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1、XX大学工程技术学院毕业设计(论文)题 目 名 称 水平井井眼轨道设计题 目 类 型 毕业论文系 部 石油资源系专 业 班 级XXXXXXXX学 生 姓 名XX指 导 教 师XXX辅 导 教 师 XXX时 间2011年2月至2011年6月目录任务书 开题报告 指导教师审查意见 评阅教师评语 答辩会议记录 中文摘要 1 绪论11.1课题的研究背景及意义11.2国外水平井井眼轨道设计发展状况11.3国内水平井井眼轨道设计发展状况12 优化井眼轨道剖面设计32.1影响因素32.2 优化方法33 基本参数的工程解释及优化方法53.1参数解释53.2优化方法74 二维轨道设计模型及其精确解104.l问题
2、的提出104.2设计模型104.3模型求解124.4应用134.5 结论135三维轨道设计145.1问题的提出145.2数学模型的建立155.3井眼轨道计算175.4计算模型的应用195.5结 论206实例分析237结论和建议257.1结论257.2 建议25参考文献25致谢27XX大学工程技术学院毕业设计(论文)任务书系 石油资源系 专业 石油工程 班级 XXXXXX 学生姓名 XX 指导教师/职称 XXXXXXXX 1、毕业设计(论文)题目： 水平井井眼轨道设计2、毕业设计(论文)起止时间：2011 年2月2011 年5月25日3、毕业设计(论文)所需资料及原始数据（指导教师选定部分）（1
3、）水平井概况，包括水平井分类、国外水平井发展概况、国内水平井发展概况；（2）水平井轨道设计内容，包括水平井轨道设计的基本公式、二维轨道设计、三维轨道设计；（3）查阅文献。4、毕业设计(论文)应完成的主要内容(1)水平井概况；(2)水平井轨道设计内容；(3)实例分析；(4)结论。5、毕业设计(论文)的目标及具体要求整理出国内外常用的轨道类型及其计算公式，以及各种轨道所适用的水平井类型。另外根据中、长半径水平井的特点，运用微分几何原理，依据水平井的施工条件和地下约束限制，考虑目标点和当前点的相对位置，工具造斜能力及油层位置变化等因素，给出水平井待钻轨道完整的设计方案。在水平井施工过程中，应用该方法
4、可以随时对待钻轨道进行修正计算。6、完成毕业设计(论文)所需的条件及上机时数要求查阅文献资料、上机120学时。任务书批准日期 年 月 日 系主任（责任教授）(签字) 任务书下达日期 年 月 日 指导教师(签字) 完成任务日期 年 月 日 学生（签名） XX大学工程技术学院毕业设计（论文）开题报告题 目 名 称 水平井井眼轨道设计题 目 类 型 毕业论文系 部 石油资源系专 业 班 级XXXXXXXX学 生 姓 名XX指 导 教 师XXX辅 导 教 师XXX时 间2011年3月水平井井眼轨道设计学 生：XXXX,XX大学工程技术学院指导老师：XXX,XX大学工程技术学院1 题目来源老师指定2 研
5、究目的和意义目的：水平井钻井技术是在定向井技术基础上发展起来的一项钻井新技术。 由于定向井水平井能够扩大油气层裸露面积，对于提高油气井单井产量，油气采收率效果显著，特别是对于薄层油气藏，高压低渗油藏以及井间剩余油等特殊油气藏。应用水平井开发具有明显的优势，所以水平井钻井技术已经成为当今重要的钻井技术。今后也必将作为勘探开发的重点技术得到进一步发展。意义：针对油气井发生损坏甚至报废不断增加的情况以及降低钻井投入的实际需要，老井的修复和侧钻将不断受到重视，水平井作为提高油气开发效率的重要手段在侧钻井中将会得到新的发展。与此同时，超短半径水平井，径向水平井 也将会取得新的进展以至形成配套技术，为老井
6、修复，死井复活提供重要技术支撑。针对油气井发生损坏甚至报废不断增加的情况以及降低钻井投入的实际需要 老井的修复和侧钻将不断受到重视，水平井作为提高油气开发效率的重要手段。 在侧钻井中将会得到新的发展与此同时超短半径水平井径向水平井也将会取得新的进展以至形成配套技术，为老井修复，死井复活提供重要技术支撑。3 国内外现状和发展趋势在世界范围内，每年所钻成水平井的数量基本上呈逐年增长的趋势。随着水平钻井技术的不断发决，钻井成本逐年下降。作为水平井钻井成套技术的重要组成部分，水平井钻井井眼轨道设计近年来也取得了十分重大的进展。下面就把国外和国内的不同发展情况分析如下：国外水平井井眼轨道设计发展状况进入
7、20世纪90年代以来，世界水平井轨道设计以更快的速度推广和普及，成为提高油田勘探开发综合效益的重要途径。1990年国外钻成水平井1290口，是1989年的5.2倍；1995年钻成水平井2590口，又比1990年增加一倍以上。在1990-1995年的6年中，世界上共钻成水平井12590口，是1984-1989的6年中所钻水平井总数的近15倍。据国外某公司介绍，截止1994年美国所钻的7000余口井中，中半经，长半径和短半径水平井各占总数70%，23%和7%;在加拿大所钻的3000余口水平井中，中半经、长半径、短半径水平井的比例各占88%，9%和3%。国内水平井井眼轨道设计发展状况水平井钻井技术是
8、上世纪80年代国际石油界迅速发展并日臻完善的一项综合 技术，它包括水平井油藏工程和优化设计技术、水平井井眼轨道控制技术、水平井钻井液与油层保护技术、水平测井技术和水平完井技术等一系列重要技术，它综合了多种学科的一些先进技术成果。由于水平井钻井主要以提高老油区、薄油层、边际油区等油气产量或油气采收率为根本目标，所以，已经投产的水乎井绝大多数带来了十分巨大的经济效益，因此水平井技术被誉为石油工业发展过程中的一项“重大突破”。近日，由我国第二大油田一胜利油田钻井工程技术公司所属单位完成的分支水平井TK908DH井顺利完钻，并创出了我国分支水平井523988米的最深新记录，标志着我国分钻井技术跨人世界
9、先进行列。70年代末到80年代，我国新发现的大多数油气地质储量，基本上都是边缘地区低压，低渗透油藏和稠油藏，采用常规方法开采巳变得很不经济；处于开发中后期的东部老油田含水上升问题非常突出，严重影响油气产量。开发剩余可开采储量已成为当务之急。但薄油层、低压渗透油层采用常规方法开采所带来的高投入和低产出已成为不可忽视的问题。国外的实践证明，水平井技术正是解决这些问题的重要途径。4 主要研究内容，重点研究的关键问题及解决思路主要研究内容：定向井的设计轨道一般是由四总井段组成：垂直井段、增斜井段、稳斜井段和降斜井段。显然，不同的井段将使用不同的工具，将有不同的轨迹控制方法。总的说，一口定向井的轨迹控制
10、过要分三个阶段。需要研究的关键问题1.打好垂直井段在钻垂直井段时要求实钻轨迹尽可能接近铅垂线，也就是要求井斜角尽可能小。2.把好定向造斜关这是增斜井段的一部分，但它是从垂直井段开始增斜的。由于垂直井段井斜角等于零，所以称为“造斜”；由于垂直井段没有井斜方位角，所以开始造斜时需要“定向”。3.跟踪控制到靶点从造斜段结束，至钻完全井，都属于跟踪控制阶段。这一阶段的任务是在钻进过程中，不断了解轨迹的变化发展情况，不断地使用各种造斜工具或钻具组合，使井眼轨迹离开设计轨道“不要太远”。 解决思路：（1）使用转盘钻扶正器组合已难以满足增斜或降斜要求时，改用动力钻具造斜工具进行强力增斜或降斜。（2）转盘钻扶
11、正器组合不能控制方位，而且在钻进中常常出现方位偏角。当井眼方位有较大偏差，有可能造成脱靶时，必须使用动力钻具造斜工具来完成扭方位。5 完成毕业设计（论文）所必须具备的工作条件及解决的办法所需条件：5.1.所需条件：要求学生了解和补习轨迹的基本参数及计算参数，轨迹测量及方法，定向井造斜工具及轨迹控制，造斜工具，扭方位计算，及水平井钻井技术简介等方面的内容。重点掌握水平井的基本概念，水平井钻井的难度所在，以及垂直段、增斜段、稳斜段、降斜段、目标段等方面的内容。要求在网络数字期刊中检索有关国内外参考文献，目前我校图书馆已经开通此项服务；资料条件：已收集了大量的所研究的油田水平井井眼轨道钻井资料、油田
12、地质资料、钻井液及处理剂分析和应用资料；计算机条件：计算机1台及图文打印设备与相应计算软件；计划机时：200机时。5.2 解决办法：1、认真复习书本水平井轨道设计基础知识，巩固知识点。2、认真查阅资料，在已有的知识上着重掌握新的知识，结合实际资料进行分析；3、在掌握系统知识的基础上，根据实际情况，进行水平井轨道设计技术分析，不懂要主动问老师，做到多学多问。6 主要参考文献及资料名【1】苏义脑，孙宁。我国水平井钻井技术的现状与展望。是由钻采工艺。1996,18（6）:14-20【2】刘修善，井眼轨道设计理论与描述方法。黑龙江科学教育出版社，1993【3】孙振纯，许岱文。国内外水平井钻井技术现状初
13、探。石油钻采工艺。1997,19（4）：6-12 【4】倪新锋,陈洪德,韦东晓. 礁滩复合型气藏物质聚集分布及储层特征研究以川东北地区普光气田长兴组飞仙关组为例J中国地质, 2007,(06).【5】孙来喜,武楗棠,刘启国. 利用试井资料描述塔河裂隙油藏储层非均质特征J. 西安石油大学学报(自然科学版), 2007,(02).【6】蔡勋育,朱扬明,黄仁春. 普光气田沥青地球化学特征及成因J石油与天然气地质, 2006,(03). 【7】马永生,蔡勋育. 四川盆地川东北区二叠系三叠系天然气勘探成果与前景展望J石油与天然气地质, 2006,(06).【8】曾德铭,王兴志,王思仪. 溶蚀在川东北飞仙
14、关组储层演化中的意义J西南石油大学学报, 2007,(01).【9】李国军,郑荣才,唐玉林,汪洋,唐楷. 川东北地区飞仙关组层序-岩相古地理特征J岩性油气藏, 2007,(04).【10】贺胜宁,冯异勇,贾永禄. 考虑变井筒储存的双重介质复合油气藏试井分析模型J. 西南石油学院学报, 1996,(01).【11】贺胜宁，冯异勇，贾永禄. 双重介质复合油气藏试井分析模型及压力动态特征J. 天然气工业, 1995,(05). 【12】杜尚明，胡光灿，李景明，天然气资源评价与储能计算J.天然气资源勘探，2003【13】希尔科夫斯基 A 著,李忠荣译.气田和凝析气田开发与开采M.哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1993:3170.【14】李汝勇,李中锋,何顺利,冉盈志,门成全气井产能的影响参
