用于集成井构造的方法和系统技术方案

一种方法可以包括通过计算机处理器获得关于在不同地理位置的各种钻机的钻机操作数据。该方法可以进一步包括使用钻机操作数据生成识别与各种钻机操作相关联的风险水平的模型。该方法可以进一步包括通过计算机处理器并且使用地理位置数据和模型来模拟用于构造由钻机在期望地理位置处钻出的一部分井眼的钻机操作顺序。

【技术实现步骤摘要】
用于集成井构造的方法和系统
技术介绍
在为钻井项目提交投标之前，承包商可以逐项列出钻井项目的各个成本，以准备提交正式投标。但是，在钻井项目的实际构造过程中，由于未包括在正式投标中的不可预见的问题，可能会发生成本超支。例如，如果某些控制系统发生故障，则在钻井项目的构造过程中可能会发生非生产时间。因此，对于特定的投标，承包商在赢得钻井项目的投标中存在着各种固有的风险。因此，需要能够精确量化这些风险的技术。
技术实现思路
总体上，在一个方面，实施例涉及一种方法，该方法包括通过计算机处理器获得与钻机的期望地理位置有关的地理位置数据。该方法包括通过计算机处理器获得关于在不同地理位置的各种钻机的钻机操作数据。该方法包括使用钻机操作数据生成识别与各种钻机操作相关联的风险水平的模型。该方法包括通过计算机处理器并使用地理位置数据和该模型来模拟构造由钻机在期望地理位置处钻出一部分井眼的钻机操作顺序。总体上，在一个方面，实施例涉及一种包括计算机处理器的系统。该系统包括联接到计算机处理器并且由计算机处理器可执行的存储器。存储器包括用于通过计算机处理器获得与钻机的期望地理位置有关的地理位置数据的功能。存储器包括用于通过计算机处理器获得关于在不同地理位置的各种钻机的钻机操作数据的功能。存储器包括用于使用钻机操作数据生成识别与各种钻机操作相关的风险水平的模型的功能。该存储器包括用于使用地理位置数据和模型来模拟钻机操作顺序的功能，该钻机操作顺序用于构造由钻机在期望地理位置处钻出的一部分井眼。总的来说，在一个方面，实施例涉及一种非暂时性计算机可读介质，其存储由计算机处理器可执行的指令。所述指令包括用于通过计算机处理器获得关于钻机的期望地理位置的地理位置数据的功能。指令包括用于通过计算机处理器获得关于在不同地理位置的各种钻机的钻机操作数据的功能。指令包括使用钻机操作数据生成识别与各种钻机操作相关的风险水平的模型的功能。这些指令包括使用地理位置数据和模型来模拟钻机操作顺序的功能，该钻机操作顺序用于构造由钻机在期望地理位置钻出的一部分井眼。根据以下描述和所附权利要求，本公开的其他方面将变得显而易见。附图说明现在将参考附图详细描述所公开技术的特定实施例。为了一致性，各个附图中的相似元件由相似的附图标记表示。图1示出了根据一个或多个实施例的系统的框图；图2示出了根据一个或多个实施例的系统的框图；图3示出了根据一个或多个实施例的系统的框图；图4和5示出了根据一个或多个实施例的流程图；图6示出了根据一个或多个实施例的示例；图7.1和7.2示出了根据一个或多个实施例的计算系统。具体实施方式现在将参考附图详细描述本公开的特定实施例。为了一致性，各个附图中的相似元件由相似的附图标记表示。在本公开的实施例的以下详细描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本公开的更透彻的理解。然而，对于本领域的普通技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开。在其他情况下，没有详细描述众所周知的特征，以避免不必要地使描述变得复杂。在整个申请中，序数(例如，第一、第二、第三等)可以用作元件(即，申请中的任何名词)的形容词。除非明确公开，例如使用术语“在...之前”、“在...之后”、“单个”和其他此类术语，否则使用序数既不暗含或创建元件的任何特定顺序，也不意味着将任何元件限制为单个元件。相反，使用序数是为了区分元件。举例来说，第一元件不同于第二元件，并且第一元件可以包含一个以上的元件，并且可以按照元件的顺序在第二元件之后(或之前)。通常，本公开的实施例包括用于使用模型来预测钻井项目的各种操作参数的系统和方法。特别地，操作参数可以包括成本、预计的时间表以及与为潜在的钻井位置构造和/或操作井相关的风险。例如，就涉及潜在的钻井位置附近或使用类似井设计的过去钻井操作的钻机操作数据访问和分析多个数据源。远程服务器可以过滤钻机操作数据以与模型一起使用，以模拟在潜在钻井位置的井的构造和/或操作。该模型可以使用一种或多种人工智能算法来分析过滤后的钻机操作数据以及在潜在的钻井位置处生成操作参数。因此，远程服务器可以从用户设备收集用于潜在钻井位置的井输入参数和位置信息，并且作为响应，将描述操作参数的报告发送回用户设备。例如，该报告可以是风险建议消息，其详细描述与在潜在钻井位置处建造和/或操作一个或多个井相关的时间量、成本和风险。转向图1，图1示出了根据一个或多个实施例的系统的框图。图1示出了根据一个或多个实施例的钻井系统(10)。示出了在钻孔(46)内的钻柱(58)。钻孔(46)可以位于具有表面(42)的土壤(40)中。钻孔(46)被示出为通过钻头(54)的作用被切割。钻头(54)可设置在井底钻具组件(56)的远端，该井底钻具组件附接到并形成钻柱(58)的下部。井底钻具组件(56)可包括许多设备，包括各种子组件。随钻测量(MWD)子组件可包含在子组件中(62)。MWD测量值的示例可以包括方向、倾斜度、勘测数据、井下压力(钻杆内部和/或外部和/或环形压力)、电阻率、密度和孔隙率。子组件(62)还可包括用于测量钻头(54)上的扭矩和重量的子组件。来自子组件(62)的信号可以在处理器(66)中处理。在处理之后，来自处理器(66)的信息可以被传送到脉冲发生器()组件(64)。脉冲发生器组件(64)可以将来自处理器(66)的信息转换成钻井流体中的压力脉冲。可以以表示来自子组件(62)的数据的特定模式来产生压力脉冲。压力脉冲可以向上通过钻柱中央开口中的钻井流体并向地面系统传播。井底钻具组件(56)中的子组件还可以包括涡轮机或马达，用于为旋转和操纵钻头(54)提供动力。钻机(12)可以包括例如井架(68)和提升系统、旋转系统和/或泥浆循环系统。提升系统可以悬挂钻柱(58)，并且可以包括绞车(70)、快绳(71)、天车(75)、钻线(79)、游车和吊钩(72)、旋转件(74)和/或死绳(77)。旋转系统可以包括方钻杆(76)、旋旋转台(88)和/或发动机(未示出)。旋转系统可以在钻柱(58)上施加旋转力。同样，图1所示的实施例也可适用于顶部驱动钻井装置。尽管示出了钻井系统(10)在陆地上，但是本领域技术人员将认识到，所描述的实施例同样适用于海洋环境。泥浆循环系统可以将钻井流体沿钻柱的开口向下泵送。钻井流体可以称为泥浆，其可以是水和/或柴油、特殊粘土和/或其他化学物质的混合物。泥浆可以储存在泥浆池(78)中。可以将泥浆吸入泥浆泵(未示出)中，该泥浆泵可以将泥浆泵送通过立管(86)并通过旋转件(74)进入到方钻杆(76)中，该旋转件可以包括旋转密封。同样，所描述的技术也可以适用于欠平衡钻井。如果使用欠平衡钻井，则在进入钻柱之前的某个时间点，可以使用注入系统(未示出)将气体引入泥浆中。泥浆可以通过钻柱(58)和钻头(54)。当钻头(54)的齿研磨泥土并将其凿成切屑时，泥浆可能会从钻头(54)的开口或喷嘴中喷出。这些泥浆射流可将切屑从井孔的底部提起并远离钻头(54)，并向上朝向钻柱(58)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n通过计算机处理器获得与第一钻机的期望地理位置有关的地理位置数据；/n通过计算机处理器获得与在不同地理位置处的多个钻机有关的钻机操作数据；/n使用钻机操作数据生成识别与多个钻机操作相关的风险水平的模型；和/n通过计算机处理器并使用地理位置数据和模型来模拟用于构造由第一钻机在期望地理位置处钻出的一部分井眼的钻机操作顺序。/n

【技术特征摘要】
20190913 US 16/569,7921.一种方法，包括：
通过计算机处理器获得与第一钻机的期望地理位置有关的地理位置数据；
通过计算机处理器获得与在不同地理位置处的多个钻机有关的钻机操作数据；
使用钻机操作数据生成识别与多个钻机操作相关的风险水平的模型；和
通过计算机处理器并使用地理位置数据和模型来模拟用于构造由第一钻机在期望地理位置处钻出的一部分井眼的钻机操作顺序。


2.根据权利要求1所述的方法，
其中，在期望地理位置处的井眼的构造之前，模拟钻机操作顺序，和
其中，钻机操作顺序包括地面操作和井下操作。


3.根据权利要求1所述的方法，
其中，该模型还识别与执行用于构造该一部分井眼的预定钻井操作相关的总成本和时间量。


4.根据权利要求1所述的方法，
其中，该钻机操作数据包括基于井眼的井孔尺寸、钻出井眼的预定间隔、由井眼钻出的盆地类型、包括井眼的石油区带的类型和用于井眼的套管设计的用于预定钻井操作的钻井时间量，和
其中，钻机操作数据还包括预定钻井操作的成本。


5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
获得用于构造井眼的多个井输入参数；和
使用多个井输入参数，对钻机操作数据进行回归分析，以获得一个或多个预测操作参数的值的范围。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个预测操作参数选自由以下组成的组：用于构造所述井眼的非生产时间量、在期望地理位置处构造所述井眼的成本、第一钻机的构造的时间量，以及在期望地理位置处操作第一钻机的成本。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述模型包括：
获得模型；和
基于钻机操作数据实时更新模型，
其中，使用搜索方法迭代更新模型，直到预测模型收敛到预定标准。


8.根据权利要求1所述的方法，其中，模拟钻机操作顺序包括执行一次或多次蒙特卡洛模拟，以构造该一部分井眼。


9.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述模型包括对钻机操作数据使用人工智能算法，并且其中，所述人工智能算法选自以下组成的组：决策树算法、支持向量机、集成方法以及朴素的贝叶斯分类器算法。


10.根据权利要求1所述的方法，其中，获得所述钻机操作数据包括：
在远程服务器上建立到第二钻机处的钻井管理网络的第一网络连接，
其中，所述钻井管理网络被配置为在所述第二钻机处自动地操作多个控制系统，和
其中，钻机操作数据是从钻井管理网络获得的。

【专利技术属性】
技术研发人员：DF帕蒂诺维拉诺，PC滕普尔，AD萨利，O布斯托斯安杰尔，S汉恩，V维塞利诺夫，
申请(专利权)人：斯伦贝谢技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL