大位移井悬链线剖面设计的数值计算
来源期刊：探矿工程岩土钻掘工程2010年第2期
论文作者：夏泊洢 曹传文 鲁港
关键词：大位移井; 悬链线; 井眼轨道; 数值计算; 二分法;
摘 要：悬链线剖面是大位移井轨道的经典类型,在进行设计时需要求解一个以悬链线初始井斜角为未知数的非线性方程.由于未知数包含在多个三角函数和对数函数中,计算工作量较大,而且常用的迭代求解方法存在一些问题.通过数学变换将该方程转换成一个只包含对数函数和多项式函数的新方程,对新方程的函数性态做了几何分析,进而提出了寻找求解区间的步长搜索算法和自适应步长搜索算法.利用二分法在求解区间上能够快速求出新方程的数值解.利用大位移井设计实例验证了本文算法的有效性,并对圆弧井段井眼曲率与方程解的关系进行了讨论.本文提出的算法可用于大位移井轨道设计的计算机软件开发中.
夏泊洢1，曹传文2，鲁港3
(1.中国石油长城钻探工程公司工程技术研究院,辽宁,盘锦,124010;
2.中国石油辽河油田公司钻井工程部,辽宁,盘锦,124010;
3.中国石油辽河油田公司勘探开发研究院,辽宁,盘锦,124010)
摘要:悬链线剖面是大位移井轨道的经典类型,在进行设计时需要求解一个以悬链线初始井斜角为未知数的非线性方程.由于未知数包含在多个三角函数和对数函数中,计算工作量较大,而且常用的迭代求解方法存在一些问题.通过数学变换将该方程转换成一个只包含对数函数和多项式函数的新方程,对新方程的函数性态做了几何分析,进而提出了寻找求解区间的步长搜索算法和自适应步长搜索算法.利用二分法在求解区间上能够快速求出新方程的数值解.利用大位移井设计实例验证了本文算法的有效性,并对圆弧井段井眼曲率与方程解的关系进行了讨论.本文提出的算法可用于大位移井轨道设计的计算机软件开发中.
关键词:大位移井; 悬链线; 井眼轨道; 数值计算; 二分法;
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