基于地球椭球的井眼定位方法技术

本发明专利技术公开了一种基于地球椭球的井眼定位方法，内容包括：获取井口和靶点的大地坐标，确定指北基准及井口坐标系，求取井口和靶点的地心坐标，计算井口坐标系下的靶点坐标，设计井眼轨道。由于考虑了地球椭球面的弯曲影响，而且不涉及地图投影及投影变换问题，所以消除了因地图投影变形而产生的误差及伴生的各种误差风险，从而能显著提高井眼定位及井眼轨道设计的精度和可靠性。

Borehole positioning method based on earth ellipsoid

The invention discloses a hole positioning method based on earth ellipsoid, including: obtaining geodetic coordinate wellhead and target, determine the benchmark refers to the north and wellhead coordinates, and take the geocentric coordinate wellhead and target coordinate calculation, target wellhead coordinates, wellbore track design. Due to the influence of the curvature of the earth ellipsoid, and does not involve the map projection and the projection problem, so to eliminate the error caused by the distortion of map projection and error risk associated, which can significantly improve the borehole location and trajectory design accuracy and reliability.

【技术实现步骤摘要】
基于地球椭球的井眼定位方法
本专利技术涉及油气钻探
，具体涉及一种基于地球椭球的井眼定位方法。
技术介绍
钻井工程师常采用井口坐标系来设计、监测和控制井眼轨道，而地质科学家采用大地坐标系来描述大地构造及储层展布形态。要适应和满足油气勘探开发需求，首先必须解决井眼定位问题。现有技术是基于地图投影原理来进行井眼定位，根据井口和靶点的地图投影坐标进行井眼轨道设计，其指北方向为地图投影平面的坐标北。由于涉及地图投影及投影变换，所以存在一些固有缺陷，主要有以下几点：(1)坐标系及参考基准问题井口和靶点坐标可能由水文勘查、地球物理等部门分别提供，其参考基准、甚至包括地球椭球参数等大地坐标数据有可能不同。而钻井过程中的井眼轨道监测与控制是由定向井服务公司提供技术服务，其应用软件所采用的大地坐标系及参考基准也可能不同于前者。因缺少相应的数据审查及监管机制和行业标准，在实际工作中会存在忽视甚至误用数据的问题。例如，当前设计或正在钻进的新井采用2000国家大地坐标系，而几十年前已完钻的邻井采用1954年北京坐标系。因这两个大地坐标系采用了不同的地球椭球，所以应进行包括大地坐标系转换在内的数据归算。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于地球椭球的井眼定位方法，其特征在于，基于地球椭球进行井眼定位，不仅消除了因地图投影变形而产生的误差，而且考虑了地球椭球面的弯曲影响，包括以下步骤：获取井口和靶点的大地坐标；确定指北基准及井口坐标系；求取井口和靶点的地心坐标；计算井口坐标系下的靶点坐标；设计井眼轨道。

【技术特征摘要】
1.一种基于地球椭球的井眼定位方法，其特征在于，基于地球椭球进行井眼定位，不仅消除了因地图投影变形而产生的误差，而且考虑了地球椭球面的弯曲影响，包括以下步骤：获取井口和靶点的大地坐标；确定指北基准及井口坐标系；求取井口和靶点的地心坐标；计算井口坐标系下的靶点坐标；设计井眼轨道。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定指北基准及井口坐标系，具体为：采用真北方向作为指北基准，以井口点O为原点，建立井口直角坐标系O—NEH，其中N轴、E轴和H轴分别指向正北、正东和地心。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述求取井口和靶点的地心坐标，具体为：根据井口点的大地坐标(ho,Lo,Bo)和靶点的大地坐标(ht,Lt,Bt)，分别按下式计算井口点的地心坐标(Xo,Yo,Zo)和靶点的地心坐标(Xt,Yt,Zt)

【专利技术属性】
技术研发人员：刘修善，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11