在随钻扩孔操作期间的井下工具的自动优化制造技术

本发明专利技术公开了用于调节钻井操作的系统和方法，该方法和系统包括：在控制系统处获得与第一钻井操作装置相关联的第一钻井特性，第一钻井操作装置是钻井系统的在钻柱上的一部分；在控制系统处获得与第二钻井操作装置相关联的第二钻井特性，第二钻井操作装置沿着钻柱与第一钻井操作装置分开定位；以及响应于所获得的第一钻井特性和第二钻井特性中的至少一者，利用控制系统来控制第一钻井操作装置的至少一个可调元件，其中至少一个可调元件的调节引起第一钻井特性和第二钻井特性中的至少一者的变化。

Automatic optimization of downhole tools during reaming while drilling

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在随钻扩孔操作期间的井下工具的自动优化相关申请的交叉引用本申请要求于2017年9月14日提交的美国专利申请号15/704238的权益，该申请全文以引用方式并入本文。
技术介绍
1.
本专利技术整体涉及井下操作以及钻井操作期间井下部件的优化。2.相关技术描述钻孔被钻入地球深处以用于许多应用，诸如二氧化碳封存、地热生产以及烃勘探和生产。在所有应用中，钻孔被钻出，使得它们穿过或允许触及包含在位于地表下方的地层中的材料(例如，气体或流体)。不同类型的工具和仪器可以设置在钻孔中以执行各种任务和测量。当执行诸如钻井的井下操作时，各种环境、地层和/或操作特性可能会影响钻井操作的效率。本文的公开内容提供了对钻井系统的各个元件的调节操作的改进。
技术实现思路
本文公开了用于调节钻井操作的系统和方法，所述方法和系统包括：在控制系统处获得与第一钻井操作装置相关联的第一钻井特性，所述第一钻井操作装置是钻井系统的在钻柱上的一部分；在所述控制系统处获得与第二钻井操作装置相关联的第二钻井特性，所述第二钻井操作装置沿着所述钻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种调节钻井操作的方法，所述方法包括：/n在控制系统处获得与第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)相关联的第一钻井特性，所述第一钻井操作装置是钻井系统(200)的在钻柱(20，400，500，600，700，800，900)上的一部分；/n在所述控制系统处获得与第二钻井操作装置(404，504，604，704，804，1104)相关联的第二钻井特性，所述第二钻井操作装置沿着所述钻柱(20，400，500，600，700，800，900)与所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)分开定位；以及/n响应于所获得的第一钻井特性和第二钻...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170914 US 15/704,2381.一种调节钻井操作的方法，所述方法包括：
在控制系统处获得与第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)相关联的第一钻井特性，所述第一钻井操作装置是钻井系统(200)的在钻柱(20，400，500，600，700，800，900)上的一部分；
在所述控制系统处获得与第二钻井操作装置(404，504，604，704，804，1104)相关联的第二钻井特性，所述第二钻井操作装置沿着所述钻柱(20，400，500，600，700，800，900)与所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)分开定位；以及
响应于所获得的第一钻井特性和第二钻井特性中的至少一者，利用所述控制系统来控制所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)的至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)，其中所述至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)的调节引起所述第一钻井特性和所述第二钻井特性中的至少一者的变化。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制系统包括位于井下的至少一个控制器(224)，所述至少一个控制器(224)被配置成实现下列各项中的至少一项：获得所述第一钻井特性；获得所述第二钻井特性；以及调节所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)的所述至少一个可调元件，优选地，其中所述至少一个控制器(224)是所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)的一部分。


3.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中(i)所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)中的至少一者是钻头、扩孔钻(251)或稳定器中的一者，并且(ii)所述第二钻井操作装置(404，504，604，704，804，1104)中的至少一者是钻头、扩孔钻(251)或稳定器中的一者，优选地，其中所述至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)是刀具、切削元件(306，306a，306b，306c)、切削刀片、稳定刀片或稳定垫中的一者。


4.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述钻柱(20，400，500，600，700，800，900)还包括与所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)和所述第二钻井操作装置(404，504，604，704，804，1104)分开定位的第三钻井操作装置(402，406，506，606，704，706，806，902，904，906，1106)，所述方法还包括：
在所述控制系统处获得与所述第三钻井操作装置(402，406，506，606，704，706，806，902，904，906，1106)相关联的第三钻井特性，其中所述至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)的所述调节基于所获得的第一钻井特性、第二钻井特性和第三钻井特性中的至少一者。


5.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述控制系统包括作为所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)的一部分的第一控制器(312，1112)，以及作为所述第二钻井操作装置(404，504，604，704，804，1104)的一部分的第二控制器(312，316，1112，1114)，所述方法还包括：
响应于所获得的第一钻井特性和第二钻井特性中的至少一者，利用所述第一控制器(312，1112)来控制所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)的至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)，其中所述第一钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102)的所述至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)的调节引起所述第一钻井特性和所述第二钻井特性中的至少一者的变化；以及
响应于所获得的第一钻井特性和第二钻井特性中的至少一者，利用所述第二控制器(312，316，1112，1114)来控制所述第二钻井操作装置(404，504，604，704，804，1104)的至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)，其中所述第二钻井操作装置(404，504，604，704，804，1104)的所述至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)的调节引起所述第一钻井特性和所述第二钻井特性中的至少一者的变化。


6.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述控制系统以电的方式控制所述至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)的调节。


7.根据任一项前述权利要求所述的方法，还包括调节所述第一钻井操作装置和所述第二钻井操作装置(402，502，602，702，802，1102，404，504，604，704，804，1104)中的每一者的至少一个可调元件(918，920，922，924，1128，1130，1132)。


8.一种用于在井下操作中自动调节钻井特性的系统，所述系统包括：
钻柱(20，400，500，600，...

【专利技术属性】
技术研发人员：方垒，塞尔吉·格里马留克，米歇尔·西曼斯基，
申请(专利权)人：通用电气GE贝克休斯有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US