钻具的减震方法技术

本发明专利技术公开了一种钻具的减震方法，该方法通过振动测量传感器获取钻具的振动数据并获取当前的振动类型；当振动类型为轴向振动时，将振动数据与预设的第一阀值进行比较，当振动数据大于第一阀值时启动轴向减震系统；当振动类型为周向震动时，将振动数据与预设的第二阀值进行比较，当振动数据大于第二阀值时启动周向减震系统；当振动类型为复合震动时，将振动数据与预设的第一阀值以及第二阀值进行比较，当振动数据大于第一阀值时启动轴向减震系统，当振动数据大于第二阀值时启动周向减震系统，从而既对钻具进行的轴向的减震又能对钻具进行周向的减震，避免了因为震动而对钻头的破坏，提高钻头破岩效率，又能有效提高工具寿命。

Shock absorption method for drilling tools

The invention discloses a method for vibration drilling, the vibration data acquisition method of drilling through vibration measurement sensor and obtain the vibration type of the current; when the vibration type axial vibration, the vibration data with a preset first threshold comparison, when starting the axial damping system of vibration data is greater than the first threshold; when the vibration type the circumferential vibration, the vibration data with the preset threshold of second, when the vibration data of more than second weeks to start threshold damping system; when the vibration type composite vibration, the vibration data with a preset first threshold and the second threshold comparison, when starting the axial damping system of vibration data is greater than the first threshold, when the vibration data of more than second weeks to start threshold damping system, so as to drill the axial damping and the BHA The circumferential shock absorption avoids the damage to the bit due to vibration, improves the rock breaking efficiency of the bit, and can effectively improve the tool life.

【技术实现步骤摘要】
钻具的减震方法
本专利技术涉及石油钻井领域，尤其涉及一种钻具的减震方法。
技术介绍
在石油、天然气和地质钻井过程中经常会钻遇一些硬岩层、砾石岩层和软硬交错地层。井底不平、钻头牙齿间歇压入岩石及岩石间歇破碎、钻柱绕井眼中心的涡动等情况都会使钻柱发生周向震动、横向震动和周向震动。对于轴向震动，当钻头的纵向震动频率与钻具纵向震动的固有频率相匹配时，就会产生跳钻现象即共振现象。钻柱共振将引起工程事故，使钻柱过早失效，甚至最终导致油井报废。有关文献报告每年因井下钻具震动导致的事故损失达3亿美元。钻柱的震动问题是造成井下工具和其他底部钻具损害并导致各种井下事故发生的主要原因之一，严重地影响钻具寿命，导致钻头提前失效，严重影响钻头寿命和钻井效率。对于周向震动，钻头正常钻进过程中，PDC钻头在钻压的作用下不断吃入岩石，依靠钻柱提供的扭力不断旋转剪切破碎岩石。当地层岩石硬度高或钻头切入地层过深，钻头切削片处的扭矩不足以破岩时，钻头会暂时停止转动，而此时地表钻盘还在持续转动，此时上、下部钻杆出现不同转速。由于钻杆具有刚性，钻杆开始积聚扭矩能量。当钻杆积聚的扭矩能量大于钻头破岩能量时，钻头破碎岩石，此时钻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻具的减震方法，其特征在于，包括以下步骤：通过振动测量传感器获取钻具的振动数据；对获取的所述振动数据进行分析，从而由所述振动数据获取当前的振动类型；当所述振动类型为轴向振动时，将获取的所述振动数据与预设的第一阀值进行比较，当所述振动数据大于所述第一阀值时启动轴向减震系统；当所述振动类型为周向震动时，将获取的所述振动数据与预设的第二阀值进行比较，当所述振动数据大于所述第二阀值时启动周向减震系统；当所述振动类型为复合震动时，将获取的所述振动数据与预设的所述第一阀值进行比较，当振动数据大于第一阀值时启动轴向减震系统，将获取的所述振动数据与预设的所述第二阀值进行比较，当所述振动数据大于所述第二阀值...

【技术特征摘要】
1.一种钻具的减震方法，其特征在于，包括以下步骤：通过振动测量传感器获取钻具的振动数据；对获取的所述振动数据进行分析，从而由所述振动数据获取当前的振动类型；当所述振动类型为轴向振动时，将获取的所述振动数据与预设的第一阀值进行比较，当所述振动数据大于所述第一阀值时启动轴向减震系统；当所述振动类型为周向震动时，将获取的所述振动数据与预设的第二阀值进行比较，当所述振动数据大于所述第二阀值时启动周向减震系统；当所述振动类型为复合震动时，将获取的所述振动数据与预设的所述第一阀值进行比较，当振动数据大于第一阀值时启动轴向减震系统，将获取的所述振动数据与预设的所述第二阀值进行比较，当所述振动数据大于所述第二阀值时启动周向减震系统。2.根据权利要求1所述的钻具的减震方法，其特征在于，所述通过振动测量传感器获取钻具的振动数据的步骤中，所述振动测量传感器设置在所述钻具的外周壁上。3.根据权利要求1所述的钻具的减震方法，其特征在于，当所述振动类型为轴向振动时，将获取的所述振动数据与预设的第一阀值进行比较，当所述振动数据大于所述第一阀值时启动轴向减震系统的步骤还包括：当所述轴向减震系统启动后，通过所述振动测量传感器获取钻具的振动数据；将最新获取到的所述振动数据与预设的第一阀值进行比较，当最新获取到的所述振动数据小于所述第一阀值时关闭所述轴向减震系统。4.根据权利要求1所述的钻具的减震方法，其特征在于，当所述振动类型为周向震动时，将获取的所述振动数据与预设的第二阀值进行比较，当所述振动数据大于所述第二阀值时启动周向减震系统的步骤还包括：当周向减震系统启动后，通过振动测量传感器获取钻具的振动数据；将最新获取到的所述振动数据与预设的所述第二阀值进行比较，当最新获取到的所述振动数据小于所述第一阀值时关闭所述周向减震系统。5.根据权利要求1-4任意一项所述的钻具的减震方法，其特征在于，所述通过振动测量传感器获取钻具的振动数据的步骤中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔龙连，汪海阁，张富成，葛云华，李洪，卓鲁斌，刘力，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团钻井工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11