 1，截KO 1＝R ，并以R 为半径以O 1为圆心划弧KJ ；3．连接O 1T ，并以O 1T 为直径划弧交于KJ 弧于E 点；连接ET 即可。

)2()(H H I tg R AK AB BTCBBT I tg ⨯--==)2()(H O H I tg R H BTI tg ⨯-=)2(2)2()2(2=+⨯⨯-⨯-⨯BT I tg H I tg BT R H O H BTR BT BT R H H I tg O O H ⨯⨯+⨯⨯-±=22)2(22BTR BT BT R H H I tg O O H -⨯+⨯⨯--=22)2(22)22(2221BTR BT BT R H H tgI O O H -⨯+⨯⨯--⨯=-2D双增剖面(双增水平井剖面)已知条件：入口点垂深：A B；入口点位移：B T；入口点井斜角：I；水平井段长度：T F；造斜深度：A K；第一造斜率：B1(B1︒/30)；第二造斜率：B2(B2︒/30)；则：造斜曲率半径R 1＝(30/B 1)∙(180/π)；R 2＝(30/B 2)∙(180/π)。

1．解析法：根据所给定向井的条件，未知的是E 和S 点的位置，E 点的位置取决于稳斜井段的井斜角I h ，S 点的位置则取决于E 点的位置及稳斜井段的长度E S 。

因此，该剖面的计算的重要计算在于求得稳斜井段的长度E S 和稳斜井段的角度I h 。