[發明專利]一種確定二維小靶前距水平井的中長半徑軌道的方法

有效

• 申請號: 201410199359.6
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN103993830A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 陳小元;莫鉞;馬開良;楊國杰;王委;秦春
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化江蘇石油工程有限公司
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 任利國

1.一種確定二維小靶前距水平井的中長半徑軌道的方法，其特征在于，依次包括如下步驟：⑴確定第一靶點、第二靶點和井口位置，⑵求得第一靶點位移、第一靶點垂深、第二靶點位移和第二靶點垂深，所述第一靶點位移為第一靶點與井口在水平方向的距離，所述第一靶點垂深HC為第一靶點與井口在高度方向的距離，以此類推；⑶確認所述第一靶點位移小于86m；⑷確定第三部分水平段軌道，所述水平段軌道沿第一靶點與第二靶點之間的連線延伸；⑸以所述第一靶點為終點，向上確定第二部分增斜著陸軌道；所述增斜著陸軌道包括自上而下依次相切且井斜角依次增大的第一增斜圓弧段、增斜著陸軌道穩斜直線段和第二增斜圓弧段，所述第一增斜圓弧段的上端起點為軌道中點，所述軌道中點的井斜角為零度；所述第一增斜圓弧段的下端終點為增斜著陸軌道穩斜直線段的起點，所述增斜著陸軌道穩斜直線段的下端終點為第二增斜圓弧段的上端起點，第二增斜圓弧段的下端終點為第一靶點，所述第二增斜圓弧段與所述水平段軌道于第一靶點處相切；所述增斜著陸軌道越往下越向第一靶點靠近，所述第一增斜圓弧段和第二增斜圓弧段的半徑取值范圍均為191m～286.5m；⑹以井口為起點，以軌道中點為終點確定第一部分反向造斜軌道；所述反向造斜軌道包括自上而下依次相切的直井段、反向增斜圓弧段、反向造斜軌道穩斜直線段和降斜圓弧段；所述直井段自井口豎直向下延伸，所述直井段的終點為造斜點，所述造斜點為所述反向增斜圓弧段的上端起點，所述反向增斜圓弧段的下端終點為所述反向造斜軌道穩斜直線段的上端起點，所述反向造斜軌道穩斜直線段的下端終點為所述降斜圓弧段的上端起點，所述降斜圓弧段的下端終點為所述軌道中點，所述反向造斜軌道中造斜點以下部分越往下越向遠離第一靶點的方向偏離，所述反向增斜圓弧段和降斜圓弧段的半徑取值范圍均為191m～286.5m。

2.根據權利要求1所述的確定二維小靶前距水平井的中長半徑軌道的方法，其特征在于：步驟⑷中，確定水平段軌道的長度、水平段軌道井斜角、水平段軌道的位移和水平段軌道的垂深增量；其中水平段軌道的長度????????????????????????????????????????????????；所述水平段軌道的井斜角；所述水平段軌道的位移；所述水平段軌道的垂深增量；其中SC、HC為第一靶點位移及垂深，SD、HD為第二靶點位移及垂深。

3.根據權利要求1所述的確定二維小靶前距水平井的中長半徑軌道的方法，其特征在于：步驟⑸中，確定增斜著陸軌道位移和增斜著陸軌道垂深增量；增斜著陸軌道位移?，所述增斜著陸軌道位移SN為軌道中點與第一靶點之間的水平距離；增斜著陸軌道垂深增量，所述增斜著陸軌道垂深增量△HZ1為軌道中點與第一靶點之間的垂直距離；其中R1為第一增斜圓弧段的半徑，R2為第二增斜圓弧段的半徑；αW1為增斜著陸軌道穩斜直線段井斜角，取值范圍為40°～60°；LW1為增斜著陸軌道穩斜直線段的長度，LW1的取值范圍為50～150米。

4.根據權利要求3所述的確定二維小靶前距水平井的中長半徑軌道的方法，其特征在于：步驟⑸中，確定中點位移SB和中點垂深HB，中點位移，中點垂深；所述中點位移SB為軌道中點與井口在水平方向的距離，所述中點垂深HB為軌道中點與井口在高度方向的距離。

5.根據權利要求4所述的確定二維小靶前距水平井的中長半徑軌道的方法，其特征在于：步驟⑹中，初選造斜點垂深HA并確定反向造斜軌道斜井段垂深增量△HZ2，，接著確定反向造斜軌道穩斜直線段的長度LW2，;若無解，說明選擇的造斜點垂深HA選擇過大，重新選擇更小的造斜點垂深HA確定LW2；其中RO1為反向增斜圓弧段半徑，RO2為降斜圓弧段半徑。

6.根據權利要求5所述的確定二維小靶前距水平井的中長半徑軌道的方法，其特征在于：步驟⑹中，確定反向造斜軌道穩斜直線段井斜角αW2，，若αW2大于55°，則選擇更小的造斜點垂深HA或在191m～286.5m范圍內減小反向增斜圓弧段半徑RO1和降斜圓弧段半徑RO2，直至反向造斜軌道穩斜直線段井斜角αW2小于55°。

7.根據權利要求6所述的確定二維小靶前距水平井的中長半徑軌道的方法，其特征在于：步驟⑺，以井口O為原點，靶點水平方向為正，深度向下方向為正，確定第一部分反向造斜軌道各段的長度和垂深增量，其中反向增斜圓弧段垂深增量；反向增斜圓弧段位移增量；反向增斜圓弧段長度；反向造斜軌道穩斜直線段垂深增量；反向造斜軌道穩斜直線段位移增量；降斜圓弧井段長度。

8.根據權利要求6所述的確定二維小靶前距水平井的中長半徑軌道的方法，其特征在于：步驟⑻，確定第二部分增斜著陸軌道各段的長度和垂深增量，其中第一增斜圓弧井段垂深增量；第一增斜圓弧井段位移增量；第一增斜圓弧井段長度；增斜著陸軌道穩斜直線段垂深增量；增斜著陸軌道穩斜直線段位移增量；第二增斜圓弧井段長度。