一种用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法技术

本发明专利技术公开一种用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法，包括：步骤1：钻井结束下入套管，并在油气层上方确定位置的套管中下入同位素记号；步骤2：下入安装有伽马仪的测试管柱，直到所述伽马仪超过所述同位素标记n米，停止下入所述测试管柱，并在位于井上部分的所述管柱上做一个标记

A depth calibration method for downhole perforation section in drill pipe formation testing operation

The invention discloses a method for calibrating the depth of downhole perforation section in drill pipe formation test operation, which includes: step 1: after drilling, the casing is put into the casing and isotope marks are put into the casing at the determined position above the oil and gas reservoir; step 2: the test string with a gamma meter is put into the casing until the gamma meter exceeds the isotope mark n meters, the test string is stopped from being put into the casing, and Make a mark on the string located in the upper part of the well.

【技术实现步骤摘要】
一种用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法
本专利技术涉及深度校准方法，更具体的是，本专利技术涉及一种用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法。
技术介绍
油气井钻完井结束之后，为了评价油气藏储量(勘探井)或者进行生产(开发井)，都必须进行射孔作业，为油气从井下引流至地面提供流动通道。由于管柱在井下高温和自身重量影响，存在一定的伸长，因此地面丈量管柱还必须通过深度校正，确保射孔深度准确，避免误射地层，同时深度误差必须满足行业要求。电缆校深常规技术：在钻井结束下入套管时，在油气层上方合适位置套管中下入深度记号(伽马放射性接头)；在测试管柱下入之后，通过电缆下入伽马仪器，分别读取测试管柱和套管放射性记号的深度。由于测试管柱放射性记号与射孔枪之间以及套管放射性记号与射孔层之间的深度为一已知的固定值，因此获取了管柱放射性记号与套管放射性记的深度，计算出射孔枪与射孔层之间的深度差之后，即可判断射孔枪是否正对目标地层。电缆校深存在的问题：1.工作效率低，完成测试管柱(或者开发生产管柱)下入施工之后，先下入一趟电缆仪器，计算出射孔枪与射孔层之间的深度差之后，调整测试管柱，坐封封隔器。再下入一趟电缆仪器，确认射孔枪是否正对目标地层。两次电缆作业，需要15小时的时间。2.在测试管柱内下入电缆仪器，由于井下测试工具内径较小，存在仪器遇卡，甚至出现仪器落井的风险。3.电缆作业人员住宿，地面电缆绞车，安装、调试仪器等给海上平台住宿、甲板作业空间增加了额外的负担。4.尽管测试管柱中的放射性记号接头放射性物质低剂量，仍存在辐射和污染。
技术实现思路
本专利技术设计开发了一种用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法，其通过测试管柱输送伽马仪，同时控制测试管柱的下入速度，提高测试精度，测试管柱不仅是井下油气引流至地面的通道，同时又是仪器输送、信号传输的载体，效率高、作业风险小。本专利技术还基于BP神经网络通过测量伽马仪通过同位素标记的时间，以及测试管柱经过与所述时间相邻的上下各两个标记的时间，输出伽马仪通过所述同位素标记时，位于井上部分的所述测试管柱上的位置。本专利技术提供的技术方案为：一种用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法，包括如下步骤：步骤1：钻井结束下入套管，并在油气层上方确定位置的套管中下入同位素记号；步骤2：下入安装有伽马仪的测试管柱，直到所述伽马仪超过所述同位素标记n米，停止下入所述测试管柱，并在位于井上部分的所述管柱上做一个标记再缓慢上提所述测试管柱2n米，每隔m米做一个标记，并依次标记为步骤3：继续上提米后，停留5～10min，匀速下入全部米，每经过一个所述标记时依次记录时间为并记录所述伽马仪通过所述同位素标记的时间tM，并基于BP神经网络输出所述伽马仪通过所述同位素标记时，位于井上部分的所述测试管柱上的位置XM；其中，下入全部米时的下入速度满足：其中，v为下入全部米时的下入速度，v0为基础设定速度，ξ为校准精度。优选的是，所述基础设定速度v0＝2.0m/min。优选的是，所述步骤3中，基于BP神经网络输出所述伽马仪通过所述同位素标记时，位于井上部分的所述管柱上的位置，其具体包括如下步骤：步骤3.1：按照采样周期，测量伽马仪通过同位素标记的时间tM，以及测试管柱经过与所述时间tM相邻的上下各两个标记的时间tM-2,tM-1,tM+1,tM+2；步骤3.2：确定三层BP神经网络的输入层神经元向量x＝{x1,x2,x3,x4,x5}；其中，x1为伽马仪通过同位素标记的时间tM，x2为测试管柱经过与所述时间tM相邻的上方第一个标记的时间tM-1，x3为测试管柱经过与所述时间tM相邻的上方第二标记的时间tM-2，x4为测试管柱经过与所述时间tM相邻的下方第一个标记的时间tM+1，x5为测试管柱经过与所述时间tM相邻的下方第二个标记的时间tM+2；步骤3.3：所述输入层向量映射到隐层，隐层的神经元为m个；步骤3.4：得到输出层神经元向量o＝{o1,o2,o3,o4}；其中，o1为伽马仪通过同位素标记时位于井上部分的测试管柱上的位置XM与其相邻上方第一个标记的距离，o2为测试管柱上的位置XM与其相邻上方第二个标记的距离，o3为测试管柱上的位置XM与其相邻下方第一个标记的距离，o4测试管柱上的位置XM与其相邻下方第二个标记的距离；其中，o1+o3＝m成立且o4-o3＝m和o2-o1＝m中至少一项成立；或者o2+o4＝3m成立且o4-o3＝m和o2-o1＝m中至少一项成立。优选的是，所述隐层的神经元个数m满足：其中n为输入层节点个数，p为输出层节点个数。优选的是，所述隐层及所述输出层的激励函数均采用S型函数fj(x)＝1/(1+e-x)。优选的是，所述伽马仪通过所述同位素标记的时间tM通过伽马曲线的峰值位置确定。优选的是，所述继续上提米后，停留5min。优选的是，重复操作所述步骤2和3，直至确定的测试管柱上的位置XM之间的距离差小于等于0.05m。优选的是，在所述步骤2中，n＝10米。优选的是，在所述步骤2中，m＝1米。本专利技术所述的有益效果：(1)本专利技术提供的用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法，其通过测试管柱输送伽马仪，同时控制测试管柱的下入速度，提高测试精度，测试管柱不仅是井下油气引流至地面的通道，同时又是仪器输送、信号传输的载体，效率高、作业风险小，适合于海上、陆地射孔或者需要校准井下深度的作业。测试管柱中不需要下入放射性接头，避免放射性辐射污染。(2)本专利技术还基于BP神经网络通过测量伽马仪通过同位素标记的时间，以及测试管柱经过与所述时间相邻的上下各两个标记的时间，输出伽马仪通过所述同位素标记时，位于井上部分的所述测试管柱上的位置。附图说明图1为本专利技术所述测试管柱标记示意图。图2为本专利技术所述神经网络输出结果标记示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本专利技术提供一种用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法，包括如下步骤：步骤1：钻井结束下入套管，并在油气层上方确定位置的套管中下入同位素记号(需要解释的是同位素标记与油气层的距离是确定已知的)；步骤2：下入安装有伽马仪的测试管柱，直到所述伽马仪超过所述同位素标记n米(一般是超过所述同位素10米)，停止下入所述测试管柱，并在位于井上部分的所述管柱上做一个标记再缓慢上提所述测试管柱2n米，每隔m米(一般选取每隔1米)做一个标记，并依次标记为步骤3：继续上提米后，停留5～10min(一般停留5min)，匀速下入全部米，每经过一个所述标记时依次记录时间为并记录所述伽马仪通过所述同位素标记的时间tM(所述伽马仪通过所述同位素标记的时间tM通过伽马曲线的峰值位置确定)，并基于BP神经网络输出所述伽马仪通过所述同位素标记时，位于井上部分的所述测试管柱上的位置XM；其中，下入全部米时的下入速度满足：其中，v为下入全部米时的下入速度，m/min，v0为基础设定速度(一般设定为2.0m/min)，m/min，ξ为校准精度，m。步骤4：重复操作所述步骤2和3，直至确定的测试管柱上的位置之间的距离差小于等于0.05m，以进一步提高深度校准精度。即校准测试管柱上的位置XM后，即可精确的确定伽马仪与同位素标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：钻井结束下入套管，并在油气层上方确定位置的套管中下入同位素记号；步骤2：下入安装有伽马仪的测试管柱，直到所述伽马仪超过所述同位素标记n米，停止下入所述测试管柱，并在位于井上部分的所述管柱上做一个标记

【技术特征摘要】
1.一种用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：钻井结束下入套管，并在油气层上方确定位置的套管中下入同位素记号；步骤2：下入安装有伽马仪的测试管柱，直到所述伽马仪超过所述同位素标记n米，停止下入所述测试管柱，并在位于井上部分的所述管柱上做一个标记再缓慢上提所述测试管柱2n米，每隔m米做一个标记，并依次标记为步骤3：继续上提米后，停留5～10min，匀速下入全部米，每经过一个所述标记时依次记录时间为并记录所述伽马仪通过所述同位素标记的时间tM，并基于BP神经网络输出所述伽马仪通过所述同位素标记时，位于井上部分的所述测试管柱上的位置XM；其中，下入全部米时的下入速度满足：其中，v为下入全部米时的下入速度，v0为基础设定速度，ξ为校准精度。2.如权利要求1所述的用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法，其特征在于，所述基础设定速度v0＝2.0m/min。3.如权利要求2所述的用于钻杆地层测试作业井下射孔井段深度校准方法，其特征在于，所述步骤3中，基于BP神经网络输出所述伽马仪通过所述同位素标记时，位于井上部分的所述管柱上的位置，其具体包括如下步骤：步骤3.1：按照采样周期，测量伽马仪通过同位素标记的时间tM，以及测试管柱经过与所述时间tM相邻的上下各两个标记的时间tM-2,tM-1,tM+1,tM+2；步骤3.2：确定三层BP神经网络的输入层神经元向量x＝{x1,x2,x3,x4,x5}；其中，x1为伽马仪通过同位素标记的时间tM，x2为测试管柱经过与所述时间tM相邻的上方第一个标记的时间tM-1，x3为测试管柱经过与所述时间tM相邻的上方第二标记的时间tM-2，x4为测试管柱经过与所述时间tM相邻的下方第一个标记的时间tM+1，x5为测试管柱经过与所述时间tM相...

【专利技术属性】
技术研发人员：林炳南，关利军，李纪智，于冬冬，陈春涌，林晓璋，
申请(专利权)人：中法渤海地质服务有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12