集成钻井动力学系统及其操作方法技术方案

一种方法和设备，用于控制包括由钻杆柱承载的底部钻具组件的旋转在内的钻井操作。在一个实施例中，提供了一种集成、闭环钻探现场分析系统，用于获取和分析实时泥浆录井和底部钻具数据，并与至少一个可控操作参数的动力学临界值一起，显示一个或多个操作员可控参数的实时数值，从而使操作员能够实时地调整这些参数，以优化操作。通过将数据智能地组合为能够以信息形式显示的、有意义且可用的信息，得出集成信息。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及油气生产领域，更具体地，涉及油气井钻井设备。
技术介绍
钻井成本是确定油气投资的金融回报的重要因素。对于海上环境，尤为如此，在海上环境下，操作成本高昂，而且在井中易于发生钻井问题。尤其是，已经表明剧烈的震动对用于钻油气井的底部钻具设备有害。其中，横向震动(尤其是后向旋转)通常与钻杆柱疲劳故障(磨损、扭断)、过度钻头磨损和钻井时测量(“MWD”)工具故障有关。横向震动由一个主要原因引起——质量不平衡，有多种来源，尤其包括钻头形成相互作用、泥浆马达和钻杆柱质量不平衡。当其重心不与其旋转轴一致时，旋转体不平衡。由于这种弯曲或质量不平衡，在不平衡的钻杆柱旋转时，产生离心力。离心力的幅度尤其依赖于钻杆柱的质量、偏心度和旋转速度。通常，旋转速度越高，离心力越大。因此，通常的做法是在发生剧烈的横向震动时，降低旋转速度。但是，本领域普通技术人员将意识到如果降低旋转速度导致组件的谐振条件，则不可能减小震动。当任何一个激励机构的旋转频率与底部钻具组件(“BHA”)的自然或谐振频率(弯曲、轴向或扭转)匹配(通常被称为临界旋转速度或CRPM)时，谐振条件发生。在谐振条件下，BHA具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，用于控制包括由钻杆柱承载的底部钻具组件的旋转在内的钻井操作，所述方法包括：　（ａ）获得与所述底部钻具组件的至少一个动力学操作参数有关的实时传感器数据；（ｂ）对所述传感器数据进行实时分析，以计算所述底部钻具组件的操作 员可调整操作参数的至少一个动力学临界值；（ｃ）随时间的变化，与所述操作员可调整操作参数的所述至少一个动力学临界值的实时数值一起，向操作员显示所述操作员可调整操作参数的实时数值的显示。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫振纲陈，马克史密斯，斯科特拉皮埃尔，
申请(专利权)人：哈利伯顿能源服务公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]