Способ определения границы зоны прихвата колонны бурильных труб в скважине Советский патент 1988 года по МПК E21B47/09 

4;

1чЭ

Изобретение относится к бурению скважин и может быть использовано нри ликвидации аварий, связанных с прихватом колонны бурильных труб в скважине. Цель изобретения - повышение надежности определения границы зоны нрихвата. В заданном участке бурильной колонны создают стационарное магнитное поле, которое соответствует максимальной дифференциальной проницаемости материала колонны; при плавном механическом нагружении колонны в свободном от прихвата участке появляется эффект Баркгаузена, который регистрируют. Эффект Баркгаузена - появление имнуль- сов электрического тока или напряжение в цепи катушки индуктивности, раснолол енной вблизи поверхности ферромагнитного объекта. О границе зоны прихвата судят но исчезновению эффекта Баркгаузена. Эффект Баркгаузена соответствует реальным физическим процессам, поэтому получаемая информация является более достоверной. S сл

Nt;;.

00

Изобретение относится к области бурения скЁажин и может быть использовано при ликвидации аварий, связанных с прихватом KOfioHHbi бурильных труб в скважине.

Цель изобретения - повышение надеж- норти определения границы зоны прихвата.

I Сущность способа состоит -в том, что в заЬ,анном участке бурильной колонны создают стационарное магнитное поле, соответствующее максимальной дифференциальной проницаемости материала колонны; при плэвиом механическом нагружении колонны в I свободном от прихвата участке появляется эффект Баркгаузена, который регистрируют. О границе зоны прихвата судят по ис4езновению эффекта Барггаузена, Эффект Баркгаузена - появление импульсов элек- тр|1ческого тока или напряжения в цепи катушки индуктивности, расположенной вблизи поверхности ферромагнитного объекта.

I Способ определения границы зоны при- XBJaTa колонны бурильных труб осущест- ВЛ1ЯЮТ следующим образом.

I В прихваченную бурильную колонну опус- ка|ют устройство, позволяющее создавать ре- гу| 1ируемое стационарное магнитное поле и регистрировать эффект Баркгаузена. Произ- перемагничивание контролируемого уч;астка колонны бурильных труб, в процессе KdTOporo определяют величину напряжен- нс|сти поля максимальной дифференциальной проницаемости материала участка трубы. Создают станционарное магнитное поле, соответствующее максимальной дифференциальной проницаемости. Производят плавное механическое нагружение колонны, одновременно регистрируют наличие эффекта Баркгаузена. При наличии эффекта Барк- га-узена контролируемый участок принадле10

15

20

жит свободной части бурильной колонны, а при отсутствии - прихваченной.

Повыщенная надежность выделения границы прихвата достигается за счет сильной зависимости геометрии доменной структуры ферромагнетика, находящегося в определенном магнитном состоянии, от приложенных к нему механических напряжений, т. е. боль- щой чувствительностью эффекта Баркгаузена к малому механическому воздействию на колонну. Последнее позволяет определить границу прихвата в глубоких скважинах и УБТ. Кроме того, эффект Баркгаузена соответствует реальным физическим процессам в нагружаемом ферромагнетике, вследствие чего импульсы напряжения в цепи датчика специфичны по параметрам и могут быть легко выделены среди возможных электрических шумов, что позволяет считать получаемую информацию более достоверной и надежной.

Формула изобретения

Способ определения границы зоны при- 2 хвата колонны бурильных труб в скважине, включающий намагничивание колонны и ее механическое нагружение, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности определения границы зоны прихвата, в за- 3Q данном участке колонны создают стационарное магнитное поле, соответствующее максимальной дифференциальной проницаемости материала колонны, в процессе плавного механического нагружения колонны регистрируют эффект Баркгаузена, причем о грани- г це зоны прихвата определяют по исчезновению эффекта Баркгаузена.

жит свободной части бурильной колонны, а при отсутствии - прихваченной.

Повыщенная надежность выделения границы прихвата достигается за счет сильной зависимости геометрии доменной структуры ферромагнетика, находящегося в определенном магнитном состоянии, от приложенных к нему механических напряжений, т. е. боль- щой чувствительностью эффекта Баркгаузена к малому механическому воздействию на колонну. Последнее позволяет определить границу прихвата в глубоких скважинах и УБТ. Кроме того, эффект Баркгаузена соответствует реальным физическим процессам в нагружаемом ферромагнетике, вследствие чего импульсы напряжения в цепи датчика специфичны по параметрам и могут быть легко выделены среди возможных электрических шумов, что позволяет считать получаемую информацию более достоверной и надежной.

Формула изобретения