用于地下地层的定向钻井中的最优工具面控制的系统、方法和设备

摘要

描述了辅助穿过地下地层的定向钻井的系统、方法和设备。提供一种模型，所述模型指示：(i)在BHA与穿过地下地层的非线性钻孔的壁的一个或多个接触点处的一个或多个摩擦力；(ii)在所述一个或多个接触点之间的所述BHA的一个或多个内部扭矩；和(iii)在所述一个或多个接触点之间的钻柱的一个或多个内部扭矩。基于所述模型，针对钻井系统确定工具面严重性，所述工具面严重性对应于针对所述BHA的所施加钻压(WOB)的变化的角偏转的变化。基于所述工具面严重性与不同设计的另一工具面严重性的比较来选择用于所述钻井系统的设计。钻井可通过具有底部钻具组合(BHA)的钻井系统来执行，所述钻井系统被优化以减少沿着非线性钻孔的工具面定向上的波动。