造斜段复合钻井比例确定方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种造斜段复合钻井比例确定方法及装置，方法包括：根据预设目标井造斜段复合钻井作业次数和复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值，确定微增复合钻井比例；根据预设钻井组合造斜能力修正系数、所述钻具组合的钻具组合几何造斜率和钻具组合综合造斜率，确定设计复合钻井比例；根据所述微增复合钻井比例和所述设计复合钻井比例，确定目标复合钻井比例；本申请能够基于钻井作业采用的钻具组合的结构参数准确确定造斜段的目标复合钻井比例，以指导钻井作业过程，提高造斜井段机械钻速，缩短钻井作业时间。

【技术实现步骤摘要】
造斜段复合钻井比例确定方法及装置
本申请涉及油气钻井领域，具体涉及一种造斜段复合钻井比例确定方法及装置。
技术介绍
采用弯壳体螺杆钻具组合配合井下随钻测量仪器控制油气钻井井眼轨迹方向是目前定向井、水平井的主要技术手段。采用弯壳体螺杆钻具具有两种驱动方式，一种是通过地面旋转管柱驱动复合井下螺杆钻具驱动同时作用于钻头实现复合钻井，使得钻头具有较高的转速，提高钻头破岩效率；当井眼轨迹偏移设计轨道时或需要让井眼轨迹沿着理想方向钻进时，可停止地面旋转管柱驱动，采用螺杆钻具单独驱动钻头钻进，因螺杆钻具带有弯壳体，使得钻头的钻进方向具有一定的指向性，实现沿着特定方向钻进，也称定向钻井。一般来说，相比复合钻井，定向钻井作业由于停止了管柱旋转驱动，钻头转速较低，破岩效率较低，同时其管柱向前滑动的阻力较大，钻井效率低，机械钻速慢。在实际井眼轨迹控制过程中，总希望有较高的复合钻井比例、较低的定向钻井比例，从而获得较高的平均钻井速度。对一口定向井或水平井，直井段因大部分井眼无需定向钻进，主要采用复合钻井方式，辅助定向钻井防斜，复合钻井的比例可高达95％以上；造斜段因需要调整轨迹的方向，主要采用定向钻井方式，辅助复合钻井方式；对于稳斜段或水平井段，由于基本的轨迹走向已经确定，主体采用复合钻井方式，辅助定向钻井局部调整轨迹方向。由此可以看出，造斜段定向钻井比例较高，一定程度上影响了造斜段的机械钻速。专利技术人发现，现有技术方案在确定复合钻井比例时主要依靠施工作业经验，无法相对准确地预测出复合钻井比例，这使得同一批次钻井作业中，造斜段的机械钻速差别较大，具有较大的提速增效空间。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本申请提供一种造斜段复合钻井比例确定方法及装置，能够基于钻井作业采用的钻具组合的结构参数准确确定造斜段的目标复合钻井比例，以此指导钻井作业过程，提高造斜段机械钻速，缩短钻井作业时间。为了解决上述问题中的至少一个，本申请提供以下技术方案：第一方面，本申请提供一种造斜段复合钻井比例确定方法，包括：根据预设目标井造斜段复合钻井作业次数和复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值，确定微增复合钻井比例；根据预设钻井组合造斜能力修正系数、所述钻具组合的钻具组合几何造斜率和钻具组合综合造斜率，确定设计复合钻井比例；根据所述微增复合钻井比例和所述设计复合钻井比例，确定目标复合钻井比例。进一步地，在所述确定微增复合钻井比例之前，包括：根据所述钻具组合的钻具组合结构参数、钻具组合几何造斜率、所述目标井所处地层的扩径率以及目标井造斜段长度，确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值。进一步地，在所述确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值之前，包括：根据所述目标井的井眼轨道设计参数中的入靶点位置斜深和造斜点斜深，确定所述目标井造斜段长度。进一步地，在所述确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值之前，包括：根据与所述目标井对应的参照井造斜段的复合钻井井径曲线数据，确定所述目标井所处地层的扩径率。进一步地，在所述确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值之前，包括：根据所述目标井所处地层的地层岩石可钻性参数与预设可钻性参数阈值的数值比较结果、所述钻具组合中钻头底面至带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置距离、所述钻具组合中带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置至弯角位置距离以及所述钻具组合中的钻头外径，确定所述目标井所处地层的扩径率。进一步地，在所述确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值之前，包括：根据所述目标井所处地层的地层岩石可钻性参数、所述钻具组合中钻头底面至带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置距离、所述钻具组合中带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置至弯角位置距离、所述钻具组合中带弯壳体螺杆钻具弯角位置至上稳定器中部位置距离、所述钻具组合中自带稳定器外径以及上稳定器外径，确定钻具组合几何造斜率。进一步地，在所述确定设计复合钻井比例之前，包括：根据所述目标井和与所述目标井对应的参照井的钻具组合的实际定向造斜率和设计造斜井段的比值，确定所述目标井的钻具组合造斜能力修正系数。进一步地，在所述确定设计复合钻井比例之前，包括：根据目标井造斜段长度和稳斜角，确定所述钻具组合的钻具组合综合造斜率。第二方面，本申请提供一种造斜段复合钻井比例确定装置，包括：微增复合钻井比例确定模块，用于根据预设目标井造斜段复合钻井作业次数和复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值，确定微增复合钻井比例；设计复合钻井比例确定模块，用于根据预设钻井组合造斜能力修正系数、所述钻具组合的钻具组合几何造斜率和钻具组合综合造斜率，确定设计复合钻井比例；目标复合钻井比例确定模块，用于根据所述微增复合钻井比例和所述设计复合钻井比例，确定目标复合钻井比例。进一步地，还包括：复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值确定单元，用于根据所述钻具组合的钻具组合结构参数、钻具组合几何造斜率、所述目标井所处地层的扩径率以及目标井造斜段长度，确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值。进一步地，还包括：目标井造斜段长度确定单元，用于根据所述目标井的井眼轨道设计参数中的入靶点位置斜深和造斜点斜深，确定所述目标井造斜段长度。进一步地，还包括：第一扩径率确定单元，用于根据与所述目标井对应的参照井造斜段的复合钻井井径曲线数据，确定所述目标井所处地层的扩径率。进一步地，还包括：第二扩径率确定单元，用于根据所述目标井所处地层的地层岩石可钻性参数与预设可钻性参数阈值的数值比较结果、所述钻具组合中钻头底面至带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置距离、所述钻具组合中带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置至弯角位置距离以及所述钻具组合中的钻头外径，确定所述目标井所处地层的扩径率。进一步地，还包括：钻具组合几何造斜率确定单元，用于根据所述目标井所处地层的地层岩石可钻性参数、所述钻具组合中钻头底面至带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置距离、所述钻具组合中带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置至弯角位置距离、所述钻具组合中带弯壳体螺杆钻具弯角位置至上稳定器中部位置距离、所述钻具组合中自带稳定器外径以及上稳定器外径，确定钻具组合几何造斜率。进一步地，还包括：钻具组合造斜能力修正系数确定单元，用于根据所述目标井和与所述目标井对应的参照井的钻具组合的实际定向造斜率和设计定向造斜率的比值，确定所述目标井的钻具组合造斜能力修正系数。进一步地，还包括：钻具组合综合造斜率确定单元，用于根据目标井造斜段长度和稳斜角，确定所述钻具组合的钻具组合综合造斜率。第三方面，本申请提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的造斜段复合钻井比例确定方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种造斜段复合钻井比例确定方法，其特征在于，所述方法包括：/n根据预设目标井造斜段复合钻井作业次数和复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值，确定微增复合钻井比例；/n根据预设钻井组合造斜能力修正系数、所述钻具组合的钻具组合几何造斜率和钻具组合综合造斜率，确定设计复合钻井比例；/n根据所述微增复合钻井比例和所述设计复合钻井比例，确定目标复合钻井比例。/n

【技术特征摘要】
1.一种造斜段复合钻井比例确定方法，其特征在于，所述方法包括：
根据预设目标井造斜段复合钻井作业次数和复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值，确定微增复合钻井比例；
根据预设钻井组合造斜能力修正系数、所述钻具组合的钻具组合几何造斜率和钻具组合综合造斜率，确定设计复合钻井比例；
根据所述微增复合钻井比例和所述设计复合钻井比例，确定目标复合钻井比例。


2.根据权利要求1所述的造斜段复合钻井比例确定方法，其特征在于，在所述确定微增复合钻井比例之前，包括：
根据所述钻具组合的钻具组合结构参数、钻具组合几何造斜率、所述目标井所处地层的扩径率以及目标井造斜段长度，确定单次复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值。


3.根据权利要求2所述的造斜段复合钻井比例确定方法，其特征在于，在所述确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值之前，包括：
根据所述目标井的井眼轨道设计参数中的入靶点位置斜深和造斜点斜深，确定所述目标井造斜段长度。


4.根据权利要求2所述的造斜段复合钻井比例确定方法，其特征在于，在所述确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值之前，包括：
根据与所述目标井对应的参照井造斜段的复合钻井井径曲线数据，确定所述目标井所处地层的扩径率。


5.根据权利要求2所述的造斜段复合钻井比例确定方法，其特征在于，在所述确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值之前，包括：
根据所述目标井所处地层的地层岩石可钻性参数与预设可钻性参数阈值的数值比较结果、所述钻具组合中钻头底面至带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置距离、所述钻具组合中带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置至弯角位置距离以及所述钻具组合中的钻头外径，确定所述目标井所处地层的扩径率。


6.根据权利要求2所述的造斜段复合钻井比例确定方法，其特征在于，在所述确定复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值之前，包括：
根据所述目标井所处地层的地层岩石可钻性参数、所述钻具组合中钻头底面至带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置距离、所述钻具组合中带弯壳体螺杆钻具自带稳定器中部位置至弯角位置距离、所述钻具组合中带弯壳体螺杆钻具弯角位置至上稳定器中部位置距离、所述钻具组合中自带稳定器外径以及上稳定器外径，确定钻具组合几何造斜率。


7.根据权利要求1所述的造斜段复合钻井比例确定方法，其特征在于，在所述确定设计复合钻井比例之前，包括：
根据所述目标井和与所述目标井对应的参照井的钻具组合的实际定向造斜率和设计定向造斜率的比值，确定所述目标井的钻具组合造斜能力修正系数。


8.根据权利要求1所述的造斜段复合钻井比例确定方法，其特征在于，在所述确定设计复合钻井比例之前，包括：
根据目标井造斜段长度和稳斜角，确定所述钻具组合的钻具组合综合造斜率。


9.一种造斜段复合钻井比例确定装置，其特征在于，包括：
微增复合钻井比例确定模块，用于根据预设目标井造斜段复合钻井作业次数和复合钻井转定向钻井所导致的钻具造斜能力的增加值，确定微增...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡贵，温晓红，张国辉，孔璐琳，张希文，张小宁，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11