【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到石油天然气勘探开发，尤其涉及一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法。
技术介绍
1、水平井钻井面临着更深、更复杂地质条件的挑战和降本增效的要求，井眼轨迹高效准确调控是提高钻井品质的有力保障，旋转导向钻井技术的出现，实现了轨迹的井下自动控制，有效提升了轨迹控制质量及钻井效率。在旋转导向钻进时，实钻井眼轨迹通常是根据井下随钻测量数据，结合地面钻柱的进尺深度，用业内成熟的方法进行计算得到，将地面实钻井眼轨迹与期望井眼轨迹的偏差作为轨迹调整决策的依据，当判断需要对井眼轨迹进行调整时，通常情况下，轨迹的控制通过地面向井下发送指令实现，每次需要调整轨迹时都需要下传一次指令，每次下传指令均需十几到几十分钟不等，一口井有时需要上百个指令，严重影响了钻井效率。
2、若要减少下传指令次数，可通过井下对井眼造斜率进行自闭环控制实现，而实现自闭环控制的难点之一在于需要在井下感知钻具所在位置及其附近的造斜率大小。
3、公开号为cn103556945a，公开日为2014年02月05日的中国专利文献公开了一种高造斜率井眼轨迹控制方法，包括偏置机构的控制，所述偏置机构为采用偏心环组合运动的方式来设计，动力来源于钻杆，由联轴器将钻杆的旋转运动通过电磁离合器传递给减速装置，经过减速装置减速后分别驱动内外偏心环旋转，从而使主轴发生不同程度的弯曲，为钻头提供了一个与井眼轴线不一致的倾角，实现钻头倾角的无级控制。
4、该专利文献公开的高造斜率井眼轨迹控制方法，通过控制钻柱弯曲特征来实现钻头轴线的有效导控，造斜率由工具本身
技术实现思路
1、本专利技术为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，本专利技术能够实现对钻具所在位置及附近的井眼轨迹造斜率大小进行井下实时计算，进而实时评估计算值与期望值的差异，支撑实时对差异进行调整，有效提高钻井效率及井眼质量。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
4、a、通过地面向井下中控发送井深信息；
5、b、井下中控收到地面下传的井深信息后，记录下当前的井深信息d0对应的时刻t0；
6、c、从中控存储数据中，读取出当前时刻t0之前δt时间段内的各姿态传感器测量数据，分别记为
7、d、以δt时间段为时间窗口对姿态传感器进行滑动取数，每滑动一个位置，将与做数据匹配分析，当匹配度最高时，标记时间为t1，根据钻进距离δl、t0时刻姿态传感器1测量的钻具姿态t1时刻姿态传感器1测量的钻具姿态和中控收到的t0时刻的井深信息d0，通过轨迹计算得到t1时刻姿态传感器1位置处的井深信息d1，及得到钻进距离δl内的造斜率大小，以此类推，得到下一段钻进距离δl内的造斜率大小，对造斜率进行评估。
8、所述步骤a中，井深信息包括测深、垂深和水平位移。
9、所述步骤c中，姿态传感器至少为两个，姿态传感器布置在井下钻具上。
10、所述姿态传感器，用于测量井下钻具的姿态。
11、所述步骤c中，姿态传感器测量数据包括井斜和方位。
12、所述步骤d中，数据匹配分析通过互相关完成。
13、所述步骤d中，匹配度最高是指当姿态传感器2向前移动到姿态传感器1的位置时，与的数据相似度最高。
14、所述步骤d中，钻进距离δl是指姿态传感器1与姿态传感器2之间的距离。
15、所述步骤d中，造斜率通过式1计算获得；
16、
17、其中，k为造斜率。
18、所述步骤d中，对造斜率进行评估具体是指将期望造斜率值下发到井下，对比期望造斜率值与实时计算的实际造斜率值，根据差异大小对造斜率的效果进行评价。
19、所述步骤d中，通过轨迹计算得到t1时刻姿态传感器1位置处的井深信息d1是指通过最小曲率计算或圆柱螺旋线计算。
20、本专利技术井下实时评估原理如下：
21、通过完成对造斜率的井下计算过程，从而对井下实时计算的造斜率与期望造斜率之间的差异进行评估。
22、本专利技术的有益效果主要表现在以下方面：
23、1、本专利技术，能够实现对钻具所在位置及附近的井眼轨迹造斜率大小进行井下实时计算，进而实时评估计算值与期望值的差异，支撑实时对差异进行调整，有效提高钻井效率及井眼质量。
24、2、本专利技术，相较于现有技术只能通过地面评估结果给出调整决策，再下传控制指令，实现轨迹调整而言，能够实时评估井下井眼造斜率，因而能够有效减少指令下传次数，缩短下传时间。
25、3、本专利技术，通过对钻具所在位置及附近的井眼轨迹造斜率大小进行井下实时计算，能够有效减少信息上传的延时，提高评估的及时性。
26、4、本专利技术，通过对钻具所在位置及附近的井眼轨迹造斜率大小进行井下实时计算，结合自反馈控制，能够用于支撑造斜率的井下自闭环控制，提高系统的自动化与智能化水平。
27、5、本专利技术，能够用于支撑造斜率的井下自闭环控制，减少下传指令次数，提高钻井效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤a中，井深信息包括测深、垂深和水平位移。
3.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤c中，姿态传感器至少为两个，姿态传感器布置在井下钻具上。
4.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述姿态传感器，用于测量井下钻具的姿态。
5.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤c中，姿态传感器测量数据包括井斜和方位。
6.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤d中，数据匹配分析通过互相关完成。
7.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤d中，匹配度最高是指当姿态传感器2向前移动到姿态传感器1的位置时，与的数据相似度最高。
8.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下
9.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤d中，造斜率通过式1计算获得；
10.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤d中，对造斜率进行评估具体是指将期望造斜率值下发到井下，对比期望造斜率值与实时计算的实际造斜率值，根据差异大小对造斜率的效果进行评价。
...【技术特征摘要】
1.一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤a中，井深信息包括测深、垂深和水平位移。
3.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤c中，姿态传感器至少为两个，姿态传感器布置在井下钻具上。
4.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述姿态传感器，用于测量井下钻具的姿态。
5.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤c中，姿态传感器测量数据包括井斜和方位。
6.根据权利要求1所述的一种井眼轨迹造斜率的井下实时评估方法，其特征在于：所述步骤d中，数...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋殿光，马慧斌，刘庆成，孙全华，白璟，胡雄，张继川，齐明，邹强，高林，
申请(专利权)人：四川天石和创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。