利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2021111023628
申请人: 长江大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种实时钻头优选方法,其特征在于,包括:S1、获取钻井地质参数,其中,钻井地质参数至少包括待钻井的位置、待钻井所在区域的地震资料以及待钻井所在区域的已有钻井的声波测井数据及钻井数据;

S2、根据待钻井所在区域的地震资料提取待钻井所在位置的地震速度谱,并根据所述地震速度谱对待钻井所在位置下方的地层进行分层并计算各层段的层速度,再根据待钻井所在区域的已有钻井的声波测井数据,获取岩石可钻性与层速度的关系,以确定各层段的岩石可钻性;

S3、建立钻头参数数据库,其中,钻头参数数据库至少包括若干个钻头型号;

S4、根据待钻井所在区域的已有钻井的声波测井数据及钻井数据,建立钻头型号与岩石可钻性匹配程度数据库;

S5、根据钻头型号与岩石可钻性匹配程度以及岩石可钻性分层结果,确定各层段使用的钻头的型号。

2.根据权利要求1所述的实时钻头优选方法,其特征在于,还包括:S6、在钻井过程中,实时检测录井岩屑的矿物组分,并根据所述录井岩屑的矿物组分更新岩石可钻性分层的各层段的岩石可钻性。

3.根据权利要求2所述的实时钻头优选方法,其特征在于,所述步骤S6中,根据所述录井岩屑的石英、长石及方解石的含量,更新岩石可钻性分层的各层段的岩石可钻性。

4.根据权利要求2所述的实时钻头优选方法,其特征在于,还包括:S7、在钻井过程中,实时检测钻头使用状态参数,并根据钻头使用状态参数及所钻层段的岩石可钻性,更新钻头型号与岩石可钻性匹配程度数据,其中,所述钻头使用状态参数至少包括钻头的机械钻速。

5.根据权利要求1所述的实时钻头优选方法,其特征在于,所述钻头参数数据库还包括各个钻头的编号及各个钻头在不同岩石可钻性条件下的预计钻头剩余进尺;

所述步骤S5还包括:根据待钻层段的岩石可钻性、各个钻头在不同岩石可钻性条件下的预计钻头剩余进尺及各层段的厚度,确定各层段使用的钻头的编号。

6.根据权利要求5所述的实时钻头优选方法,其特征在于,根据待钻层段的岩石可钻性、各个钻头在不同岩石可钻性条件下的预计钻头剩余进尺及各层段的厚度,确定各层段使用的钻头的编号的具体方法包括如下步骤:S511、比较下一待钻层段的厚度与各个钻头在该待钻层段的预计钻头剩余进尺的关系;

S512、若钻头在该待钻层段的预计钻头剩余进尺与下一待钻层段的厚度之比小于1,则将该钻头标定为最低优先级;

S513、若钻头在该待钻层段的预计钻头剩余进尺与下一待钻层段的厚度之比介于1~

1.1,则将该钻头标定为最高优先级;

S514、若钻头在该待钻层段的预计钻头剩余进尺与下一待钻层段的厚度之比大于1.1,则将该钻头标定为中等优先级;

S515、根据各个钻头的优先级,选择优先级最高的钻头下钻。

7.根据权利要求5或6所述的实时钻头优选方法,其特征在于,还包括:S8、在起钻后,确定上一使用钻头的进尺及磨损程度,并根据上一使用钻头的进尺及磨损程度,更新各个钻头在不同岩石可钻性条件下的预计钻头剩余进尺。

8.一种实时钻头优选系统,其特征在于,包括钻井地质参数获取模块、岩石可钻性分层模块、钻头参数数据库、钻头型号与岩石可钻性匹配程度数据库及钻头优选模块;

所述钻井地质参数获取模块用于获取钻井地质参数,其中,钻井地质参数至少包括待钻井的位置、待钻井所在区域的地震资料以及待钻井所在区域的已有钻井的声波测井数据及钻井数据;

所述岩石可钻性分层模块用于根据待钻井所在区域的地震资料提取待钻井所在位置的地震层速度谱,并根据待钻井所在区域的已有钻井的声波测井数据,获取岩石可钻性与层速度的关系,以建立待钻井所在位置的岩石可钻性随深度的关系,并根据岩石可钻性随深度的关系对待钻井所在位置下方的地层进行岩石可钻性分层;

所述钻头参数数据库至少包括若干个钻头型号;

所述钻头优选模块用于根据钻头型号与岩石可钻性匹配程度数据库以及岩石可钻性分层结果,确定各层段使用的钻头的型号。

9.根据权利要求8所述的实时钻头优选系统,其特征在于,还包括录井岩屑数据获取模块,所述录井岩屑数据获取模块用于实时检测录井岩屑的矿物组分,并根据所述录井岩屑的矿物组分更新岩石可钻性分层的各层段的岩石可钻性。

10.根据权利要求8所述的实时钻头优选系统,其特征在于,还包括钻头使用状态检测模块,所述钻头使用状态检测模块用于在钻井过程中,实时检测钻头使用状态参数,并根据钻头使用状态参数及所钻层段的岩石可钻性,更新钻头型号与岩石可钻性匹配程度数据,其中,所述钻头使用状态参数至少包括钻头的机械钻速。