Устройство для определения зон аномально высоких пластовых давлений Советский патент 1983 года по МПК E21B47/06 

f Изобретение относится к нефтецобываюшей промышпен1юсти, а именно к технике обнаружения зон аномально высоких Пластовых давпений по внешним буровым характеристшгам скважин, В настоящее время дпя обнаружения зон аномапьно высоких пластовых давпе НИИ (АВПД) в процессе бурения скважин особое значение придается методам, иопопьзующим данные механического бурения.. . Известен способ выделения зон АВПД на основе внешних буровых параметров Y Известно также устройство дпя определения зон аномапьно высрких пластовы давпаний в процессе бурения скважип, содержащее блок преобразователя ..окопрости врр.щения долота, блок преобразова теля скорости проходки, блок преобразователя нагрузки на допото и блок преобразователя диаметра долота, каждый из которых подключен к входам вычислителя, а также блок индикации, соединенный с выходом вычислителя Г21 . Недостатком известного устройства является то, что оно ограничивается ре гистрацией выходного значения показаргепя о -экспоненты, а дальнейший анализ кривых показателя об-экспоненты, производится вручную. Это снижает оперативность обнаружения зоны АВГЩ и управле ния проиесехэм бурения. Кроме того, в уртройстве не предусмотрен учет значения удельного веса промывочной жидкост что снижает точность выделения зоны АВШ. Цель изобретения - повышение гочноо тк опредепения зон аномально высоких давлений. Поставленная цепь достигается тем, что устройство для определения зов аномально высоктйс пластовых давлений в процессе бурения скважин, содержащее блок преобразователя скорости вращения долота, бпок преобразователя скорости проходки, блок преобразователя нагрузки на долото и блок преобразоватепя диаметра - допота, каждый из которых подключен к входам вычиспитепя, а также бпок индикации, соединенный с выходом вычислителя, снабжено блоком преобразователя удельного веса промывочной жидкости, блоком памяти, блоком срав нения и блоком сигнализации, причем выход блока преобразователя удельного веса промывочной жидкости соединен с вычислителем, выход которого подключе к одному из входов блока сравнения, а 2442 другой вход последнего подключен к выходу блока памяти, выход бпока сравнения соединен с входом блока сигнапизадии. На чертеже приведена функциональная схема устройства. Устройство содержит блок 1 преобра-, зователя скорости вращения долота, блок2 преобразователя скорости прохоцки, блок 3 преобразователя нагрузки на долого, блок 4 преобразователя диаметра долота, вычислитель 5, бпок 6 индикации, блок 7 преобразователя удельного веса промывочной жидкости, блок 8 памяти, блок 9 сравдания и блок 1О сигнализации. Устройство работает следующим образом. С выхода блоков-1 - 4 и 7 на соответствующие входы вычислителя 5 посту пают соответственно двоичные коды: скорости вращения долота N , скорости проходки V , нагрузки на долота Р, диаметра долота D и удельного веса промывочной жидкости J . На основе этих данных вычислитель 5 определяет значения показателя о(, -экспоненты в данный момент времени по формуле , БОТМ .г--..(1) Найденное значение показателя оо экспоненты с выхода вычислителя 5 одновременно поступает на первый вход блока 9 сравнения и «а вход блока 6 индикации, При этом бпок 6 шздищиии показывает текущее значение доказатепя о(, -экспоненты в даннь1й мсФлент времени. Как видно из фиг, 1, второй вход блока 9 сравнения соединен с выходом блока 8 памяти, где запрминается двоичный код заданного значения показателя od -экспоненты ( соответствующее нормапь ному режиму, т.е. режиму бурения, когда /отсутствует зона аномально высокого дпастового давления (АВПД). В бпоке 9 сравнения проискодит сравнение вычисленного значения ei и . Еспи ciL и (-д, это означает; что режим бурения является нормальным, т.е. отсутствует зона АВПД. При этом На выходе блока 9 сравнения сигнал не подучается. Еспи а d здд , это означает, что пробурённый участок соответствует зоне АВПД. При этом на выходе блока 9 сравнения получается сигнал, поступающий

на вход бпока 10 сигтапизаиии, который информирует бурипьшика о прецаварийном режиме бурения. При этом оперативно принимаются схэответствующие меры (например, увеличивают удельный вес промывочной жидкости), которые поэвопяют предупредить возникновения аварий.

Процесс вычисления -показателя об экспоненты по формуле (1) повторяется пертюдически через каждые 5 мин, т.е выходные сигнапы блоков 1 - 4 и 7опять поступают на соответствующие входы Бычиспитепя 5, который на основе

этих данных определяет текущее значение показателя оС-экспоненты в данный момент времени и все вышеописанное повторяется.

Таким образом, устройство ; вычисляет значения пбказатепя об -экспоненты, сравнивает его с заданным значением и при обнаружении приближения зоны АВДП рперативно информирует об этим бурипьшика. При этом оперативно принимаются .соответствующие меры, которые позволяют исключить аварийные ситуации, связанные с неожиданным вскрытием «нефтегазовых споев.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕ|ЛЕНИЯ ЗОН АНОМАЛЬНО ВЫСОКИХ ;ППАСТОВЫХ ДАВЛЕНИЙ в процессе (бурения скважин, содержащее бпок преобразования скорости вращения допота, бпок преобразователя скорости проходки, бпок преобразователя нагрузки на допото и блок преобразоватепя диаметра долота, каждый из которых подключен к входам вычислителя, .а.также блок индикации, соединенный с выходом вычиспитэпя, о тгаичающееся тем, что, с цепью повышения точности определения зон аномально высоких давлений, устройство снабжено блоком преобразоватепя уцепь ного веса промывочной жидкости, блоком памяти, блоком сравнения и блоком сигнализации, причем выход блока преобразоватепя удельного промывочной а SS жидкости соединен с вычислителем, выход которого подключен к одному из вхо(/) дов блока сравнения, а другой вход поспеднего подключен к выходу блока памяти, выход блока сравнения соединен с входом блока сигнализации. :