【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钻井轨道设计及优化，尤其涉及一种页岩气平台井轨道设计方法及系统。
技术介绍
1、四川盆地及周缘是我国页岩气赋存最有利区域，近年来技术人员在长宁-威远、泸州等区块，以及在涪陵、威荣、永川等区块进行的勘探开发，基本实现了垂深小于3500m中深层页岩气的有效开发。而对于垂深大于3500m的深层页岩气而言，由于工区多具有丘陵山区地貌特征，为了降低地面工程造价，提高页岩气整体开发效益，通常均采用平台井模式，使用“井工厂”技术开发，大部分部署井的井口与靶点不在同一条直线上，均属于三维水平井，具有埋深大、横向位移大等特点，使得井眼轨道设计复杂，钻井施工中影响地质中靶和水平段轨迹控制。
2、目前，在三维水平井轨道设计中，研究人员对轨道剖面和设计方法进行了相关研究，现有技术中提出了分别单独针对降低钻井施工难度、轨道总长度最短、钻完井成本最低等单一因素进行优化的思路，但都局限于单井施工模式下的几何轨道设计；对于深层页岩气而言，由于采用平台井模式，单个平台部署6-12口井，采用基于上述单一因素的轨道设计方法难以高效实现整个平台井眼轨道设计最优，不能很好地满足整个页岩气平台钻井提速和水平段储层钻遇率的施工要求。
3、公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成己为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供了一种页岩气平台井轨道设计方法，该方法引入平台
2、设计要素确定步骤、获取页岩气开发区域中各平台井的地质地层数据、靶点垂深数据和导向工具能力信息，按照设置的初始井口编号结合三维水平井轨道设计技术和钻井提速技术要求拟定平台单井轨道设计的关键要素；
3、井口布局优化步骤、统计平台同侧井口连线的数据，根据其与水平段方位线的夹角情况，制定匹配的优化策略以实现井口布局的调整；
4、平台轨道设计步骤、基于调整后的井口布局，按照平台单井轨道设计的关键要素同步实施平台模式的多井轨道设计。
5、进一步地，在所述设计要素确定步骤中，所述平台单井轨道设计的关键要素包括轨道剖面类型；
6、根据获取的靶点参数结合平台单井的井口坐标，开展三维水平井轨道设计，以选择适用于当前平台单井的轨道剖面类型。
7、一个实施例中，采用三维水平井轨道设计技术优选出双二维和/或二维+小三维作为平台单井轨道剖面类型。
8、优选地，一个实施例中，在所述设计要素确定步骤中，根据获取的地质分层数据，结合钻井提速技术剖面技术，针对轨道设计造斜点与岩石可钻性的关联进行分析，拟定可用的造斜点位置。
9、具体地，一个实施例中，在所述设计要素确定步骤中，利用获取的靶点垂深数据，按照地质导向工艺和轨迹调整要求，依据地下靶点垂深预测精度与造斜率的关联性，拟定可用靶点垂深预测精度对应的造斜率作为可用的单井轨道设计造斜率；依据导向工具能力与扭方位井段参数的关联性，拟定可用导向工具能力对应的匹配扭方位井段作为当前平台井的可用扭方位井段。
10、进一步地，一个实施例中，在所述井口布局优化步骤中，
11、选取井口连线方位线与水平段方位线的夹角为0-45°或135-180°的平台井，按照整个平台轨道相碰概率最低和整体钻井总进尺最小为目标，运算选取相应平台井的优化井口编号替换初始井口编号。
12、一个具体的实施例中，针对轨道设计造斜点与岩石可钻性的关联进行分析的过程中，包括：
13、结合井斜角大小和井底完钻位移大小设计造斜点位置，以使直井段或稳斜井段模式钻穿可钻性级值高地层。
14、进一步地，在所述设计要素确定步骤中，结合井斜越大导向工具扭方位能力越弱的特点，按照垂深提前则增加造斜率缩短靶前距和垂深加深则稳斜钻进增加靶前距的轨迹调整要求，优化造斜率，采用上大下小模式，设置若井斜大于60°，设置相应井段的扭方位为设定的扭方位上限值。
15、基于上述任意一个或多个实施例中所述方法，本专利技术还提供一种存储介质，该存储介质上存储有可实现如上述任意一个或多个实施例中所述方法的程序代码。
16、基于上述任意一个或多个实施例中所述方法的其他方面，本专利技术还提供一种页岩气平台井轨道设计系统，该系统执行如上述任意一个或多个实施例中所述的方法。
17、与最接近的现有技术相比，本专利技术还具有如下有益效果：
18、本专利技术提供的一种页岩气平台井轨道设计方法及系统，该方法先基于获取的平台井相关地质地层数据、靶点垂深数据和导向工具能力信息，结合三维水平井轨道设计技术和钻井提速技术要求拟定平台单井轨道设计的关键要素；同时考虑了多种轨道设计要素的最优化特性，保证了单井轨道设计效果的精确性和实用性能，保障最低碰撞风险的同时显著缩短钻井总进尺；
19、进而根据平台同侧井口连线的数据与水平段方位线的夹角情况，制定匹配的优化策略实现井口布局优化；针对夹角数据选取具备优化需求的井进行针对性优化，在保障结果可靠性的同时避免了盲目优化导致的时间和资源浪费；再次基础上，基于优化后的井口布局，以平台模式按照轨道设计的关键要素同步实施多井轨道设计，依据整体平台模式进行轨道同步设计，实现各井同步施工，进一步提升了全员井的完工效率，节省了钻井周期和建井成本。
20、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
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1.一种页岩气平台井轨道设计方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述设计要素确定步骤中，所述平台单井轨道设计的关键要素包括轨道剖面类型；
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，采用三维水平井轨道设计技术优选出双二维和/或二维+小三维作为平台单井轨道剖面类型。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述设计要素确定步骤中，根据获取的地质分层数据，结合钻井提速技术剖面技术，针对轨道设计造斜点与岩石可钻性的关联进行分析，拟定可用的造斜点位置。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述设计要素确定步骤中，利用获取的靶点垂深数据，按照地质导向工艺和轨迹调整要求，依据地下靶点垂深预测精度与造斜率的关联性，拟定可用靶点垂深预测精度对应的造斜率作为可用的单井轨道设计造斜率；依据导向工具能力与扭方位井段参数的关联性，拟定可用导向工具能力对应的匹配扭方位井段作为当前平台井的可用扭方位井段。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述井口布局优化步骤中，
7.如权利要求4所述
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述设计要素确定步骤中，结合井斜越大导向工具扭方位能力越弱的特点，按照垂深提前则增加造斜率缩短靶前距和垂深加深则稳斜钻进增加靶前距的轨迹调整要求，优化造斜率，采用上大下小模式，若井斜大于设定值，设置相应井段的扭方位为设定的扭方位上限值。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有可实现如权利要求1～8中任一项所述方法的程序代码。
10.一种页岩气平台井轨道设计系统，其特征在于，所述系统执行如权利要求1～8中任意一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种页岩气平台井轨道设计方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述设计要素确定步骤中，所述平台单井轨道设计的关键要素包括轨道剖面类型；
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，采用三维水平井轨道设计技术优选出双二维和/或二维+小三维作为平台单井轨道剖面类型。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述设计要素确定步骤中，根据获取的地质分层数据，结合钻井提速技术剖面技术，针对轨道设计造斜点与岩石可钻性的关联进行分析，拟定可用的造斜点位置。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述设计要素确定步骤中，利用获取的靶点垂深数据，按照地质导向工艺和轨迹调整要求，依据地下靶点垂深预测精度与造斜率的关联性，拟定可用靶点垂深预测精度对应的造斜率作为可用的单井轨道设计造斜率；依据导向工具能力与扭方位井段参...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱礼平，刘伟，严焱诚，李辉，何新星，任茂，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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