Способ определения параметров процесса бурения Советский патент 1991 года по МПК E21B45/00 

Изобретение относится к бурению скважины и может быть использовано для контроля и регулирования осевой нагрузки на долото, частоты его вращения и расхода промывочной жидкости.

Целью изобретения является повышение точности определения параметров режима при бурении наклонно направленных и горизонтальных скважин.

Для этого при бурении на стенде или в вертикальной скважине производят попеременное изменение параметров процесса бурения. Измеряют при этом колебания давления промывочной жидкости и определяют спектральную плотность колебаний. Эту спектральную плотность фиксируют в качестве эталонной Далее в процессе бурения наклонно направленных и горизонтальных скважин долотом определяется текущая спектральная плотность колебаний

давления промывочной жидкости и сравнивается с эталонной. Критерием достижения требуемой величины определенного параметра процесса бурения при фиксированном значении других служит совпадение текущего и эталонного значений спектральных плотностей.

Процесс обработки информации в способе сводится к следующему.

Данные о колебаниях давления промывочной жидкости преобразуются в электрический сигнал с помощью тензодатчиков. Непрерывный электрический сигнал с датчиков преобразуется в дискретный, а затем в цифровой с помощью аналого-цифрового преобразователя. Цифровой сигнал поступает на вычислительную машину, которая обрабатывает сигнал по одному из алгоритмов преобразования Фурье и выводит на печать значения спектра. Алгоритм работы

О

о о о со

о

вычислительной машины предлагает дальнейшее сравнение текущих и эталонных значений спектральных плотностей колебаний давления промывочной жидкости,

В качестве примера в таблице приведены результаты обработки записи давления промывочной жидкости по скважине № 21833 (площадь - Ерсубайкино, долбление № 4, забойный двигатель - ЗТСШ № 4723).

Из таблицы видно, что каждому значению нагрузки соответствует некоторая преобладающая частота спектра промывочной жидкости и с увеличением нагрузки на долото преобладающая частота уменьшается.

Информация о параметрах режима бурения, полученная с помощью данного способа, является достоверной, так как на нее не оказывает влияние профиль скважины.

Формула изобретения Способ определения параметров процесса бурения, основанный на изменении осевой нагрузки на долото, частоты вращения долота и расхода промывочной жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения параметров при бурении наклонно направленных и горизонтальных скважин, задают эталонные значения соотношений параметров режима и соответствующие им эталонные значения спектральной плотности колебаний давления промывочной жидкости, в процессе бурения измеряют текущее значение спектральной плотности, определяют соответствие ее эталонной, по результатам которого определяют параметры процесса бурения.

Изобретение относится к бурению скважин и позволяет повысить точность определения параметров режима при бурении наклонно направленных и горизонтальных скважин. При бурении на стенде или в вертикальной скважине точно измеряют параметры режима. Параметры варьируют поочередно в допустимом диапазоне изменения. Измеряют колебания давления промывочной жидкости и определяют спектральную плотность (СП) этих колебаний. Такую СП фиксируют в качестве эталонной для определенного сочетания параметров. В процессе практического бурения измеряют СП колебаний давления промывочной жидкости. Совпадение эталонного и текущего значения СП свидетельствует о дости жении требуемого значения параметра режима. 1 табл. f fe