1.定向井剖面设计

定向井的剖面设计工作，作业人员必须提供靶点水平位移和提供井口、及方位角与靶点的坐

标位置，计算出方位角和水平位移。还要通过资料查找地理位置和井身结构等情况。

1.1 设计资料

设计人员应根据定向井不同的钻探情况对设计井的井身剖面类型、钻井液类型、完井方法等进

行合理设计，以利于快完整洁、优质、快速钻井。同时，尽可能利用方位角的变化规律，统计
出方位漂移率。还要根据层倾角度、岩性稳定性，PDC 钻头具有方位的趋势，进行确定设计的

角度。以此不断提高投资效益，达到作业要求。

 

　　 1.2 设计原则

设计人员要根据不同的钻探目的对设计井的井身井身结构、剖面类型、完井方法等进行合理设
计，以利于高效、优质、安全钻井这是定向井设计的目的，和设计最基本的原则。

靶点的层位选择合理；井身结构、井控措施等应满足要求；尽可能选择简单的剖面类型，以
减小井眼轨迹控制和施工难度，加快钻井速度；是靶区半径要合乎操作要求。

根据地区的实钻资料，统计出方位漂移率。尽可能利用方位的自然漂移规律在使用牙轮钻头
钻进时，方位角的变化往往有向右增加的趋势，因此要合乎右手漂移规律。层倾角小、岩性稳
定时，钻头具有方位左漂的趋势，因此，要使用 PDC 钻头钻进的定向井，提前角要根据实

际情况来确定。

2.定向井专用工具

定向井专用工具包括弯接头、非磁钻铤、井下马自达等主要工具。

弯接头：弯接头是定向钻井中定向造斜、扭方位的一种专用井下工具，它能使造斜钻具产生
侧向力。目前，弯接头内通常安装循环套，壳体上划有弯曲方向的标线，用作单点或有线随

钻侧斜仪确定工具面的方向。

通常使用固定角度型和可调角度弯接头。调角度弯接头根据调节方式和工作原理的不同可分

为机械式、液压式、电动式等几种类型。它们可以通过地面控制把弯接头调到需要的角度进行
连续进行定向、和扭方位降斜、增斜。通可可调弯接头可以使高井眼减少起钻次数、加快钻井速

度、降低钻井成本。

非磁钻铤：主要由蒙乃尔钢、铬／镍钢、奥氏体钢，锰含量和铬铁铜合金组成。这是一种不易

磁化的钻铤，它价格较低，但它对盐水钻井液的腐蚀较敏感。非磁钻铤间应用时，必须注意
稳定器对罗盘的影响，这样可以降低对罗盘的影响，又可以节省价格昂贵的非磁钢材。

井下马达：井下动力钻具它分为涡轮钻具、容积式马达和电动钻具三大类。容积式马达具有下
列优点：钻井眼尺寸与原井眼完全相同；井内有桥塞时，可以在开始造斜前将井底循环干净；

空转转速与工作转速相差的幅度较小有利于钻头选型。其中螺杆钻具和迪那钻具最常用。

迪那钻具。可分为 Mach1 型单头螺杆马达、Mach2 型多头螺杆马达、Mach3 型单头螺杆马达。它

由纳维钻具由旁通阀、定子、转子、万向轴、轴承总成和传动轴组成

螺杆钻具。由万向轴（节）、旁通阀、马达（转子、定子）、和传动轴四部分组成。螺杆钻具的工
作动力来自循环钻井液，在压力一定时，钻井液泵入钻具，进入马达的螺旋形空腔使转子转

动，然后经万向轴传递到传动轴和钻头上。当无钻井液循环或低泵冲循环时，在弹簧的作用
下，阀心处于上部位置，此时旁通孔开启，钻井液可灌入钻柱或自钻柱泄出，所有钻井液流