[发明专利]一种导向钻井入靶形势预测的通用方法

权利要求书

1.一种导向钻井入靶形势预测的通用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S101、基于实钻轨迹最后两测点的测斜数据，计算末测段的轨迹特征参数，所述测斜数据为井深、井斜角、方位角，所述轨迹特征参数用于表征最后测段的轨迹形状；

S102、基于实钻轨迹末测段的轨迹特征参数，采用外推法计算井底点的轨迹参数，所述轨迹参数包括井斜角、方位角和空间坐标；

S103、建立通用的靶平面方程以及靶点坐标系与井口坐标系之间的坐标转换关系，以适用于各种井型的靶平面；

S104、按着陆控制的预期导向钻井工艺，确定预测轨迹的井眼轨迹模型及轨迹特征参数，并建立预测轨迹的坐标方程；

S105、基于所述井底点的轨迹参数、预测轨迹的轨迹特征参数以及通用的靶平面方程，建立并求解预测轨迹的约束方程，得到预测轨迹的井段长度；

S106、基于所述井底点的轨迹参数、预测轨迹的轨迹特征参数和井段长度，计算入靶位置并判别是否中靶，所述入靶位置为入靶点在靶点坐标系下的坐标；

S107、基于所述井底点的轨迹参数、预测轨迹的轨迹特征参数和井段长度，预测入靶方向并校核是否满足工程要求，所述入靶方向包括入靶井斜角和方位角。

2.如权利要求1所述的通用方法，其特征在于，在执行步骤S103时，建立了如下的靶平面方程以及靶点坐标系与井口坐标系之间的转换关系：

(N_e-N_t)sinα_zcosφ_z+(E_e-E_t)sinα_zsinφ_z+(H_e-H_t)cosα_z＝0

Ne=Nt+xecosαzcosφz-yesinφzEe=Et+xecosαzsinφz+yecosφzHe=Ht-xesinαz]]>

式中，N_t、E_t、H_t分别为靶点（t）的北坐标、东坐标和垂深坐标，α_z、φ_z分别为靶平面的法线井斜角和法线方位角，x_e、y_e分别为入靶点（e）在靶点坐标系下的坐标，N_e、E_e、H_e分别为入靶点（e）的北坐标、东坐标和垂深坐标；

所述靶平面方程以及靶点坐标系与井口坐标系之间的转换关系，适用于任意摆放姿态的靶平面，对于定向井和水平井中常用的水平靶和铅垂靶，只需选取特定的α_z和φ_z数值，其中，对于水平靶，取α_z=0°、φ_z=0°；对于铅垂靶，取α_z=90°。