定向井随钻测量误差模型及误差源分析

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定向井随钻测量误差模型及误差源分析

摘要：介绍了测量误差模型的发展，Williamson 等人提出的MWD误差新模型，及新模型存在的误差源分析。

主题词：MWD误差模型 误差源

分析测量误差的最初模型是由Warlstrom.在60年代末70年代初提出的，是在假设测量过程测点间的误差是随机的基础上，引入了误差椭圆来描述井眼的不确定性，该模型的误差预测值比实际的小，原因主要是采用了原始状态的统计误差模型。沃尔夫和瓦德在假设误差是随机的的基础上，引入了系统误差，精度要高得多。1981年瓦伦对测量误差作了细致的分析，证实了系统误差和随机误差的存在，且位置的系统误差比随机误差要大。在沃尔夫和瓦德时代普遍使用的测量仪器为照相仪器，随着先进的测量工具出现和普及使用，小靶区及井距的加密，防碰及中靶的风险，要求井眼位置不确定性降到最小，原有的误差模型已无法满足要求。在这种情况下，Williamson 等人提出了一种预测MWD误差新模型。

一、定向井随钻测量误差新模型的建立

定向井随钻测量误差新模型是在以下假设条件下建立的：

·计算井眼位置误差是由井眼测点的测量误差唯一确定；

·井眼测点可分成三个基本测量向量：井深H，井斜α，方位φ；

·来自不同误差源的误差在统计学上是相互独立的；

·每个测量误差及计算井眼位置的相应变动之间存在线性关系；

·在任一测点上的测量误差对计算井眼位置的合成效果等于单个误差的矢量总和。

二、定向井随钻测量误差新模型误差源分析

误差源是工具在测量过程中产生误差的一种物理现象。误差项是特定测量工具测量时对误差源的描述。误差模型是由一系列误差项组成的，误差项的选择标准是能准确反映测量工具或系统的所有重要误差源。

误差传播方式有四种，即随机（Random）、系统（Systematic）、逐井（Well by well）、全球（Global）。

1、传感器误差

传感器误差可归结于刻度误差和两个正交的非线性误差，三个误差相互独立且具有类似的量值，三个误差项合成一个偏差项，该偏差项应加入到已有的偏差项中作为一个合成误差。

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