叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件

叢式井防碰計(jì)算及誤差分析46、法律有權(quán)打破平靜?！R·格林47、在一千磅法律里，沒有一盎司仁愛?！?8、法律一多，公正就少?！小じ焕?9、犯罪總是以懲罰相補(bǔ)償；只有處罰才能使犯罪得到償還?！_(dá)雷爾50、弱者比強(qiáng)者更能得到法律的保護(hù)?！ざ驙枀彩骄琅鲇?jì)算及誤差分析叢式井防碰計(jì)算及誤差分析46、法律有權(quán)打破平靜?！R·格林47、在一千磅法律里，沒有一盎司仁愛?！?8、法律一多，公正就少?！小じ焕?9、犯罪總是以懲罰相補(bǔ)償；只有處罰才能使犯罪得到償還?！_(dá)雷爾50、弱者比強(qiáng)者更能得到法律的保護(hù)?！ざ驙枀彩骄琅鲇?jì)算及誤差分析掃描方法法面掃描平面掃描最短距離掃描誤差橢球計(jì)算平面掃描用水平面橫切（水平面掃描）指定垂深的所有井眼軌跡，所有的井眼軌跡與該平面的交點(diǎn)就反映了在垂深下叢式井軌跡的分布情況，這些交點(diǎn)之間的距離就是兩井眼間的水平距離。叢式井防碰計(jì)算及誤差分析46、法律有權(quán)打破平靜?！R·格林1叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件2叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件3叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件4叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件5確定掃描面是從拿兩個(gè)測點(diǎn)間穿過的在測點(diǎn)間進(jìn)行插值計(jì)算確定比較井與掃描面的交點(diǎn)計(jì)算掃描距離和相對方位角作圖平面掃描計(jì)算步驟確定掃描面是從拿兩個(gè)測點(diǎn)間穿過的平面掃描計(jì)算步驟6法面掃描用過參考井上任一點(diǎn)的法平面橫截所有比較井，其交點(diǎn)至參考井的距離即為法面距離。法面掃描用過參考井上任一點(diǎn)的法平面橫截所有比較井，其交點(diǎn)至參7叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件8確定法面方程確定法面是從哪兩個(gè)測點(diǎn)間穿過的在測點(diǎn)間進(jìn)行插值計(jì)算確定比較井與掃描面的交點(diǎn)計(jì)算掃描距離和相對方位角作圖法面掃描計(jì)算步驟確定法面方程法面掃描計(jì)算步驟9法面掃描法面方程：法面掃描法面方程：10首先判斷參考井法面與比較井有無交點(diǎn)法面掃描將比較井的井底坐標(biāo)和井口坐標(biāo)分別代入上式中，得出井底函數(shù)值f1和井口函數(shù)值f0；如果f0*f1<0，則有交點(diǎn)；如果f0*f1>0，則無交點(diǎn)；參考井與比較井上任意一點(diǎn)的直線矢量在法向上的投影長度為：首先判斷參考井法面與比較井有無交點(diǎn)法面掃描將比較井的井底坐標(biāo)11判斷交點(diǎn)所在的井段法面掃描將比較井的一個(gè)井段的上下兩端點(diǎn)的坐標(biāo)分別代入上式中，求出上下兩端點(diǎn)的函數(shù)值和，如果fi*fi+1<0,則交點(diǎn)就在該井段上,否則,繼續(xù)用別的井段代入計(jì)算。為提高搜索速度，采用用二分法,將比較井的井口坐標(biāo)、中點(diǎn)坐標(biāo)和井底坐標(biāo)代入上式中,若fmid>0,則交點(diǎn)在中點(diǎn)與井口段處,若fmid<0,則交點(diǎn)在中點(diǎn)與井底段處,然后,依次循環(huán),最終可求得交點(diǎn)所處的井段。判斷交點(diǎn)所在的井段法面掃描將比較井的一個(gè)井段的上下兩端點(diǎn)的坐12用插值方法計(jì)算交點(diǎn)坐標(biāo)法面掃描NN-NM>0NN-NM<0計(jì)算法面距離及掃描角用插值方法計(jì)算交點(diǎn)坐標(biāo)法面掃描NN-NM>0NN-NM<0計(jì)13最短距離掃描掃描計(jì)算比較井上哪一個(gè)測點(diǎn)離參考井最近在最近測點(diǎn)上下兩個(gè)測段進(jìn)行插值計(jì)算確定上下測段的最短距離計(jì)算最短距離和相對方位角作圖最短距離掃描掃描計(jì)算比較井上哪一個(gè)測點(diǎn)離參考井最近14叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件15測點(diǎn)間空間位置計(jì)算自然參數(shù)法假設(shè)兩測點(diǎn)間的井斜變化率和方位變化率為常數(shù)，由此導(dǎo)出離上測點(diǎn)任意井深處的空間坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)方程最小曲率法假設(shè)兩測點(diǎn)間的井眼軌跡是全角平面內(nèi)的一條空間園弧。測點(diǎn)間空間位置計(jì)算自然參數(shù)法16軌跡插值計(jì)算-自然參數(shù)法軌跡插值計(jì)算-自然參數(shù)法17軌跡插值計(jì)算-自然參數(shù)法軌跡插值計(jì)算-自然參數(shù)法18P31井與P32H井平面掃描結(jié)果P31井與P32H井平面掃描結(jié)果19P31井與P32H井空間最短距離掃描結(jié)果P31井與P32H井空間最短距離掃描結(jié)果20P31井與P32H井法面掃描結(jié)果P31井與P32H井法面掃描結(jié)果21誤差分析-誤差來源參考方位誤差ΔC10

陀螺儀或磁性測量儀在地面開始測量時(shí)，相對地理正北或磁北對準(zhǔn)時(shí)的初始偏差角稱為參考方位誤差角，它由方位參考誤差ΔC2引起，其值為:ΔC10=ΔCI誤差分析-誤差來源參考方位誤差ΔC1022誤差分析-誤差來源傾斜測量誤差ΔIt它是測量工具在測量時(shí)的定心誤差。是由于鋼絲繩或電纜與井眼不同軸所產(chǎn)生的拉力不對稱等因素引起的垂直平面內(nèi)或接近垂直平面內(nèi)井眼井斜角的測量誤差。設(shè)井軸在水平狀態(tài)時(shí)引起的傾斜角測量誤差幅值為ΔIt0，則對不同井斜角(I)下，實(shí)際傾斜角測量誤差ΔIt=ΔIt0sinI誤差分析-誤差來源傾斜測量誤差ΔIt23誤差分析-誤差來源鉆柱剩余磁化誤差ΔC2

鉆柱剩磁及無磁鉆鋌內(nèi)熱點(diǎn)產(chǎn)生干擾場，改變了磁性儀鄰近的地磁分布。它只影響方位，是系統(tǒng)誤差。并且是單向誤差，其干擾場沿鉆柱方向，大小為ΔC2=ΔC20sinIsinA，其中ΔC20=ΔBZ/BN,ΔBZ為干擾場強(qiáng)度；BN為地磁場強(qiáng)度水平分量誤差分析-誤差來源鉆柱剩余磁化誤差ΔC224誤差分析-誤差來源陀螺框架誤差ΔC30在陀螺測斜儀中，一般采用兩自由度陀螺。當(dāng)外框架傾一井斜角I后，井眼實(shí)際方位與觀察到的方位有以下關(guān)系，即tgA實(shí)際=tgA觀察cosI，由式可見，井斜角I越大，則觀察到的方位角與實(shí)際方位角相差也越大，這種誤差僅影響方位，屬系統(tǒng)誤差。其值為ΔC3=ΔC30/cosI，式中，ΔC3為方位角誤差。誤差分析-誤差來源陀螺框架誤差ΔC3025誤差分析-誤差來源不同軸誤差ΔIa,ΔAa由于測斜儀的軸線與測點(diǎn)井眼軸線不一致而造成井斜方位誤差，該誤差角即為兩軸線的夾角，方向在以錐角為，中心線為井眼軸線的圓錐底面上變化。令為該項(xiàng)誤差幅值，該項(xiàng)誤差引起的方位角，井斜角測量誤差可表示為。這項(xiàng)誤差在測量中有隨機(jī)性。誤差分析-誤差來源不同軸誤差ΔIa,ΔAa26誤差分析-誤差來源井深測量誤差E

由鉆具丈量及鉆柱在自重作用下的拉伸所造成的誤差，前者具有隨機(jī)性，后者帶有系統(tǒng)性。

誤差分析-誤差來源井深測量誤差E

27誤差分析-誤差來源測斜儀的精度誤差ΔAN0,ΔIN0

由儀器本身加工制造及安裝調(diào)試得不精確所致。同時(shí)，也考慮測量環(huán)境條件（如溫度等）變化對測量值的影響。這項(xiàng)誤差一般在儀器出廠時(shí)給出，使用時(shí)加以標(biāo)實(shí)，是系統(tǒng)常差，其值為：ΔAN=ΔAN0,ΔIN=ΔIN0

誤差分析-誤差來源測斜儀的精度誤差ΔAN0,ΔIN0

28誤差分析-誤差來源測斜卡片讀數(shù)誤差ΔAR0,ΔIR0

因?yàn)閮x表刻度盤及卡片的可分辨能力有限，及人為視差而引起。它是系統(tǒng)誤差，其值為：ΔAR=ΔAR0,ΔIR=ΔIR0誤差分析-誤差來源測斜卡片讀數(shù)誤差ΔAR0,ΔIR029誤差橢球示意圖井眼軸線方向誤差橢球示意圖井眼軸線方向30誤差橢球方程誤差橢球方程31誤差橢球水平面內(nèi)的投影方程誤差橢球水平面內(nèi)的投影方程32定向儀器和定向工具磁偏角單點(diǎn)測斜儀多點(diǎn)測斜儀有線MWDMWD陀螺測斜儀定向方法磁方位定向高邊定向定向儀器和定向工具磁偏角33磁偏角定義：磁北方位線與正北方向線之間的夾角真方位=磁方位+東磁偏角真方位=磁方位-西磁偏角磁偏角定義：磁北方位線與正北方向線之間的夾角34無磁鉆鋌長度（BHA中無其它組件）9m鉆鋌，傳感器離NMDC底部3.3m18m鉆鋌，傳感器位于NMDC中點(diǎn)無磁鉆鋌長度（BHA中無其它組件）9m鉆鋌，傳感器離18m鉆35無磁鉆鋌長度(BHA中穩(wěn)定器或PDM)9m鉆鋌，傳感器位于NMDC的正中18m鉆鋌，傳感器位于NMDC底面以上６米27m鉆鋌，傳感器位于NMDC的中點(diǎn)無磁鉆鋌長度(BHA中穩(wěn)定器或PDM)9m鉆鋌，傳感器位1836MWD傳感器原理圖MWD傳感器原理圖37重力加速度儀重力加速度儀38RateGYROSRateGYROS39GCTGYROGCTGYRO40慣性導(dǎo)航陀螺慣性導(dǎo)航陀螺41側(cè)入接頭（有線MWD用)側(cè)入接頭（有線MWD用)42MWD脈沖發(fā)生器MWD脈沖發(fā)生器43井斜、方位、工具面角的計(jì)算GGZ井斜:井斜、方位、工具面角的計(jì)算GGZ井斜:44井斜、方位、工具面角的計(jì)算高邊工具面角（GTF):GTFGyGx磁工具面角（MTF):井斜、方位、工具面角的計(jì)算高邊工具面角（GTF):GTFGy45井斜、方位、工具面角的計(jì)算GHZ方位:HyHxV1V2Mag.North井斜、方位、工具面角的計(jì)算GHZ方位:HyHxV1V2Ma46介紹：定向井技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用水平井技術(shù)多底井大位移鉆井技術(shù)套管開窗側(cè)鉆技術(shù)介紹：定向井技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用水平井技術(shù)47謝謝！61、奢侈是舒適的，否則就不是奢侈。——CocoChanel

62、少而好學(xué)，如日出之陽；壯而好學(xué)，如日中之光；志而好學(xué)，如炳燭之光?！?jiǎng)⑾?/p>

63、三軍可奪帥也，匹夫不可奪志也。——孔丘

64、人生就是學(xué)校。在那里，與其說好的教師是幸福，不如說好的教師是不幸。——海貝爾

65、接受挑戰(zhàn)，就可以享受勝利的喜悅?！芗{勒爾·喬治·S·巴頓謝謝！61、奢侈是舒適的，否則就不是奢侈?！狢ocoCha48叢式井防碰計(jì)算及誤差分析46、法律有權(quán)打破平靜?！R·格林47、在一千磅法律里，沒有一盎司仁愛?！?8、法律一多，公正就少?！小じ焕?9、犯罪總是以懲罰相補(bǔ)償；只有處罰才能使犯罪得到償還?！_(dá)雷爾50、弱者比強(qiáng)者更能得到法律的保護(hù)?！ざ驙枀彩骄琅鲇?jì)算及誤差分析叢式井防碰計(jì)算及誤差分析46、法律有權(quán)打破平靜?！R·格林47、在一千磅法律里，沒有一盎司仁愛。——英國48、法律一多，公正就少?！小じ焕?9、犯罪總是以懲罰相補(bǔ)償；只有處罰才能使犯罪得到償還?！_(dá)雷爾50、弱者比強(qiáng)者更能得到法律的保護(hù)?！ざ驙枀彩骄琅鲇?jì)算及誤差分析掃描方法法面掃描平面掃描最短距離掃描誤差橢球計(jì)算平面掃描用水平面橫切（水平面掃描）指定垂深的所有井眼軌跡，所有的井眼軌跡與該平面的交點(diǎn)就反映了在垂深下叢式井軌跡的分布情況，這些交點(diǎn)之間的距離就是兩井眼間的水平距離。叢式井防碰計(jì)算及誤差分析46、法律有權(quán)打破平靜?！R·格林49叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件50叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件51叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件52叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件53確定掃描面是從拿兩個(gè)測點(diǎn)間穿過的在測點(diǎn)間進(jìn)行插值計(jì)算確定比較井與掃描面的交點(diǎn)計(jì)算掃描距離和相對方位角作圖平面掃描計(jì)算步驟確定掃描面是從拿兩個(gè)測點(diǎn)間穿過的平面掃描計(jì)算步驟54法面掃描用過參考井上任一點(diǎn)的法平面橫截所有比較井，其交點(diǎn)至參考井的距離即為法面距離。法面掃描用過參考井上任一點(diǎn)的法平面橫截所有比較井，其交點(diǎn)至參55叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件56確定法面方程確定法面是從哪兩個(gè)測點(diǎn)間穿過的在測點(diǎn)間進(jìn)行插值計(jì)算確定比較井與掃描面的交點(diǎn)計(jì)算掃描距離和相對方位角作圖法面掃描計(jì)算步驟確定法面方程法面掃描計(jì)算步驟57法面掃描法面方程：法面掃描法面方程：58首先判斷參考井法面與比較井有無交點(diǎn)法面掃描將比較井的井底坐標(biāo)和井口坐標(biāo)分別代入上式中，得出井底函數(shù)值f1和井口函數(shù)值f0；如果f0*f1<0，則有交點(diǎn)；如果f0*f1>0，則無交點(diǎn)；參考井與比較井上任意一點(diǎn)的直線矢量在法向上的投影長度為：首先判斷參考井法面與比較井有無交點(diǎn)法面掃描將比較井的井底坐標(biāo)59判斷交點(diǎn)所在的井段法面掃描將比較井的一個(gè)井段的上下兩端點(diǎn)的坐標(biāo)分別代入上式中，求出上下兩端點(diǎn)的函數(shù)值和，如果fi*fi+1<0,則交點(diǎn)就在該井段上,否則,繼續(xù)用別的井段代入計(jì)算。為提高搜索速度，采用用二分法,將比較井的井口坐標(biāo)、中點(diǎn)坐標(biāo)和井底坐標(biāo)代入上式中,若fmid>0,則交點(diǎn)在中點(diǎn)與井口段處,若fmid<0,則交點(diǎn)在中點(diǎn)與井底段處,然后,依次循環(huán),最終可求得交點(diǎn)所處的井段。判斷交點(diǎn)所在的井段法面掃描將比較井的一個(gè)井段的上下兩端點(diǎn)的坐60用插值方法計(jì)算交點(diǎn)坐標(biāo)法面掃描NN-NM>0NN-NM<0計(jì)算法面距離及掃描角用插值方法計(jì)算交點(diǎn)坐標(biāo)法面掃描NN-NM>0NN-NM<0計(jì)61最短距離掃描掃描計(jì)算比較井上哪一個(gè)測點(diǎn)離參考井最近在最近測點(diǎn)上下兩個(gè)測段進(jìn)行插值計(jì)算確定上下測段的最短距離計(jì)算最短距離和相對方位角作圖最短距離掃描掃描計(jì)算比較井上哪一個(gè)測點(diǎn)離參考井最近62叢式井防碰計(jì)算及誤差分析課件63測點(diǎn)間空間位置計(jì)算自然參數(shù)法假設(shè)兩測點(diǎn)間的井斜變化率和方位變化率為常數(shù)，由此導(dǎo)出離上測點(diǎn)任意井深處的空間坐標(biāo)計(jì)算參數(shù)方程最小曲率法假設(shè)兩測點(diǎn)間的井眼軌跡是全角平面內(nèi)的一條空間園弧。測點(diǎn)間空間位置計(jì)算自然參數(shù)法64軌跡插值計(jì)算-自然參數(shù)法軌跡插值計(jì)算-自然參數(shù)法65軌跡插值計(jì)算-自然參數(shù)法軌跡插值計(jì)算-自然參數(shù)法66P31井與P32H井平面掃描結(jié)果P31井與P32H井平面掃描結(jié)果67P31井與P32H井空間最短距離掃描結(jié)果P31井與P32H井空間最短距離掃描結(jié)果68P31井與P32H井法面掃描結(jié)果P31井與P32H井法面掃描結(jié)果69誤差分析-誤差來源參考方位誤差ΔC10

陀螺儀或磁性測量儀在地面開始測量時(shí)，相對地理正北或磁北對準(zhǔn)時(shí)的初始偏差角稱為參考方位誤差角，它由方位參考誤差ΔC2引起，其值為:ΔC10=ΔCI誤差分析-誤差來源參考方位誤差ΔC1070誤差分析-誤差來源傾斜測量誤差ΔIt它是測量工具在測量時(shí)的定心誤差。是由于鋼絲繩或電纜與井眼不同軸所產(chǎn)生的拉力不對稱等因素引起的垂直平面內(nèi)或接近垂直平面內(nèi)井眼井斜角的測量誤差。設(shè)井軸在水平狀態(tài)時(shí)引起的傾斜角測量誤差幅值為ΔIt0，則對不同井斜角(I)下，實(shí)際傾斜角測量誤差ΔIt=ΔIt0sinI誤差分析-誤差來源傾斜測量誤差ΔIt71誤差分析-誤差來源鉆柱剩余磁化誤差ΔC2

鉆柱剩磁及無磁鉆鋌內(nèi)熱點(diǎn)產(chǎn)生干擾場，改變了磁性儀鄰近的地磁分布。它只影響方位，是系統(tǒng)誤差。并且是單向誤差，其干擾場沿鉆柱方向，大小為ΔC2=ΔC20sinIsinA，其中ΔC20=ΔBZ/BN,ΔBZ為干擾場強(qiáng)度；BN為地磁場強(qiáng)度水平分量誤差分析-誤差來源鉆柱剩余磁化誤差ΔC272誤差分析-誤差來源陀螺框架誤差ΔC30在陀螺測斜儀中，一般采用兩自由度陀螺。當(dāng)外框架傾一井斜角I后，井眼實(shí)際方位與觀察到的方位有以下關(guān)系，即tgA實(shí)際=tgA觀察cosI，由式可見，井斜角I越大，則觀察到的方位角與實(shí)際方位角相差也越大，這種誤差僅影響方位，屬系統(tǒng)誤差。其值為ΔC3=ΔC30/cosI，式中，ΔC3為方位角誤差。誤差分析-誤差來源陀螺框架誤差ΔC3073誤差分析-誤差來源不同軸誤差ΔIa,ΔAa由于測斜儀的軸線與測點(diǎn)井眼軸線不一致而造成井斜方位誤差，該誤差角即為兩軸線的夾角，方向在以錐角為，中心線為井眼軸線的圓錐底面上變化。令為該項(xiàng)誤差幅值，該項(xiàng)誤差引起的方位角，井斜角測量誤差可表示為。這項(xiàng)誤差在測量中有隨機(jī)性。誤差分析-誤差來源不同軸誤差ΔIa,ΔAa74誤差分析-誤差來源井深測量誤差E

由鉆具丈量及鉆柱在自重作用下的拉伸所造成的誤差，前者具有隨機(jī)性，后者帶有系統(tǒng)性。

誤差分析-誤差來源井深測量誤差E

75誤差分析-誤差來源測斜儀的精度誤差ΔAN0,ΔIN0

由儀器本身加工制造及安裝調(diào)試得不精確所致。同時(shí)，也考慮測量環(huán)境條件（如溫度等）變化對測量值的影響。這項(xiàng)誤差一般在儀器出廠時(shí)給出，使用時(shí)加以標(biāo)實(shí)，是系統(tǒng)常差，其值為：ΔAN=ΔAN0,ΔIN=ΔIN0

誤差分析-誤差來源測斜儀的精度誤差ΔAN0,ΔIN0

76誤差分析-誤差來源測斜卡片讀數(shù)誤差ΔAR0,ΔIR0

因?yàn)閮x表刻度盤及卡片的可分辨能力有限，及人為視差而引起。它是系統(tǒng)誤差，其值為：ΔAR=ΔAR0,ΔIR=ΔIR0誤差分析-誤差來源測斜卡片讀數(shù)誤差ΔAR0,ΔIR077誤差橢球示意圖井眼軸線方向誤差橢球示意圖井眼軸線方向78誤差橢球方程誤差橢球方程79誤差橢球水平面內(nèi)的投影方程誤差橢球水平面內(nèi)的投影方程80定向儀器和定向工具磁偏角單點(diǎn)測斜儀多點(diǎn)測斜儀有線MWDMWD陀螺測斜儀定向方法磁方位定向高邊定向定向儀器和定向工具磁偏角81磁偏角定義：磁北方位線與正北方向線之間的夾角真方位=磁方位+東磁偏角真方位=磁方位-西磁偏角磁偏角定義：磁北方位線與正北方向線之間的夾角82無磁鉆鋌長度（BHA中無其它組件）9m鉆鋌，傳感器離NMDC底部3.3m18m鉆鋌，傳感器位于NMDC中點(diǎn)無磁鉆鋌長度（BHA