井眼轨道TVDs最优对齐设计问题的解析解

覃吉; 孟庆安; 鲁港; 王建华; 王海涛

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井眼轨道TVDs最优对齐设计问题的解析解

油气勘探开发与绿色转型 | 更新时间：2025-09-25

- 井眼轨道TVDs最优对齐设计问题的解析解
- 暂无标题
- 中外能源 2025年第9期页码：74-80
- 作者机构：
  
  中国石油昆仑数智科技有限责任公司
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  中国石油集团公司技能人才创新基金项目“实钻井眼轨迹的智能纠偏设计方法研究”(编号:LX2025KF0049)
- DOI：
  中图分类号： TE22
- 纸质出版日期：2025
- 稿件说明：
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覃吉, 孟庆安, 鲁港, 等. 井眼轨道TVDs最优对齐设计问题的解析解[J]. 中外能源, 2025,(9):74-80.
覃吉, 孟庆安, 鲁港, 等. 井眼轨道TVDs最优对齐设计问题的解析解[J]. 中外能源, 2025,(9):74-80. DOI：

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摘要

针对“圆弧+稳斜+圆弧”型三维井眼轨道设计中稳斜段垂深(TVDs)已知但长期缺乏解析解的技术难题，提出一种基于吴文俊消元法的解析解求解方法。通过建立九元非线性约束方程组，利用数学机械化理论中的消元技巧，推导出其特征多项式，并将井眼轨道设计问题的解表示为特征多项式非负实数解与已知设计条件的解析表达式，从而得到了井眼轨道设计的解析解。理论算例表明，所提求解方法的计算结果与国际主流钻井设计软件Compass的计算结果高度一致，且计算效率显著优于传统数值迭代法。进一步的实际算例验证了该方法的工程适用性，其解算稳定性与多解筛选能力有效克服了迭代法初始值敏感、收敛性难以保证等固有缺陷。提出的求解方法突破了TVDs模型解析解的理论瓶颈，为钻井设计软件的自主化研发提供了关键算法支撑，助力国产化替代进程。

Abstract

关键词

Keywords

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