一種實(shí)時(shí)鉆井地層修正預(yù)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鉆井探測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆井作業(yè)現(xiàn)場分布在野外，點(diǎn)多面廣，是一個(gè)復(fù)雜的生產(chǎn)過程，時(shí)常伴隨著一系列的工程異常，例如井噴、井漏、鉆具刺、鉆具斷等，這些異常往往會(huì)導(dǎo)致鉆井工程事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。鉆井過程就是在鉆井平臺(tái)相關(guān)部位安裝傳感器采集關(guān)鍵的參數(shù)，例如立壓，泵沖，扭矩，池體積，氣測等，這些數(shù)據(jù)信息將直接和間接地反映出鉆井生產(chǎn)的各種動(dòng)態(tài)、靜態(tài)情況，通過對這些數(shù)據(jù)信息的綜合分析判斷，能及時(shí)掌握井場生產(chǎn)狀況，減少和預(yù)防井下地質(zhì)、工程復(fù)雜事故的發(fā)生。
[0003]隨著勘測的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展，當(dāng)下已有很多探測技術(shù)，可預(yù)測地層結(jié)構(gòu)，但有僅僅是對采集的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理，只是經(jīng)過一次數(shù)據(jù)修正，其預(yù)測準(zhǔn)確性低、效率低下等缺點(diǎn)，基于這種情況，為了避免打廢井、無用井，進(jìn)行了分析和研宄，制定了合理的解決方案，并實(shí)施。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)時(shí)鉆井地層修正預(yù)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)測，并能夠二次修正參數(shù)數(shù)據(jù)，提升了鉆井成功率，減少井下事故的發(fā)生，避免了較大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種一種實(shí)時(shí)鉆井地層修正預(yù)測系統(tǒng)，包括信號(hào)采集單元、信號(hào)處理單元、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、第一數(shù)據(jù)修正單元和第二數(shù)據(jù)修正單元，所述信號(hào)采集單元將鉆井各項(xiàng)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采集并傳送給信號(hào)處理單元，經(jīng)信號(hào)處理單元處理的信號(hào)傳送給實(shí)時(shí)監(jiān)控單元，所述實(shí)時(shí)監(jiān)控單元分別將信號(hào)傳送給第二數(shù)據(jù)修正單元和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元將信號(hào)傳送給第一數(shù)據(jù)修正單元進(jìn)行數(shù)據(jù)修正，修正后的數(shù)據(jù)由第一數(shù)據(jù)修正單元傳送給第二數(shù)據(jù)修正單元進(jìn)行處理，所述第二數(shù)據(jù)修正單元將處理后的信號(hào)傳送給鉆機(jī)控制單元，所述鉆機(jī)控制單元控制鉆井動(dòng)作。
[0006]進(jìn)一步的，所述信號(hào)采集單元包括壓力傳感器、扭矩傳感器、鉆速傳感器、泥漿自動(dòng)監(jiān)測記錄儀和光電傳感器，所述壓力傳感器、扭矩傳感器和鉆速傳感器安裝在鉆機(jī)的動(dòng)力頭接頭處，所述光電傳感器安裝在井口裝置處，并與計(jì)數(shù)器連接，計(jì)數(shù)器將信號(hào)傳送給信號(hào)處理單元。
[0007]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實(shí)用新型通過信號(hào)采集單元能夠?qū)崟r(shí)的檢測到鉆機(jī)正在鉆進(jìn)地層時(shí)的9個(gè)主要實(shí)時(shí)參數(shù)，包括鉆壓、轉(zhuǎn)速、鉆速、泥漿黏度、泥漿比重、泥漿流量、扭矩、鉆具總重、鉆具長度；經(jīng)第一數(shù)據(jù)修正單元分析修正實(shí)時(shí)測量存儲(chǔ)與原測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析，得出第一次修正后的數(shù)據(jù)，經(jīng)第二數(shù)據(jù)修正單元分析實(shí)時(shí)測量數(shù)據(jù)與第一次修正后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析、反演進(jìn)而對已鉆地層進(jìn)行確認(rèn)，并進(jìn)行未鉆地層進(jìn)行預(yù)測分析，得出第二次修正數(shù)據(jù)，鉆機(jī)控制單元接可根據(jù)第二次修正的數(shù)據(jù)，進(jìn)行控制鉆機(jī)工作，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)測與修正，減少了鉆井事故的發(fā)生，避免打廢井、無用井，提升了鉆井成功率。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0010]如圖1所示，本實(shí)用新型是一種一種實(shí)時(shí)鉆井地層修正預(yù)測系統(tǒng)，包括信號(hào)采集單元、信號(hào)處理單元、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、第一數(shù)據(jù)修正單元和第二數(shù)據(jù)修正單元，所述信號(hào)采集單元將鉆井各項(xiàng)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采集并傳送給信號(hào)處理單元，經(jīng)信號(hào)處理單元處理的信號(hào)傳送給實(shí)時(shí)監(jiān)控單元，所述實(shí)時(shí)監(jiān)控單元分別將信號(hào)傳送給第二數(shù)據(jù)修正單元和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元將信號(hào)傳送給第一數(shù)據(jù)修正單元進(jìn)行數(shù)據(jù)修正，修正后的數(shù)據(jù)由第一數(shù)據(jù)修正單元傳送給第二數(shù)據(jù)修正單元進(jìn)行處理，所述第二數(shù)據(jù)修正單元將處理后的信號(hào)傳送給鉆機(jī)控制單元，所述鉆機(jī)控制單元控制鉆井動(dòng)作；所述信號(hào)采集單元包括壓力傳感器、扭矩傳感器、鉆速傳感器、泥漿自動(dòng)監(jiān)測記錄儀和光電傳感器，所述壓力傳感器、扭矩傳感器和鉆速傳感器安裝在鉆機(jī)的動(dòng)力頭接頭處，所述光電傳感器安裝在井口裝置處，并與計(jì)數(shù)器連接，計(jì)數(shù)器將信號(hào)傳送給信號(hào)處理單元。
[0011]實(shí)施例:
[0012]在打井前，會(huì)進(jìn)行地質(zhì)分析，對應(yīng)相應(yīng)的地質(zhì)，會(huì)估算出泥漿粘度，泥漿比重，調(diào)整相應(yīng)底層的鉆壓，轉(zhuǎn)速，鉆速，然后記錄至電腦的初始數(shù)據(jù)值1，在打井的同時(shí)，在動(dòng)力頭接頭處有壓力傳感器及扭矩傳感器和鉆速傳感器，會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測傳輸數(shù)據(jù)，對應(yīng)的記錄下實(shí)時(shí)監(jiān)測的鉆壓，扭矩，轉(zhuǎn)速，而后泥漿池有自動(dòng)記錄監(jiān)測儀，監(jiān)測出泥漿的粘度與比重，并根據(jù)下方的流量表，來記錄其實(shí)時(shí)的泥漿流量，在井口的井口裝置有計(jì)數(shù)傳感器，記錄下已下管數(shù)，從而計(jì)算出鉆具長度，已打井深度，比如已打井至200M，根據(jù)這九大參數(shù)已記錄的200米的數(shù)據(jù)B，來對比未打井前地質(zhì)分析出來的數(shù)據(jù)A，而后進(jìn)行修正調(diào)整，記錄至電腦，校對地質(zhì)層預(yù)測，并根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測的數(shù)據(jù)C，來進(jìn)行對比分析，如果有較大出入，系統(tǒng)則及時(shí)報(bào)警，從而形成預(yù)警功能。
[0013]當(dāng)各種地層打井完成后，會(huì)大大豐富數(shù)據(jù)B，進(jìn)而會(huì)使對應(yīng)各種底層的已打井?dāng)?shù)據(jù)B更加完善豐富，也更加權(quán)威，當(dāng)下一次打井時(shí)，提供科學(xué)有效的參照，如本來這個(gè)地層在六百米時(shí)，扭矩需要1000匪，鉆速為500R/MIN，但實(shí)際打井時(shí)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)C突然變化為扭矩1500匪，轉(zhuǎn)速100R/MIN，就要考慮是不是地層變?yōu)榱藥r層，就要調(diào)整泥漿比重粘度，降低轉(zhuǎn)速，加大鉆壓，增大扭矩，預(yù)防事故的發(fā)生，也給以后打井形成了一個(gè)預(yù)測系統(tǒng)，讓打井更加有效率，提高自動(dòng)化程度，減少井下事故的發(fā)生，避免了較大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0014]本實(shí)用新型的工作原理:
[0015]未鉆井初步預(yù)測得出地層數(shù)據(jù)A，部分已鉆井得出確認(rèn)地層數(shù)據(jù)B，實(shí)時(shí)鉆井得出地層數(shù)據(jù)C，鉆井時(shí)以數(shù)據(jù)B來確認(rèn)或修訂數(shù)據(jù)A，而后已修訂數(shù)據(jù)對比數(shù)據(jù)C，經(jīng)過電腦分析修正后，來進(jìn)一步分析并預(yù)測未鉆地層狀況，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)測，實(shí)時(shí)管理，從而提升鉆井的成功率。
[0016]本實(shí)用新型通過信號(hào)采集單元能夠?qū)崟r(shí)的檢測到鉆機(jī)正在鉆進(jìn)地層時(shí)的9個(gè)主要實(shí)時(shí)參數(shù)，包括鉆壓、轉(zhuǎn)速、鉆速、泥漿黏度、泥漿比重、泥漿流量、扭矩、鉆具總重、鉆具長度；經(jīng)第一數(shù)據(jù)修正單元分析修正實(shí)時(shí)測量存儲(chǔ)與原測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析，得出第一次修正后的數(shù)據(jù)，經(jīng)第二數(shù)據(jù)修正單元分析實(shí)時(shí)測量數(shù)據(jù)與第一次修正后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析、反演進(jìn)而對已鉆地層進(jìn)行確認(rèn)，并進(jìn)行未鉆地層進(jìn)行預(yù)測分析，得出第二次修正數(shù)據(jù)，鉆機(jī)控制單元接可根據(jù)第二次修正的數(shù)據(jù)，進(jìn)行控制鉆機(jī)工作，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)測與修正，減少了鉆井事故的發(fā)生，避免打廢井、無用井，提升了鉆井成功率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種實(shí)時(shí)鉆井地層修正預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于:包括信號(hào)采集單元、信號(hào)處理單元、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、第一數(shù)據(jù)修正單元和第二數(shù)據(jù)修正單元，所述信號(hào)采集單元將鉆井各項(xiàng)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采集并傳送給信號(hào)處理單元，經(jīng)信號(hào)處理單元處理的信號(hào)傳送給實(shí)時(shí)監(jiān)控單元，所述實(shí)時(shí)監(jiān)控單元分別將信號(hào)傳送給第二數(shù)據(jù)修正單元和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元將信號(hào)傳送給第一數(shù)據(jù)修正單元進(jìn)行數(shù)據(jù)修正，修正后的數(shù)據(jù)由第一數(shù)據(jù)修正單元傳送給第二數(shù)據(jù)修正單元進(jìn)行處理，所述第二數(shù)據(jù)修正單元將處理后的信號(hào)傳送給鉆機(jī)控制單元，所述鉆機(jī)控制單元控制鉆井動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)時(shí)鉆井地層修正預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于:所述信號(hào)采集單元包括壓力傳感器、扭矩傳感器、鉆速傳感器、泥漿自動(dòng)監(jiān)測記錄儀和光電傳感器，所述壓力傳感器、扭矩傳感器和鉆速傳感器安裝在鉆機(jī)的動(dòng)力頭接頭處，所述光電傳感器安裝在井口裝置處，并與計(jì)數(shù)器連接，計(jì)數(shù)器將信號(hào)傳送給信號(hào)處理單元。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種實(shí)時(shí)鉆井地層修正預(yù)測系統(tǒng)，涉及鉆井探測技術(shù)領(lǐng)域。包括信號(hào)采集單元、信號(hào)處理單元、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、第一數(shù)據(jù)修正單元和第二數(shù)據(jù)修正單元，所述信號(hào)采集單元將鉆井各項(xiàng)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采集并傳送給信號(hào)處理單元，經(jīng)信號(hào)處理單元處理的信號(hào)傳送給實(shí)時(shí)監(jiān)控單元，所述實(shí)時(shí)監(jiān)控單元分別將信號(hào)傳送給第二數(shù)據(jù)修正單元和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元將信號(hào)傳送給第一數(shù)據(jù)修正單元進(jìn)行數(shù)據(jù)修正，修正后的數(shù)據(jù)由第一數(shù)據(jù)修正單元傳送給第二數(shù)據(jù)修正單元進(jìn)行處理，所述第二數(shù)據(jù)修正單元將處理后的信號(hào)傳送給鉆機(jī)控制單元。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)測與修正，減少鉆井事故發(fā)生，避免打廢井、無用井，提升鉆井成功率。
【IPC分類】E21B47-00, E21B44-00, E21B49-00
【公開號(hào)】CN204609871
【申請?zhí)枴緾N201520144190
【發(fā)明人】尹尚平, 尹獻(xiàn)文, 董少華
【申請人】河北百冠鉆井設(shè)備有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年3月15日