CN105804723A - 一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法 - Google Patents

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曹宇欣
王宏建
童茂松
历程军
孙旭光
史金安
侯树山
段亚静
赵龙
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    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/04—Measuring depth or liquid level

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Abstract

本发明涉及油田井下测量技术领域，特别涉及一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法。该测量方法包括：通过现有工具测量随时间变化的钻具起下高度，通过无效数据剔除、钻具深度拼接，初步得到井下工具的初始深度；在钻具上配接高速轴向加速度测量仪，记录井下工具随时间变化的加速度；通过井下加速度，计算井下工具的深度；参考地面测量得到的井下工具的初始深度，最终得到井下工具准确深度。本发明提供的深度测量方法，其充分利用了钻具在每次起下过程，有至少两次静止状态，其速度已知，即速度为零的特点，结合加速度数据以及速度对时间的积分，可以准确得到井下工具的深度，从根本上解决了井下工具深度误差大、测量曲线对应性差的问题。

Description

一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法
技术领域
本发明涉及油田井下测量技术领域，特别涉及一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法。
背景技术
在资源勘探与开发过程中，许多生产作业都需要准确测量井下工具的实时深度。如钻井、录井、测井（例如泵出式存储测井、过钻杆式存储测井、随钻测井等），为了做到实时记录井下工具的深度，深度系统需要两部分数据，分别为井下仪器存储的时间-数据文件和地面记录大钩高度变化的时间-深度文件，将二者进行时间深度转换生成深度-数据文件。
不同于电缆测井的连续深度测量，此种施工测得的是不连续的、一段一段的拼接曲线，所以在后期生成的深度-数据文件普遍存在深度误差较大、曲线自身对应性较差等问题，并且由于井下仪器与钻台大钩的加速度不一致，也会造成深度对不上的问题，行业内一直没有较好的解决方法。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明所要解决的技术问题是提供一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法，以克服现有技生成的深度-数据文件普遍存在深度误差较大、曲线自身对应性较差，且由于井下仪器与钻台大钩的加速度不一致，也会造成深度不准确等缺陷。
（二）技术方案
为了解决上述问题，本发明提供一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法，包括：
步骤S1、通过现有工具测量随时间变化的钻具起下高度，通过无效数据剔除、钻具深度拼接，初步得到井下工具的初始深度；
步骤S2、在钻具上配接高速轴向加速度测量仪，记录井下工具随时间变化的加速度；
步骤S3、通过井下加速度，计算井下工具的深度；
步骤S4、参考地面测量得到的井下工具的初始深度，最终得到井下工具准确深度。
优选地，所述步骤S3包括：从钻具静止状态开始，通过加速度，得到瞬时速度，通过瞬时速度对时间积分后得到井下工具的深度。
（三）有益效果
本发明提供一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法，其充分利用了钻具在每次起下过程，有至少两次静止状态，其速度已知，即速度为零的特点，结合加速度数据以及速度对时间的积分，可以准确得到井下工具的深度，从根本上解决了井下工具深度误差大、测量曲线对应性差的问题。
附图说明
图1为本发明资源勘探与开发用井下工具深度测量方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不是用来限制本发明的范围。
如图1所示，本发明提供一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法，具体包括：
步骤S1、通过目前已有的技术测量随时间变化的钻具起下高度，通过无效数据剔除、钻具深度拼接，初步得到井下工具的深度。
步骤S2、在钻具上配接高速高精度轴向加速度测量仪，记录井下工具随时间变化的加速度。
步骤S3、通过井下加速度，计算井下工具的深度。
本步骤中，为了深度校正而单独进行的井下仪器在每个时间点的加速度记录。通过记录的数据可以得到仪器的瞬时加速度。在“起钻”-“坐卡”这个不断循环的施工过程中，钻具带动井下工具从静止（速度为0m/s）加速到V，平稳一段后，减速到静止（速度为0m/s），虽然加速度是不断变化的，可以通过速度、加速度公式，求得井下仪器的在起钻到坐卡过程中任意时间的瞬时速度；通过速度对时间的积分，得到井下工具在起钻到坐卡过程中任意时间的位移，从而得到井下工具的瞬时深度。
步骤S4、参考地面测量得到的井下工具深度，最终得到井下工具准确深度。
本发明实施例提供的资源勘探与开发用井下工具深度测量方法，首先通过目前已有的技术测量随时间变化的钻具起下高度。其次在钻具上配接一支高速高精度轴向加速度测量仪，记录井下工具随时间变化的加速度。使用地面测量的时间-钻具高度和井下测量的时间-加速度，即可通过计算出井下工具准确的时间-深度数据。通过井下配接高速高精度的加速度测量仪，进行加速度记录，从钻具静止状态开始，通过加速度，得到瞬时速度。通过瞬时速度对时间积分后得到井下工具的深度，地面深度系统记录的井下工具深度作为辅助参考。
本发明充分利用了钻具在每次起下过程，有至少两次静止状态，其速度已知，即速度为零的特点，结合加速度数据以及速度对时间的积分，可以准确得到井下工具的深度，从根本上解决了井下工具深度误差大、测量曲线对应性差的问题。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种资源勘探与开发用井下工具深度测量方法，其特征在于，包括：
步骤S1、通过现有工具测量随时间变化的钻具起下高度，通过无效数据剔除、钻具深度拼接，初步得到井下工具的初始深度；
步骤S2、在钻具上配接高速轴向加速度测量仪，记录井下工具随时间变化的加速度；
步骤S3、通过井下加速度，计算井下工具的深度；
步骤S4、参考地面测量得到的井下工具的初始深度，最终得到井下工具准确深度。
2.如权利要求1所述的资源勘探与开发用井下工具深度测量方法，其特征在于，所述步骤S3包括：从钻具静止状态开始，通过加速度，得到瞬时速度，通过瞬时速度对时间积分后得到井下工具的深度。
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