一种用于旋转导向系统地面遥控关闭井下单元的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于旋转导向系统地面遥控关闭井下单元的方法，属于石油钻井技术领域，其特征在于，包括以下步骤：a、计算钻头水眼前后的压力差P

【技术实现步骤摘要】
一种用于旋转导向系统地面遥控关闭井下单元的方法
本专利技术涉及到石油钻井
，尤其涉及一种用于旋转导向系统地面遥控关闭井下单元的方法。
技术介绍
旋转导向系统中的下传装置是实现地面控制井下的关键部件，其实现原理是，通过分流一定比例的立管中的钻井液，改变进入井内的泥浆排量，进而将地面指令下发至井底旋转导向工具。由于旋转导向工具依靠涡轮发电机供能，进入井底的泥浆排量不能太少，否则会影响井下供能。因此，下传装置的分流量需要精确控制，现阶段主要依靠经验来调节，存在调节时间长、精度不高的问题，影响指令下发时效。公开号为CN203603892U，公开日为2014年05月21日的中国专利文献公开了一种旋转导向系统的半自动化地面控制装置及信号解析系统，包括地面控制装置及信号解析系统，其特征在于：所述地面控制装置包括立管，在立管上引出有分流管线，在分流管线上顺次安装有截止阀、开关阀、流量调节阀和流量计，截止阀用于分流管线的启闭，开关阀与气动控制机构连接，所述气动控制机构上连接有PLC控制器，PLC控制器上连接有计算机，PLC控制器用于控制所述气动控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于旋转导向系统地面遥控关闭井下单元的方法，其特征在于，包括以下步骤：/na、设下传装置分离比例为k，钻头水眼等效面积为s，泥浆泵总排量为Q，下传装置启动前立管压力为P，通过式1计算钻头水眼前后的压力差P

【技术特征摘要】
1.一种用于旋转导向系统地面遥控关闭井下单元的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、设下传装置分离比例为k，钻头水眼等效面积为s，泥浆泵总排量为Q，下传装置启动前立管压力为P，通过式1计算钻头水眼前后的压力差P1；
p1＝Q2ρ/2μ2s2式1
其中，Q为泥浆泵总排量，m2/s；μ为流量系数，μ＝0.63；s为钻头水眼等效面积，m2；P1为钻头水眼前后的压力差，单位Pa；ρ为流体的密度，Kg/m3；
b、通过式2计算延程损耗△P；
△P＝P-P1式2
c、通过式3计算启动下传装置后立管处压力P2；
p2＝ΔP+ρ(1-k)2Q2/2μ2s2式3
d、根据压力平衡关系，下传装置节流阀压降也为P2，通过式4计算下传装置的节流阀打开面积S1；
s1＝kQ/μ√2p2/ρ式4
e、根据节流阀开度与节流阀打开面积S1的关系，将节流阀调整至计算开度，使得分流量自动达到设定分流比例；将旋转导向井下系统的各功能块均设置一截断电路，将各功能块进行编号，并与下传装置的分流量形成预设对应关系，固化在旋转导向井下工具控制软件中；若任意功能块出现异常，则根据功能块与分流量的预设对应关系，调节下传装置的分流量，井下通过检测到的流量变化，自动对应到需截断的那一个功能块，关闭井下单元。


2.根据权利要求1所述的一种用于旋转导向系统地面遥控关闭井下单元的方法，其特征在于：所述步骤e中，将节流阀调整至计算开度，具体是指在室内进行标定，形成开度与阀门面积的关系曲线，基于阀门开度与面积的关系曲线，结合前序计算的设定分流量需要打开的节流阀面积，则对应得出阀门的需求开度。


3...

【专利技术属性】
技术研发人员：白璟，张继川，陆灯云，李雷，黄崇君，贾利春，廖冲，韩烈祥，张德军，唐贵，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11