(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210854419.8 (22)申请日 2022.07.15 (71)申请人 中国石油天然气集团有限公司 地址 100007 北京市东城区东 直门北大街9 号 申请人 中国石油集团工程 技术研究院有限 公司 (72)发明人 汪文智　杨光　崔猛　汪海阁　 赵亦朋　张彦龙　赵飞　丁燕　 郭卫红　 (74)专利代理 机构 北京轻创知识产权代理有限 公司 11212 专利代理师 冯瑛琪 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01)E21B 7/04(2006.01) G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种三维轨道剖面的自动化数值设计方法 和系统 (57)摘要 本发明公开了一种三维轨道剖面的自动化 数值设计方法和系统， 涉及油气领域。 该方法包 括： 通过地质靶点数据优化井口位置， 计算井口 ‑ 靶点相对位置， 根据录井数据、 邻井数据和造斜 工具库， 结合定向井轨道控制物理模型， 获得控 制点数据和三维轨道设计参数， 调用三维轨道设 计参数结合靶点数据、 井口位置和控制点数据， 通过三维轨道数值算法生成初步轨道关键控制 点和初步轨道关键控制点的设计详点， 通过调参 复核， 获得目标轨道关键控制点和目标设计详 点， 以完成三维轨道全井段剖面设计， 通过本方 案能够完成从井口至靶区全井段剖面自动化设 计， 提高三维轨道设计计算效率和准确性， 提升 三维轨道设计方法与工程控制参数的关联性， 降 低使用难度。 权利要求书2页 说明书10页 附图2页 CN 115062394 A 2022.09.16 CN 115062394 A 1.一种三维轨道剖面的自动化数值设计方法， 其特 征在于， 包括： S1， 通过靶点数据获得井口位置、 井口 ‑靶点相对位置和控制点数据； S2， 根据录井数据、 邻井数据和造斜工具库， 结合定向井轨道控制物理模型， 获得三维 轨道设计参数； S3， 调用所述三维轨道设计参数结合所述靶点数据、 所述井口位置和所述控制点数据， 通过三维轨道数值 算法生成初步轨道关键控制点和所述初步轨道关键控制点的设计详点； S4， 对S1‑S3进行调参复核， 根据初步轨道关键控制点和所述初步轨道关键控制点的设 计详点获得目标轨道关键控制点和目标设计详点， 以完成三维轨道全井段剖面设计； 所述 调参复核包括： 对关键设计参数进行调整， 并代入S1 ‑S3中进行复核。 2.根据权利要求1所述的一种三维轨道剖面的自动化数值设计方法， 其特征在于， 所述 S1具体包括： 通过所述靶点数据， 经 过优化反馈获得 所述井口位置； 根据所述井口位置和所述靶点数据， 获得井口 ‑靶点相对位置、 垂深、 靶区偏移 距； 根据所述井口 ‑靶点相对位置、 所述垂深、 所述靶区偏移距结合地层情况获得控制点数 据。 3.根据权利要求1或2所述的一种三维轨道剖面的自动化数值设计方法， 其特征在于， 所述根据录井数据、 邻井数据和造斜工具库， 结合定向井轨道控制物理模型， 获得三 维轨道 设计参数， 具体包括： 通过分析 所述录井数据获得造斜 地层、 造斜 点深度和造斜段长度； 通过分析 所述邻井数据获得入 靶点和口袋长度； 利用所述造斜工具 数据库匹配适用于当前造斜 点深度和造斜段长度的造斜工具； 根据所述造斜地层、 所述造斜点深度、 所述造斜段长度、 入靶点、 口袋长度和造斜工具 形成所述 三维轨道设计参数。 4.根据权利要求1或2所述的一种三维轨道剖面的自动化数值设计方法， 其特征在于， 所述S3具体包括： 调用所述三维轨道设计参数结合所述靶点数据、 井口位置和所述控制点数据， 通过三 维轨道数值 算法生成初步轨道关键控制点； 根据所述初步轨道关键控制点结合插值 算法获得 所述设计详点。 5.根据权利要求1所述的一种三维轨道剖面的自动化数值设计方法， 其特征在于， 所述 调用所述 三维轨道设计参数 结合所述靶点数据、 井口位置和所述控制点数据， 具体包括： 通过靶点数据、 井口数据、 控制点数据计算出入 靶方向； 调用所述 三维轨道设计参数 结合所述入 靶方向。 6.根据权利要求5所述的一种三维轨道剖面的自动化数值设计方法， 其特征在于， 所述 对S1‑S3进行调参复核， 获得目标轨道关键控制点和目标设计详点， 具体包括： 调整所述关键设计参数， 重复计算S1 ‑S3， 对计算结果进行判断， 当所述计算结果满足 要求时， 则当前S3生成的结果 为目标轨道关键控制点和目标设计详点； 所述关键设计参数包括： 控制点深度、 造斜 率、 所述入 靶方向或所述井口位置 。 7.根据权利要求1所述的一种三维轨道剖面的自动化数值设计方法， 其特征在于， 所述 靶点数据包括： 靶点的大地北坐标、 大地 东坐标和海拔 值。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115062394 A 28.一种三维轨道剖面的自动化数值设计系统， 其特征在于， 包括： 靶点数据计算模块、 设计参数模块、 调用设计模块和剖面 参数计算模块； 所述靶点数据计算模块用于通过靶点数据获得井口位置、 井口 ‑靶点相对位置和控制 点数据； 所述设计参数模块用于根据录井数据、 邻井数据和造斜工具库， 结合定向井轨道控制 物理模型， 获得三维轨道设计参数； 所述调用设计模块用于调用所述三维轨道设计参数结合所述靶点数据、 所述井口位置 和所述控制点数据， 通过三 维轨道数值算法生成初步轨道关键控制点和所述初步轨道关键 控制点的设计详点； 所述剖面参数计算模块用于进行调参复核， 根据初步轨道关键控制点和所述初步轨道 关键控制点的设计详点获得目标轨道关键控制点和目标设计详点， 以完成三 维轨道全井段 剖面设计； 所述调参复核包括： 对关键设计参数进行调整， 并代设计过程中进行复核。 9.根据权利要求8所述的一种三维轨道剖面的自动化数值设计系统， 其特征在于， 所述 靶点数据计算模块具体用于通过 所述靶点数据， 经 过优化反馈获得 所述井口位置； 根据所述井口位置和所述靶点数据， 获得井口 ‑靶点相对位置、 垂深、 靶区偏移 距； 根据所述井口 ‑靶点相对位置、 所述垂深、 所述靶区偏移距结合地层情况获得控制点数 据。 10.根据权利要求8 或9所述的一种三维轨道剖面的自动 化数值设计系统， 其特征在于， 所述设计参数模块具体用于通过分析所述录井数据获得造斜地层、 造斜点深度和造斜段长 度； 通过分析 所述邻井数据获得入 靶点和口袋长度； 利用所述造斜工具 数据库匹配适用于当前造斜 点深度和造斜段长度的造斜工具； 根据所述造斜地层、 所述造斜点深度、 所述造斜段长度、 入靶点、 口袋长度和造斜工具 形成所述 三维轨道设计参数。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115062394 A 3