基于有限元分析的方位角误差计算和修正

摘要：

为了满足定向井磁方位的高精度需求,需要准确计算方位角测量误差和分析误差来源.采用有限元分析软件,模拟了钻具在地磁场中产生的干扰磁场的变化情况.通过钻杆内部三轴磁感应强度得出方位角误差的测量值,与钻杆真实方位对比得到了方位角误差.通过控制钻杆方位角、井斜角、底部钻具组合、无磁钻铤长度、外部磁场的大小和方向等因素,来观测、分析了方位角误差的变化规律.模拟试验得出,方位角误差在钻杆的南北方向上最小,在钻杆的东西方向上最大,并随着井斜角增大而增大,这种变化呈现出正弦的变化规律;经度、纬度也会对方位角的变化产生影响,方位角误差大体上随着维度增加而增大,主要取决于当地的总磁场和磁倾角大小.研究结果表明,方位角误差与测斜数据、底部钻具组合、经度、纬度和无磁钻铤长度有密切关系,可以通过有限元模拟准确估算出不同情况下方位角误差的大小,对方位角误差进行修正.模拟结果可为工程应用中无磁钻铤、底部钻具组合的选取和方位角误差修正提供参考数据和理论依据.

关键词：磁干扰、方位角、误差、有限元法、无磁钻铤、底部钻具组合、井眼轨迹

所属期刊栏目：50

分类号：TE243(钻井工程)

资助基金：国家科技重大专项;中国海油科技攻关项目

在线出版日期：2022-06-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：66-73