CN105814610A - 三维井筒可视化 - Google Patents

Abstract

一种用于显示井筒的系统和方法。在计算系统中产生井剖面。所述井筒与所述井剖面相关联。接收与至少包括部件的所述井筒相关联的信息。在三维中显示井筒用于由一个或多个用户查看。

Description

三维井筒可视化

背景技术

在过去的几年中，新的数据采集技术的开发已鼓励石油工业移动至高地质复杂性的区域。同时，高级的钻井技术已使得能够在此类区域中进行烃储量的商业开发。在成熟的区域中，存在增加的压力以便增加回收率。在一些情况下，映射和追踪井筒尺寸、形状和方向以及对应的井筒和井下部件可以是日益困难的。

附图说明

以下参考附加的附图详细描述本发明的示例性实施方案，实施方案以引用方式并入本文并且其中：

图1为根据例示性实施方案的三维井筒的示意性图形表示；

图2为根据例示性实施方案的三维井筒的示意性图形表示；

图3为根据例示性实施方案的井筒部件的示意性侧视图；

图4为根据例示性实施方案的用于三维井筒可视化的系统的方框图；

图5为根据例示性实施方案的井筒部件的示意性侧视图；

图6-8为根据例示性实施方案的井筒部件的示意性侧视图；

图9为根据例示性实施方案的用于创建井剖面的过程的流程图；以及

图10为根据例示性实施方案的用于观察与井剖面相关联的井筒的过程的流程图。

具体实施方式

例示性实施方案提供用于产生三维井筒可视化的系统、方法和计算机程序产品。包括井下部件的井筒的各种部件、特性、特征和配置可被输入、图形表示、记录、存储和保存用于以三维格式向用户随后呈现。可用井下部件的三维视图以及地下地质和地球模型显示三维井筒。在一个实施方案中，井筒可被可视化以便使得工程师、专业人员、和其他方能够确定井筒的限制、潜能、问题、和特征用于最大化输出以及解决任何数目的问题。

与井筒相关联的数据和信息可保存在一个或多个数据库中。在一个实施方案中，数据库可被牢固地存储用于由授权的用户或公司访问。例如，任何数目的加密、用户名、密码等等可被利用来固定数据。井筒剖面可被创建并且集中存储用于任何数目的公司。在一个实施方案中，井筒剖面可指定被利用来发现、生产、保持、失活或另外操作井的所有信息。然而，仅具有授权的访问的公司和个人用户可检索信息来维持专用于每个井筒的隐私和专有信息。因此，可获得准确的井筒信息的进入和管理，以便最大化输出结果和其他井筒聚焦的活动。

井筒可能以任何数目的方式来可视化。在一个实施方案中，三维井筒可几乎瞬时呈现。井筒可能以三维图像来可视化，三维图像可被用户旋转、平移、变焦、分解、或另外导航。用户也可选择来在两个维度上观察井筒。

例示性实施方案可允许一个或多个用户建模、测量和优化用于一个或多个井筒的策略。用户可以能够执行端对端储层模拟，以便确定各种井筒配置、部件等的有效性或无效性。例示性实施方案可允许收集的数据结合地质、地球物理、岩石物理和工程数据(包括井筒完井日期)的可视化和分析。例示性实施方案可被配置来与任何数目的其他计算和数据库系统交互，诸如工程师台式机、工程师数据模型(EDM)开放井、来自地标图像公司的数据分析器、工程师数据模型、和其他类似的平台。在一个实施方案中，例示性实施方案可在所描述的系统或数据库中的任一个内实施或与其通信。

数据可包括与井筒剖面中的每一个相关联的初始原型、计划、和如完成的设计以及钻井井底总成(BHA)。例如，这个信息的所有可被呈现为基于用户请求保存或呈现的地层柱的简化表示。可视化和分析可被用于未来模拟计划的整体评估和优化。

在一个实施方案中，井剖面和相关联的井筒信息可由用户手动输入。在另一个实施方案中，剖面和井筒信息的所有或部分可利用从一个或多个程序或源检索或访问的数据来自动产生。例如，任何数目的可适用的程序可被访问以便确定与井筒相关的信息(即测井)连同从库存数据库检索的相关联的部件信息。

现在转向图1和2，其示出根据例示性实施方案的三维井筒100的视图102和104。随后的描述涉及三维井筒100以及可被利用来实施三维井筒100的系统、装置、设备、算法和代码。在一个实施方案中，可响应于对具体的井筒101或井剖面的用户请求显示三维井筒100。例如，井筒101可基于标识符、映射或其他相关联的信息来选择。用户可表示任何数目的工程师、地质学家、油田工人、专家或专业人员。通过例示性实施方案提供的信息的值不需要特定的专业人员或经验技术组提供利益和相关的信息。

在一个实施方案中，三维井筒100可显示套管106和107、部件107、108、109、深度110、栅格线112和进入点114。在一个实施方案中，三维井筒100可利用栅格线或标记物来显示以便提供距离、比例、深度和尺寸的感测。栅格线在确定用于由用户分析的线匝深度、部件、或其他相关细节中是有用的。三维井筒100还可能根据呈现三维井筒100的系统来描述，诸如计算装置或通信装置(为了系统的所有或部分的一个潜在实施方案见图4)。

视图102示出井筒101的一部分的缩放视图。例如，视图102可聚焦在套管106和部件107上。在视图102中，部件107(即可拉伸的封隔器)被示出为与套管106分开，尽管两者事实上连接。视图102可能只是帮助用户进一步理解井筒的连接和复杂性。例如，用户可能已选择用于三维井筒100的未连接视图。

视图104可以是井筒101的缩小视图，并且可示出包括在进入点114和部件109之后显示的曲线116的井筒101的更三维的视图。视图104可提供用于评估井筒101的不同部分的附加的透视图。在视图104中，部件107可与部件108(即整体翼式稳定器)交换出去为更好的准确性或以便更好地评估井筒101或过程的潜能。

三维井筒100可显示所有类型的井(例如，油、气、注水、注蒸汽等)、所有的井几何形状(例如，垂直的、偏离的、水平的、侧追踪的、侧向的)和井状态(生产、暂停、废除等)。例如，被显示作为窗口或索引的一部分的图例可显示适用于三维井筒100的相关文本信息以便有利于井筒101的查看和分析。从三维井筒100的视图104，用户可以能够选择显示预测和测量的储层流体接触，诸如油水接触、气油接触、和气水接触。

用户可以能够看见井筒101的不同方面和对应的偏差，诸如在原型、计划的、和实际完成之间。例如，在偏差之间的差异可被彼此邻近地覆盖或显示用于用户分析。用户可以能够选择显示专用的完完井部件，诸如井下机械泵和电泵、控制线和脐带缆。用户也可以能够显示除完井数据之外的操作数据的表示(例如，模拟、钻杆测试(DST)、测试、岩芯、侧壁、岩芯、测井、砾石充填、压力测量、重复式地层测试器(RFT)、井筒开口和阻塞物等)。部件和操作数据的这些表示可在沿井筒101的相关深度处呈现。井筒101可被示出来缩放或调整以便有利于观察井筒101的关键方面或部件。

三维井筒100也可存储或访问完井管柱部件的细节(包括部件识别、维度、制造商、和深度)，持续从初始钻井到弃井的所有时间段。三维井筒100还可显示或文本、数据或与井筒101、部件、功能等相关联的其他信息。在一个实施方案中，当选择特定部件时，在窗口上的任何数目的鼠标、弹出窗口、音频描述、或其他信息可能以许多不同的格式显示用于用户来查看。用户可以能够选择完成的部件的文本细节，文本细节包括信息，诸如识别、维度、制造商、安装日期、安装方、使用期限、安装方、深度等。三维井筒100还可显示与井筒的选择的区域、部件等相关联的深度道。基于图表、图形、下拉菜单或其他选择部件的选择，深度指示器可被切换开或关。

三维井筒100可指示井筒的状态，诸如打开、闭合、或阻风门的位置。三维井筒100还可显示或指示用于井下部件的存在或相关联的信息，该井下部件诸如滑动套筒、射孔井段、套管、内部管柱、封隔器、完井穿孔件(jewelry)、井下阀和阻风门、射孔、注射口、管塞、套管或桥塞、水泥和送塞等，用于从初始钻井到弃井的所有时间段。例如，用户可以能够选择来图形地或按需显示射孔的细节(诸如井段、状态、定相、密度、电荷尺寸、定向等)，以便观察、理解和确定在井筒101中采用的射孔策略。

在一个实施方案中，三维井筒100可允许用户选择在完成的井筒中的各种部件的透明度水平，以便更好地观察在其他部件内或后面的部件。例如，套管的透明度可被设置成半透明的，以便允许用户观察在三维井筒100中的管件。此外，任何数目的视觉技术(诸如不同的颜色、线型、换行符、设计等)可被利用。用户还可以能够选择性地放大完成的井筒101中的具体位置。由于三维井筒101的相对比例可以是极大不同的，这可允许用户观察完成的井筒中的特定点或部件而不是手动地平移和缩放以便发现需要的位置。此外，利用包括用于平移、缩放、调整透明度、选择不同视图、导航井筒(例如，执行漫游、线性井筒检查等)等的任何数目的快捷键的触摸屏，三维井筒100可被最大化用于观察。

在一个实施方案中，用户不仅可观察三维井筒100，还可通过改变布置，添加或编辑部件，改变特点、特征或性能，添加文本或其他描述，或另外重新配置三维井筒100，对三维井筒100编辑或添加。例如，用户可调用编辑器函数来修订井筒101的视觉、文本和数据布局。编辑器也可被利用来在任何时候进行修改。

三维井筒100可被配置来与其他可视化系统或软件交互，以便输入、输出或显示相关信息(例如，工程和地质数据库及应用)。例如，库存数据库、电子表格或与井筒101相关联的其他信息可被利用来输入相关信息用于产生和显示三维井筒100。因此，一个或多个用户可能不被要求来手动地输入与井筒101相关联的完成记录的细节。三维井筒100还可从以许多不同格式的信息产生。例如，利用光学字符识别或相关符号和部件的识别，纸质文件可被输入作为井筒101的细节。

用户也可装配包括完井图表、射孔记录、裸眼井测井图、水泥评估测井、来自模拟检测服务的打印输出、生产前记录和生产后记录的信息。三维井筒100可允许用户选择和显示不同的井筒测井剖面。三维井筒100还可包括被输入或来源于任何数目的评估工具(例如，CAST、经典水泥胶结测井(CBL)等)的测井、曲线、和井筒图像。三维井筒100还可显示在被模拟的井段上的水泥的厚度。例如，厚度可基于横跨特定井段运行的井径测井与套管的外尺寸之间的差异。用户也可以能够单独地选择来基于井径测井或钻孔成像或测量工具显示钻孔的表示。

三维井筒100还可基于处理操作、在模拟时存在的完成、在模拟时的塞(例如，井下塞，包括管塞、套管或桥塞、水泥和风扇塞等)的存在、可配置项目(例如，滑动套筒、井下阀、注射口和阻风门)的状态(即打开或关闭)、以及射孔的位置和状态显示模拟流体的期望流动路径。用户可将三维井筒100内的模拟流体的期望流动路径的表示切换开或关。

在一个实施方案中，用户可在如由用户选择的任何时间回放模拟活动和所得的微震事件或测量。

例如，三维井筒100可包含与二维或三维空间中的井几何形状相关的微震事件。例如，三维井筒100可显示在井筒上执行的压裂过程的结果。

例示性实施方案也被配置来表示适用于三维井筒100的缩放水平的完井数据。在一个实施方案中，三维井筒100可包括多个版本或时间戳来观察完成的井筒101，由于它在特定的时间点处存在，以便看见完成的井筒101在井的使用期内或在模拟期间已经如何改变。此外，每个修改的不同版本可被保存用于随后的检索或查看，以便确定哪些与井筒101一起工作或不与井筒101一起工作。

如随后描述的，用户可利用任何数目的计算或通信装置来显示相关信息。处理、数据检索、和呈现可在由用户访问的装置上执行，或可通过一个或多个网络连接流式传输至用户的装置。例如，数据处理可由服务器群执行，用户可通过多个无线网络、和到服务器群的物理连接访问服务器群。因此，三维井筒100可在办公室环境中、在客户位置处、在现场、或在其中井筒需要被评估或可视化的任何其他环境中显示。

三维井筒100可表示初始建模、井场操作管理和逻辑、或最终或中间评估报告。三维井筒100可提供可示出各种信息的静态或动态图像和透视图。在一个实施方案中，三维井筒100可模拟流体流动和井筒101的其他特性。

例示性实施方案可被利用来向用户提供任何数目的益处，益处包括：通过降低在增加的预定储量中的生产下降来稳定或减少勘探和开发成本；缺乏在模拟工作期间的注射分布和压裂几何形状不确定性的知识；在模拟工作期间以符合储层或储层的具体区域；可变的生产可预测性；以及不与地质解释整合的模拟和完成信息。此外，提供整合的解决方案和可显示的信息提供成本和效率益处。通过例示性实施方案的完井数据的包括和利用对于用户、公司和其他方可以是特别有用的。

用户可利用三维井筒100来建立和更新用于井筒101的地质框架，确认和/或精修地质解释，包括岩石特性(例如，岩性、孔隙率、渗透性等)、结构、地震解释等。在一些情况下，与钻井、井筒配置和完井相关的工程数据存在于与井和场的地质解释和地质表示分开的世界中。数据和系统的分开可导致问题，问题通过包括井布置、完井设计、模拟计划和评估、以及生产评估的例示性实施方案解决。地下聚焦或探索的其他区域可包括但不限于：正或负的钻井地形、故障、反常压力区、盐丘、地下危险、历史钻井数据等。

用户还可以能够执行在系统内输入的任何数目的井筒的请求或查询。例如，用户可以能够识别匹配可能影响模拟结果的通用标准(例如，相同的射孔策略、相同的完井部件、射孔井段的范围等)的组合的所有的井或井段。例如，用户可在匹配可能影响恢复或初始生产的单个通用标准(例如，生产响应的范围、相同的射孔策略、相同的完井部件、射孔井段的范围和场的区域等)的所有井或井段处运行搜索来识别。这些标准可由用户产生或基于用现有井指出的问题自动识别。例如，可基于问题创建任何数目的警告和警报，在其他井上类似的问题被自动或手动地检测或输入。

在一个实施方案中，处理和显示三维井筒100的系统还可显示一个或多个窗口，该一个或多个窗口显示与井筒101相关的信息或细节，诸如地图上的位置、井或井段的区段或立方视图等。三维井筒100还可显示生产相关的数据，诸如在任一井筒井段水平处的生产速率、生产分流、累积的生产和压力状况。用户可以能够选择和显示一个或多个生产测井迹线(例如，螺旋毂盖、温度、滞留量、推断产量等)。

在一个实施方案中，用户可以能够与地质学一起创建与井筒101相关联的完成和操作事件的视频表示，诸如从初始钻井到弃井。用户可以能够选择固定的位置、角度和缩放水平等用于观察视频。在三维井筒100中示出的井下工具和部件可与任何数目的制造商、安装日期、安装方、公司、图形表示等相关联。在一个实施方案中，任何数目的各方可创建其工具的图形表示，该图形表示是准确的并且可用作由那个公司提供的一个或多个电子库的一部分。因此，可根据不同的库利用预设的标识符、拖放技术、或用于执行图形检索和表示的任何数目的其他方法来创建井筒附图。

在一个实施方案中，可根据由一个或多个工程师和地质学家提供的信息，利用裸眼井测井和地质模型来编译三维井筒100。例如，这些用户可以能够一起工作来探索和精修用于新的深水单个井回接的本发明的完成设计。地层学可以是复杂的，并且包括一系列具有变化的质量、压力状况和侧向程度的互层砂体。三维井筒100随后可被利用以便通过评估具体部件、设计和射孔策略的适当完井布置来执行智能完成。

在一个实施方案中，多个用户可同时修改或编辑三维井筒100。例如，更新和修改可被保存到中心文件。在由不同用户输入的信息之间的任何差异可被标记用于在中心文件中的验证或修正。还可按需为不同的用户创建任何数目的冲突副本。在一个实施方案中，三维井筒100可包括多个用户，多个用户已经指定对于编辑、更新、或删除三维井筒100的许可等。此外，迭代改变可被保存以便返回到在生产或修改过程中的先前点。如果随后与三维井筒100相关联的信息被不正确地或非故意地输入，这可以是特定相关的。

在一个实施方案中，三维井筒100可包括自动完井部件，用于基于标准操作、默认信息等填充在具体完成部件之间的间隙。用户还可以能够指定管件或其他部件的尺寸、等级和服务。系统还可指出被检测的问题，该问题可被确定为不准确的或不可能的(即部件太大不符合在指定的套管或衬管内)。三维井筒100还可显示单独的完井管柱部件的详细列表，诸如识别、维度、制造商和深度。例如，完井部件的报告或列表可包括可产生的最小描述、长度、深度、OD、ID和等级。三维井筒100对于任何数目的检查应用、验证工具等可以是可用的。

图3为根据例示性实施方案的井筒部件300的示意性侧视图。在一个实施方案中，井筒部件300通过一个或多个库可以是可用的。该库可被利用来定制如为用户产生、保存和呈现的三维井筒。例如，响应于用户购买部件中的一个，井筒部件300可与用户共享作为库、对象或代码。在另一个实施方案中，井筒部件300中的每一个的制造可使得对应的图像、文件或库可用于所有方作为营销形式，并且鼓励购买那些单独的部件。

在一个实施方案中，在井的部分完成或事实之后，井筒部件300可用于用户以便拖放至三维井筒中。在另一个实施方案中，井筒部件300中的每一个可具有标识符。例示性实施方案可利用标识符和对应的安装信息(诸如深度和连接部件)，以便将一个或多个井筒部件300自动插入在井筒内的正确的定向和位置中。井筒部件300示出(从左到右)液压封隔器、挤压封隔器、偏心工作筒、圆角射孔枪、液压加速器、气举工作筒和键槽擦拭器。

图4为根据例示性实施方案的用于三维井筒可视化的系统400的方框图。在一个实施方案中，系统可包括处理器402、存储器404、可视化应用406、应用数据408、库410、客户接口412和软件接口414。系统还可与数据库416和418、装置420、网络422、和装置424、426和428通信。

系统400为可被利用来创建、管理、保存、访问和显示被利用来显示三维钻孔的钻孔剖面的装置、联网计算系统、或计算环境或通信环境的一个实施方案。在一个实施方案中，系统400为个人计算装置(诸如台式计算机)，其被配置来与一个或多个装置(诸如装置420和424-428)通信以便管理钻孔剖面。

在另一个实施方案中，系统400可以是服务器、终端、大型机、或作为用于保存钻孔剖面和呈现三维井筒的基础工具的其他网络装置。在一个实施方案中，系统400可执行所有的处理，并且仅结果可基于用户输入被传送至装置420和424-428中的一个或多个。系统400可包括本文不具体描述的任何数目的计算部件或通信部件，其包括但不限于母板、总线、端口、卡、接口、收发器、接口、适配器、外围设备、显示器、插口、处理器、存储器、操作系统、应用、模块或类似的硬件或软件部件。系统100或装置420和424-428也可包括任何数目的外围设备，诸如鼠标、键盘、显示器、麦克风、耳机、平视显示器、智能玻璃等。系统400可包括除所描述的部件之外的油田、地质、工程、探索、数据库或会计硬件、软件、设备和接口。

例如，可视化应用406可通过软件接口414与任何数目的可应用的程序或数据库系统(诸如工程师数据模型、来自地标图像公司的等)交互。软件接口414可执行排版、处理、或各种算法以便将可视化应用406的特点、功能和数据与一个或多个其他程序整合。在一个实施方案中，可视化应用406可表示主应用，并且一个或多个辅助的或次级的可视化应用可被安装或编程或“应用”420和424-428。因此，用户输入、数据检索和管理、和通信可通过可视化应用发生。

处理器402为能够控制一组指令的执行的电路或逻辑。处理器可以是微处理器、数字信号处理器、专用集成电路(ASIC)、中央处理单元、或适用于控制包括一个或多个硬件和软件元件的电子装置，执行软件、指令、程序和应用，转换和处理信号和信息，以及执行其他相关的任务的其他装置。处理器可以是单个芯片或与系统400的其他计算部件或通信部件整合。

存储器404为被配置来存储数据用于随后检索或稍后访问的硬件元件、装置或录制媒体。存储器可以是静态存储器或动态存储器。存储器可包括硬盘、随机存取存储器、高速缓存、可移除的媒体驱动、海量存储设备、或适合作为数据、指令和信息的存储设备的配置。在一个实施方案中，存储器和处理器可被整合。存储器可使用任何类型的易失性或非易失性存储技术和介质。存储器404可包括除示出的那些之外的任何数目的数据库。

可视化应用406为被配置来呈现三维井筒的指令、代码或逻辑(硬件或软件)。可视化应用406可存储在存储器404中，被处理器402执行以便实行如本文所述的例示性实施方案。可视化应用406可以是可操作来在具有或没有多个实例中的用户输入以及具有多个显示输出(即屏幕、视图、窗口等)下自动或独立自主地操作。在另一个实施方案中，可视化应用406可能需要用户交互以便呈现一个或多个三维井筒。

可视化应用406可被配置来存储其中的每一个与多个井筒相关联的多个井剖面。可视化应用406可被配置来在三维视图中显示井筒和其井下部件的表示，这是因为该三维视图与地下地质和地球模型相关。可视化应用406可在三维视图中图形地显示井筒剖面(例如，套管、管件、裸眼井等)和井下工具(井底总成、管道等)，这是因为该三维视图与地下相关。可视化应用406可允许用户以任何第三人视角(漫游)在井筒下行进，以便在地下的环境中可视化井筒。为在三维视图中可视化井筒和井下工具的描述，可视化应用406可访问库410以便包括如本文描述的和如工业中利用的部件或项目，诸如套管、管件、封隔器、水泥、射孔、井底总成部件、钻杆、重型管道、稳定器、变换接头、接箍、扶正器、鞋、泵、测井工具、随钻测量工具、钻头、整体开启器等。

应用数据408表示被利用来呈现三维井筒的信息和数据。应用数据408可表示模块或存储器部件，该模块或存储器部件基于井剖面的选择被可视化应用406访问以便呈现井筒。在一个实施方案中，应用数据408可与数据库416和418中的一个或多个通信以便检索相关的信息和数据。在一个实施方案中，包括用户、公司、承包商等的多方可在井上工作。在一个实施方案中，每次在井筒上执行更新、服务或活动，活动被记录或传送至系统400或数据库416和418。因此，与井筒中的每一个相关联的最新信息总是可用的。

应用数据408也可存储在数据库416和418中。在一个实施方案中，多个数据库416和418可被利用来确保在紧急或停机事件中的冗余备份。在一个实施方案中，存储在应用数据408中的井筒数据可被称为井筒原理图。可视化应用406可利用应用数据以便在地下地球模型的环境中产生三维井筒。数据库416和418也可表示数据库或应用，诸如工程师数据模型和开放工作。应用数据408被固定以便保护由与井筒相关联的所有方利用的专有信息和处理，而仍对井筒信息执行最近的更新。

用户接口412为用于与用户听觉上、视觉上、和/或触觉上交互的输入/输出系统。用户接口412可包括键盘、监视器、鼠标、声音控制系统、触摸板、轨迹球、或用于与用户交互的其他系统或装置。用户接口412可与系统400或与系统400通信的独立式系统、装置或设备的一部分整合。例如，用户接口可显示图形用户接口，该图形用户接口提供用于与用户交互以及显示相关联的井筒图像、视频、文件、数据、文本或其他信息的视觉接口。例如，图形用户接口的视图在图1和2中示出。图形用户接口可显示关于所选择的井筒、工程数据、完井数据、验证数据、报告、更新的信息和其他相关信息。

用户接口412可允许用户控制与井筒相关联的视图、文本、数据和内容。例如，用户可使用可配置的比例显示井筒。这个比例可被调整以便以比井筒本身更大的宽度突出。用户接口412还可包括用于由用户选择的井筒的所有设备、部件和元件的列表。通过选择部件，用户接口可命令可视化应用406跳跃至具体项目用于向用户显示。因此，用户可轻易地跳跃至井筒内的问题区域。

网络422为可操作来在系统400与装置424-428之间传送数据、数据包、语音信号和其他电子通信的网络。网络422可表示任何数目的公共网络或私人网络(诸如互联网)、以及任何数目有线网络或无线网络。在一个实施方案中，网络422为以太网网络。网络422也可表示通过无线信号或连接传送的任何数目的无线网络，诸如GSM、WiFi、WiMAX、3G、4G、LTE、卫星等。网络420还可被利用来与不同的用户、公司、制造商、网站、承包商、服务提供者、和其他用户、系统或方通信，以便传送由系统400利用的井筒剖面、问题、库、脚本、映射和其他电子通信或资源。

如所示，系统400可被配置来与用户直接交互。在另一个实施方案中，系统400可通过一个或多个网络(诸如网络422)直接或间接地与装置420和424-428通信。例如，装置420可通过Wi-Fi、蓝牙、或其他专有连接来直接连接。类似地，装置424-428可通过网络422通信。

库410包括用于呈现三维井筒的不同部分的电子信息、模型、数据、脚本、逻辑、处理器和程序。库410可包括开放源码或专有信息和数据库。库410可存储用于任何数目的井筒特征、特性、结构元件、机械部件、模型和配置的信息。在一个实施方案中，文库410可包括指定多个部件的图像和相关联的数据的信息。各种制造商、服务提供者、或其他可提供被配置来适当地呈现井筒和部件的脚本、程序或模型。同样，库410可存储和更新固件、操作系统、应用和其他版本的部件，其为变得可用的更加更新的信息。

图5为根据例示性实施方案的井筒部件500的示意性侧视图。井筒部件500可被配置来表示在井筒内的定制或利用。例如，一些井筒部件基于公司的需求、井筒的情况或环境因素是可定制的或可重新配置的。例如，井筒部件500可被配置来拉伸以便在井筒内跨越空间或间隙。井筒部件500可利用对应的设置(例如，以英制单位或公制单位指定的距离)来重新配置，或可利用拖动和伸展技术(例如，在触摸屏上使用手指的伸展、拖动部件500的角点等)来调整。在一个实施方案中，井筒部件500在利用期间被实际部件的物理尺寸和移动约束。

例如，由图5所示的符号表示的井筒部件500可以是被设计成某个长度和直径的特定部件的通用版本。来自数据库的数据可描述待绘图的实际部件，并且可具有不同于利用的符号的那个的长度和直径。在此类情况下，符号可被缩放以便符合所请求的参数。例如，井筒部件500可被指定成可拉伸的以便获得期望的长度，而不用必须拉伸或压缩井筒部件500的主特点。

图6-8为根据例示性实施方案的井筒部件600、602和604(一起“600”)的示意性侧视图。井筒部件600提供被利用来产生和呈现三维井筒的部件的小样本。例如，井筒部件600可包括跨隔封隔器、可拉伸封隔器、接头、带稳定器的接头、回接密封件、三锥钻头、管件(30英尺)、管式锚定扣件、油管悬挂器、管式泵、单管件、套铣钻头、椭圆形磨铣工具、绕丝筛管、电缆再进入导向器、三点铰刀、六点铰刀、九点铰刀、可调式弯壳体、可调式活接头、锚定密封组件、环形阻挡物、双心钻头、盲管、圆角、套管外封隔器、套管引鞋、套管悬挂器、套管接头(40英尺)、套管短节、止回阀、化学注射工作筒、循环接头、连续油管、控制线锚定件、取芯钻头、转换接头、岩屑床推进器、碎屑接头、金刚石套铣头、受气塞(disappointmentplug)、井下传感器、钻铤、双管封隔器、电潜泵、电潜泵电机、电潜泵密封组件、伸缩接头、浮箍、流动耦接、气举工作筒、通用管件、砾石充填、砾石充填封隔器、开眼钻头、液压加速器、液压震击器、注入液流转向器、整体翼式稳定器、隔离阀、打捞篮、键槽擦拭器、侧窗、衬管悬挂器、封隔器、随钻测井工具、机械二级水泥工具、泥浆电机、斜口管鞋、随钻测量工具、天然金刚石钻头、不过端短节、光学测量仪器载体、抛光孔插孔板、抛光孔座行进器、射孔短节、射孔管件、射孔枪、射孔枪圆角、射孔、永久封隔器皮普(pip)标签、光杆、多晶金刚石、小接箍、小螺旋接箍、套环、高端桥塞、剖面短节、锯齿式斜口管鞋、插座、可收回式封隔器、送入工具、筛砂机(30英尺)、拉伸的筛砂机、自对准引导件、偏心工作筒、滑动套筒、割缝衬管、矛、矛式钻头、矛钻铤、方钻铤、挤压封隔器、地下安全阀、稳定器、和分级箍。

图9为根据例示性实施方案的用于创建井剖面的过程的流程图。图9的过程可由用户利用的系统实施。可在井筒的计划、产生、修改或弃井期间的任何时间执行该过程。在一个实施方案中，过程可开始于系统创建井剖面(步骤902)。可响应于用户选择利用模板创建井剖面。例如，用户可选择来输入井信息。在一个实施方案中，井剖面可包括位置、标识符、类型、相关联的公司或各方、初步分析、设计信息、长期计划、目标、财政信息、地理信息等。井剖面可被利用来输入或存储在短时间段或长时间段上的与井筒相关联的信息。例如，与井筒相关联的井剖面可在从计划到弃井的多年上被更新。井剖面可被任何数目的用户创建和修改。因此，井剖面被动态更新，并且对于任何数目的用户或方可以是非常有用的。

接下来，系统接收井筒的特性、配置和部件用于与井剖面相关联(步骤904)。每次井筒被更新时(更新被记录)，系统存储与井剖面相关联的新信息。可从用户手动地接收在步骤904期间输入的信息。在另一个实施方案中，包括发票信息、测井、光学监测、RFID标记、听觉指示器或等等的任何数目的自动系统可被利用来自动更新井剖面。例如，井筒信息可描述井跟随的过去，并且可通过使用具体的井下设备进行调查来获得，井下设备在钻孔中运行以便进行测量。

在一个实施方案中，特性可包括存在的包括长度和直径的实际孔。配置可包括已经被粘固至孔(多个孔)中的事物和它们对应的长度和直径。部件可包括钻柱、完井管柱、或当前可在开放钻孔的粘固的套管和区段内的其他类型的管柱。例如，不同尺寸和形状(以及颜色)的管可被利用来表示构成井筒的各种孔和套管，并且被呈现来跟随井筒路径。

接下来，系统接收用于井筒的特性、配置和部件中的每一个的信息、数据和细节(步骤906)。信息、数据和细节可包括关于在井筒上执行的部件或处理的准确信息。例如，步骤906的数据可包括部件(诸如稳定器)的准确测量和定位。在另一个实例中，数据可指示具有第一直径的套管正替换具有第二直径的套管，以便保持与井剖面相关联的记录为最新的。任何数目的非常具体的信息、细节、测量、定位、位置等可被输入在井剖面中。在一个实施方案中，每个部件可被一个或多个符号(其实例在本文中示出)表示。

接下来，系统处理井筒的特性、配置和部件(步骤908)。可在预期呈现或另外显示井筒的三维表示中处理各种信息。例如，不同的特性、配置和部件可被数据或算法链接，以使得当稍后访问时该信息可被快速检索。在一个实施方案中，在步骤908期间，井筒的三维模型被创建用于随后的检索或修改。例如，对于井筒的长区段，符号的多个副本可呈现以便覆盖距离(即5000英尺的钻管可能需要全部跟随井筒路径轨迹的多个125x40’区段)。其他部件可被缩放以便符合从一个或多个数据库读出的所请求的长度。

接下来，系统在随后待呈现的井剖面内保存井筒的特性、配置和部件(步骤910)。信息可保存在一个或多个数据库中并且被固定以便预防未授权的检索。在一个实施方案中，用户名、井剖面识别、密码、加密密钥或其他安全信息可被需要以便访问井剖面。信息可被保存在与系统相关联的存储器中或在对于系统可访问的数据库中。

图10为根据例示性实施方案的用于观察与井剖面相关联的井筒的过程的流程图。该过程可开始于系统接收井剖面的选择以便呈现和设置(步骤1002)。在一个实施方案中，可利用相关联的姓名或标识符来选择井剖面。在另一个实施方案中，可根据示出依位置不同的井筒的数据库条目或地质显示选择井剖面。任何数目的其他数据访问方法可被利用，以便从无线或物理连接的计算装置或通信装置检索井剖面。例如，场地工长可利用无线平板电脑，以便选择井剖面来执行在图10中描述的过程。

设置或用户偏好可指示用于显示与井剖面相关联的井筒的特定参数、命令或信息。例如，可选择特定的视点。在另一个实例中，用户可选择仅观察井筒的套管或其他具体部件。用户也可以能够选择具体的颜色配置、叠加、透明度、虚线或隐藏线、计划信息、工程信息、完井信息等。参数、命令和信息可包括但不限于：显示线类型、显示线厚度、井筒颜色、部件和/或井筒透明度、3D立体视图、2D映射视图、3D立体视图的位置、图像视图缩放水平、部件选择和/或井筒设备类型、剖面部件比例、部件和/或井筒定制图形、部件和/或井筒叠加、部件和/或井筒透明度、以及部件和/或井筒纯色。

接下来，系统检索与井剖面相关联的数据库信息(步骤1004)。数据库信息可包括如先前在图9中描述的相关联的井筒的特性、配置和部件。步骤1004的信息可被保存在任何数目的文件格式、数据库条目等中。例如，井剖面可以是被系统检索的一系列的互连或链接的文件。

接下来，系统呈现与井剖面相关联的井筒，以用于利用设置向一个或多个用户显示(步骤1006)。在一个实施方案中，井筒被呈现用于在系统上显示。在另一个实施方案中，井筒被呈现用于传送至已经选择与井剖面相关联的井筒的一个或多个外部装置。因此，呈现的信息可被格式化用于任何数目的装置或软件系统或指定的系统。在一个实施方案中，井筒可被呈现以便最小化被利用来传送相关联的图形和显示的带宽。在一个实施方案中，钻柱或完井管柱可位于井筒内部或套管内。为观察可应用的管柱，套管可被显示为半透明的。在另一个实施方案中，用户可选择来打开或关闭井筒的具体部分，诸如用于井筒、套管或等的信息或显示的数据，以便更清楚和有效地观察井筒。在其他实施方案中，系统可对部件的直径应用缩放系数，以便使得在从大距离观察管柱时更容易看见管柱(例如，部件可被看作更宽的而不影响它们的长度)。一个或多个小的算法或插件可被利用来基于所选择的视点呈现部件。

接下来，系统响应于用户请求导航井筒(步骤1008)。系统可允许用户执行井筒的漫游、平移、缩放、分解部件、打开和关闭透明度、以及另外观察井筒和执行操纵。系统也可显示与井筒相关联的相关信息，诸如部件标识符、深度、部件的测量、在指定的深度处的地质特征、执行的射孔、和其他类似的信息。

例示性实施方案提供系统、方法和三维井筒可视化系统。在一个实施方案中，提供用于显示井筒的方法。在计算系统中产生井剖面。井筒与井剖面相关联。接收至少包括部件的关联井筒的信息。井筒在三维中显示用于由一个或多个用户查看。

井剖面也可被一个或多个授权的用户访问。可响应于用户的选择利用漫游来导航井筒。井剖面可存储在数据库中，并且井筒可通过网络装置向用户显示。信息至少可包括井筒的状态、套管和部件。井筒可响应于用户输入被修改以便修改信息。井剖面可以是安全的用于由一个或多个用户访问。信息可包括与井筒相关联的地下数据。信息可包括与井筒的射孔数据。可利用由用户建立的至少包括着色和透明度的一个或多个设置来显示井筒。

另一个实施方案提供用于显示三维井筒的系统。系统包括服务器，其被配置来产生井剖面，将井筒与井剖面相关联，接收与至少包括部件的井筒相关联的信息，以及在三维中显示井筒用于由一个或多个用户查看。系统还包括与服务器通信的一个或多个数据库。数据库被配置来存储与井剖面和井筒相关联的信息。

服务器可利用可用的数据自动产生用于井筒的井剖面。服务器可从至少一个地质数据库和工程数据库检索数据。服务器可对于多个计算装置和通信装置是可通过网络访问的，以便响应于来自一个或多个用户的请求显示井筒。可利用由用户建立的至少包括着色和透明度的一个或多个设置来显示井筒。

另一个实施方案提供网络装置，网络装置包括用于执行一组指令的处理器和用于存储该组指令的存储器。执行该组指令以便产生井剖面，将井筒与井剖面相关联，接收与至少包括部件的井筒相关联的信息，以及在三维中显示井筒用于由一个或多个用户查看，其中利用由一个或多个用户建立的设置来显示井筒。

信息可包括与井筒相关联的地下数据。包含的信息至少包括与井筒的每个部件相关联的深度、制造、安装方和安装日期的信息。可利用井筒的漫游来显示井筒。井剖面对于多个授权的用户是可访问的。

先前的详细描述具有用于实施本发明的一个小数目的实施方案，并且并非旨在对范围进行限制。以下的权利要求书示出被公开具有更大的特定性的本发明的多个实施方案。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种用于显示三维(3D)井筒可视化的方法，所述方法包括：

通过计算系统产生与地下地层内的井筒的设计和操作相关联的井剖面；

接收与所述井筒和所述井筒的一个或多个部件相关联的信息；

用与所述井筒和所述一个或多个井筒部件相关联的所述信息更新所述井剖面；以及

基于所述更新的井剖面在所述计算系统的显示器上呈现所述井筒和所述一个或多个井筒部件的3D表示，用于由一个或多个用户查看。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述井剖面可被一个或多个授权的用户访问。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

响应于由用户的选择利用漫游导航所述井筒。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述井剖面存储在数据库中，并且其中所述井筒是可通过网络装置向用户显示的。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述信息包括套管状态和所述井筒的一个或多个其他部件。

6.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

响应于用户输入修改所述井筒以便修改所述信息。

7.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

保存所述井剖面用于由所述一个或多个用户访问。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述信息包括与所述井筒相关联的地下数据。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述信息包括所述井筒的穿孔状态。

10.根据权利要求1所述的方法，其中利用由所述用户建立的至少包括着色和透明度的一个或多个设置来显示所述井筒。

11.一种用于显示三维(3D)井筒可视化的系统，所述系统包括：

服务器，其被配置来产生与地下地层内的井筒的设计和操作相关联的井剖面，接收与所述井筒和所述井筒的一个或多个部件相关联的信息，用与所述井筒和所述一个或多个井筒部件相关联的所述信息更新所述井剖面，以及在基于所述井剖面经由网络向客户端装置提供所述井筒和所述一个或多个井筒部件的3D表示，用于向所述客户端装置的一个或多个用户显示；以及

一个或多个数据库，其与所述服务器通信，所述数据库被配置来存储所述井剖面和与所述井筒和所述一个或多个井筒部件相关联的所述信息。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述服务器利用可用的数据自动产生用于所述井筒的所述井剖面。

13.根据权利要求11所述的系统，其中所述服务器从至少一个地质数据库和工程数据库检索数据。

14.根据权利要求11所述的系统，其中所述服务器对于多个计算和通信装置是可通过网络访问的，以便响应于来自所述一个或多个用户中的一个的请求显示所述井筒。

15.根据权利要求11所述的系统，其中利用由所述用户建立的至少包括着色和透明度的一个或多个设置来显示所述井筒。

16.一种网络装置，其包括：

处理器，其用于执行一组指令；以及

存储器，其用于存储所述组指令，其中所述组指令被配置来：

产生与地下地层内的井筒的设计和操作相关联的井剖面；

接收与所述井筒和所述井筒的一个或多个部件相关联的信息；

用与所述井筒和所述一个或多个井筒部件相关联的所述信息更新所述井剖面；以及

在耦接至所述网络装置的显示器上呈现所述井筒和所述一个或多个井筒部件的3D表示，用于由一个或多个用户查看，其中利用由所述一个或多个用户建立的设置来显示3D表示。

17.根据权利要求16所述的网络装置，其中所述信息包括与所述井筒相关联的地下数据。

18.根据权利要求16所述的网络装置，其中所述信息包括数据，所述数据至少包括与所述井筒的每个部件相关联的深度、制造商、安装方和安装日期。

19.根据权利要求16所述的网络装置，其中利用所述井筒的漫游来显示所述井筒。

20.根据权利要求16所述的网络装置，其中所述井剖面对于多个授权的用户是可访问的。

Claims (19)

1.一种用于显示井筒的方法，所述方法包括：

在计算系统中产生井剖面；

将所述井筒与所述井剖面相关联；

接收与至少包括部件的所述井筒相关联的信息；以及

在三维中显示所述井筒用于由一个或多个用户查看。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述井剖面可被一个或多个授权的用户访问。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

响应于由用户的选择利用漫游导航所述井筒。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述井剖面存储在数据库中，并且其中所述井筒是可通过网络装置向用户显示的。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述信息至少包括所述井筒的状态、套管和部件。

6.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

响应于用户输入修改所述井筒以便修改所述信息。

7.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

保存所述井剖面用于由所述一个或多个用户访问。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述信息包括与所述井筒相关联的地下数据。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述信息包括所述井筒的射孔状态。

10.根据权利要求1所述的方法，其中利用由所述用户建立的至少包括着色和透明度的一个或多个设置来显示所述井筒。

11.一种用于显示三维井筒的系统，所述系统包括：

服务器，其被配置来产生井剖面，将所述井筒与所述井剖面相关联，接收与至少包括部件的所述井筒相关联的信息，以及在三维中显示所述井筒用于由一个或多个用户查看；

一个或多个数据库，其与所述服务器通信，所述数据库被配置来存储与所述井剖面和井筒相关联的所述信息。

井筒自动地利用可用的数据。

13.根据权利要求11所述的系统，其中所述服务器从至少一个地质数据库和工程数据库检索数据。

14.根据权利要求11所述的系统，其中所述服务器对于多个计算和通信装置是可通过网络访问的，以便响应于来自所述一个或多个用户中的一个的请求显示所述井筒。

15.根据权利要求11所述的系统，其中利用由所述用户建立的至少包括着色和透明度的一个或多个设置来显示所述井筒。

16.一种网络装置，其包括：

处理器，其用于执行一组指令；以及

存储器，其用于存储所述组指令，其中所述组指令被配置来：

产生井剖面；

将所述井筒与所述井剖面关联；

接收与至少包括部件的所述井筒相关联的信息；以及

在三维中显示所述井筒用于由一个或多个用户查看，其中利用由一个或多个用户建立的设置来显示井筒。

17.根据权利要求11所述的网络装置，其中所述信息包括与所述井筒相关联的地下数据。

18.根据权利要求11所述的网络装置，其中所述信息包括数据，所述数据至少包括与所述井筒的每个部件相关联的深度、制造商、安装方和安装日期。

19.根据权利要求11所述的网络装置，其中利用所述井筒的漫游来显示所述井筒。

20.根据权利要求11所述的网络装置，其中所述井剖面对于多个授权的用户是可访问的。