倾斜摄影坐标采集示意图 井斜测量方法?

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倾斜摄影坐标采集示意图

井斜测量方法?

井斜测量方法?

井斜测井是测量井斜角和倾斜方位角的一种测井方法。井斜角又称顶角,是井轴与铅垂线之间的夹角倾斜方位角是井轴水平投影线与磁北方向顺时针的夹角。井眼在地下空间的位置与形态是预先设计好的,其轨迹一般为垂直井、倾斜直井或弯曲型定向井,在油气勘探与开发领域则大量应用复杂结构井(包括水平井、多分支和大位移井)等新技术。在钻井施工中,受地质因素和工艺因素的影响,使实际井眼往往偏离设计轨迹,这种现象叫做钻孔弯曲。利用井斜测井获得的井斜角和倾斜方位角数据,可以绘制实际井眼轨迹。
井斜测井使用的是井斜仪,或称测斜仪。早在20世纪20年代,当发现许多所谓的直井实际上井眼偏斜达30°时,就开始进行井斜测井了。最早的测斜装置是氢氟酸瓶,后来发展了机械式(电阻式)测斜仪、连续测斜仪和连续陀螺测斜仪。下面以目前常用的一种连续测斜仪为例,介绍井斜测井的基本原理。
4.2.1 井斜测井基本原理
基于地球重力场和磁场测量的连续测仪,是集现代传感技术、电子技术和计算机技术于一体的高新技术产品。仪器的核心部件是由加速度计和磁力计组成的传感器,加速度计测量重力加速度的3个正交分量gX、gY和gZ,可以计算出井斜角磁力计测量地磁场的3个正交分量HX、HY和HZ,结合重力分量的测量值可以计算倾斜方位角。
为了计算井斜参数,需要建立两个坐标系(图4.2.1):一个是地理坐标系O-NEV,N轴指向磁北方向,E轴指向磁东方向,V轴垂直向下另一个是仪器坐标系O-XYZ,Z轴为仪器轴,Z轴向下为正,X、Y轴与Z轴垂直,X、Y、Z轴组成右手正交坐标系。
图4.2.1中,V轴与Z轴的夹角为井斜角,用δ表示N轴与Z轴的水平投影OD#39的夹角为倾斜方位角,用φ表示。井斜角的计算公式:
图4.2.1 地理坐标系和仪器坐标系
地球物理测井教程
倾斜方位角可以由N、E轴地磁场分量计算得到,为此需要确定地理坐标系的地磁场分量。采用平面坐标旋转方法,可以将仪器坐标系中的3个地磁场分量,换算为地理坐标系中的3个地磁场分量。固定住仪器坐标系的一个轴不动,旋转另外两个轴,经过三次旋转后测量仪器坐标系与大地坐标系重合。坐标轴旋转过程如下:
1)以Z轴为旋转轴,旋转XOY平面,使X轴旋转至井眼倾斜方向,即X轴与轴Z在XOY面上的投影OD重合,记旋转角为α,X旋至X#39,Y旋至Y#39。
2)以Y#39轴为旋转轴,旋转X#39OZ平面,使X#39轴与D#39轴重合,记旋转角为δ(即井斜角),此时Z轴旋至V轴,记作Z#39。
3)以Z#39轴为旋转轴,旋转X#39OY#39平面,使X#39轴与N轴重合,同时Y#39轴与E轴重合,记旋转角为φ(即倾斜方位角)。
经推导,可以得到井斜角的计算公式:
地球物理测井教程
式中:
4.2.2 井斜测井的应用
实测井斜测井曲线如图4.2.2所示,DEV为井斜角曲线,DAZ为倾斜方位角曲线。可以看出,当井斜角较小时,方位角往往变化较大。
图4.2.2 井斜测井曲线图
井斜测井是几乎所有钻井在钻进过程中和完钻后要做的工作,因而应用面十分广泛。主要用途包括:
1)监测钻井质量,控制钻进的方位和斜度。井斜测量对钻井弯曲形态进行实时监测是达到地质目的、保证工程质量必不可少的重要工作。
2)可以为油气层、煤层和矿层真厚度的计算提供基本数据,校正各种地质数据和修井、井下作业以及测井资料解释提供依据。
3)在水文钻井中,为保证钻井施工顺利和水泵的正常运行,不但需要井斜测量资料,而且要经常测斜以指导钻进。
其他方面的应用,如测斜仪监测得到的数据可以确定岩(土)体内滑裂面的位置、大小和滑动方向,对分析边坡稳定性、确定滑坡的机制和滑动形式起着重要的作用。

一次函数斜率在图上怎么看?

斜率在图上的表现就是直线与X轴的倾斜程度。
当k>0时,直线只通过一、三象限;当k<0时,直线只通过二、四象限。
两条直线特殊位置关系 ,当平面直角坐标系中两直线平行时,其函数解析式中K值(即一次项系数)相等 。当平面直角坐标系中两直线垂直时,其函数解析式中K值互为负倒数。