一种井下工况安全评估方法及系统技术方案

本发明专利技术属于石油勘探井下仪器技术领域，涉及一种井下工况安全评估方法及系统。本发明专利技术井下工况安全评估方法包括以下步骤：获取钻柱的井下转速信息；根据钻柱的井下转速信息确定地面粘滑参数和粘滑等级；获取钻柱的井下振动信息；根据钻柱的井下振动信息确定钻柱的振动参数和振动等级；根据粘滑等级以及振动等级对井下工况的安全进行评估。本发明专利技术井下工况安全评估系统包括钻柱的井下转速信息获取模块；地面粘滑参数和粘滑等级确定模块；钻柱的井下振动信息获取模块；钻柱的振动参数和振动等级确定模块；安全评估模块。根据本发明专利技术的井下工况安全评估方法及系统，可以更加准确地评估井下钻柱的工况和安全状态，提高钻进效率，防止损坏井下仪器。井下仪器。井下仪器。

【技术实现步骤摘要】
一种井下工况安全评估方法及系统


[0001]本专利技术属于石油勘探井下仪器
，涉及一种井下工况安全评估方法及系统。

技术介绍

[0002]钻柱组件是钻井作业系统的核心组件，广泛应用于石油领域的各种井下钻探和勘测。随着应用环境和作业工况的不断复杂化，钻柱井下作业时的工况和安全评估成为领域内研究的重要方向。中国专利CN201710629548.6《井下钻柱粘滑特征的地面快速评价方法和装置》公开了一种井下钻柱粘滑特征的地面快速评价方法和装置，该系统通过获取钻柱动态信息得到地面粘滑指数，并由此确定井下钻柱粘滑特征。但是在实际作业过程中，由于井壁与钻柱之间存在摩阻因素，仅仅依据粘滑参数指标不足以准确地评价不同井况下井下钻柱的实际作业工况和安全状态。

技术实现思路

[0003]为了更加准确地评价井下钻柱的工况安全状态，本专利技术旨在提供一种井下工况安全评估方法及系统。
[0004]根据本专利技术的一方面，一种井下工况安全评估方法，包括以下步骤:
[0005]步骤1：获取钻柱的井下转速信息；
[0006]步骤2：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种井下工况安全评估方法，其特征在于，所述井下工况安全评估方法包括以下步骤:步骤1：获取钻柱的井下转速信息；步骤2：根据钻柱的井下转速信息确定地面粘滑参数和粘滑等级；步骤3：获取钻柱的井下振动信息；步骤4：根据钻柱的井下振动信息确定钻柱的振动参数和振动等级；步骤5：根据粘滑等级以及振动等级对井下工况的安全进行评估。2.根据权利要求1所述的井下工况安全评估方法，其特征在于，步骤1所述井下转速信息包括井下钻柱在预设时间内的最大转速、最小转速和平均转速。3.根据权利要求2所述的井下工况安全评估方法，其特征在于，步骤1包括：采用磁阻传感器对分别代表地球磁场在X、Y两个方向上的分矢量值Mx和My分别进行连续采样，进行平滑滤波后根据等式1计算钻具所处磁工具面角度MTF，MTF＝arctan(
‑
My/Mx)+MTF0
ꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，MTF0为磁工具面角度初始修正值；根据等式2每固定时间间隔计算一次转速RPM，RPM＝ΔMTF
÷
2π
÷
10
×
60000
ꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，ΔMTF为固定时间间隔的磁工具面角度差；每固定时间间隔统计一次最大转速RPM
max
、最小转速RPM
min
和平均转速RPM
avg
。4.根据权利要求1所述的井下工况安全评估方法，其特征在于，步骤2包括：根据以下等式3计算粘滑参数Stick_Slip，Stick_Slip＝((RPM
max
‑
RPM
min
)/(2*RPM
avg
)*100)％
ꢀꢀꢀꢀ
(3)其中，RPM
max
、RPM
min
、RPM
avg
分别为井下钻柱在预设时间内的最大转速、最小转速和平均转速；根据所得粘滑参数将粘滑度分为不同的等级。5.根据权利要求1所述的井下工况安全评估方法，其特征在于，步骤3所述振动信息包括横向振动最大值、横向振动有效值、轴向振动最大值、轴向振动有效值。6.根据权利要求1所述的井下工况安全评估方法，其特征在于，步骤3...

【专利技术属性】
技术研发人员：高海啸，陈东阳，李帅昌，
申请(专利权)人：辽宁天鑫石油设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：