基于地质导向钻井的井眼轨道控制方法与应用研究

井眼轨道控制是钻井技术中的重要环节,也是钻井工程经典研究内容。然而,井眼轨道控制是一个多扰动控制过程,要使实钻轨迹与设计轨道完全吻合几乎是不可能的。这时以井下实际地质特征来确定和控制井眼轨迹的地质导向钻井技术相应而生,它是确保科学和精确的进行井眼轨道预测与控制定向井、水平井和大位移井等一系列特殊工艺井,以及降低钻井施工难度、提高钻井速度、保证钻井成功以及降低钻井成本的关键所在。 但是,地质导向钻井是一个庞大的系统工程,具有复杂性和不确定性,为此本文针对地质导向钻井中传统的数据分析、处理、解释、展示及决策控制方法的不足,为解决其中的实际问题,克服传统的局限性,提出充分利用地质导向钻井中综合工程信息的方法,着实为地质导向钻井服务,提高井眼轨道控制精度,确保导向钻具准确钻入油气层。首先针对徐家围子地区钻井工程信息建立地质导向钻井参数数据库,然后根据修正的三点定圆法建立不同类型的导向钻具导向能力预测模型,再根据自然曲线法建立井眼轨道参数预测模型。利用这些模型对徐家围子地区实钻数据进行计算,对预测结果给予分析,通过预测结果连同井眼轨道随钻监测与诊断技术,指导地质导向钻井,实现井眼轨道的预测与控制。基于地质导向钻井的井眼轨迹控制的研究,为解决钻井工程实际问题提供一种有意义的方法,在学术和工程应用上具有重要的价值。