RU2012101679A - Устройство и способ определения скорректированной осевой нагрузки на долото - Google Patents
Устройство и способ определения скорректированной осевой нагрузки на долото Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012101679A RU2012101679A RU2012101679/03A RU2012101679A RU2012101679A RU 2012101679 A RU2012101679 A RU 2012101679A RU 2012101679/03 A RU2012101679/03 A RU 2012101679/03A RU 2012101679 A RU2012101679 A RU 2012101679A RU 2012101679 A RU2012101679 A RU 2012101679A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bit
- drill bit
- axial load
- sensor
- determining
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract 17
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract 15
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B44/00—Automatic control systems specially adapted for drilling operations, i.e. self-operating systems which function to carry out or modify a drilling operation without intervention of a human operator, e.g. computer-controlled drilling systems; Systems specially adapted for monitoring a plurality of drilling variables or conditions
- E21B44/005—Below-ground automatic control systems
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Abstract
1. Способ определения скорректированной осевой нагрузки на буровое долото при бурении ствола скважины, при осуществления которого:определяют первую осевую нагрузку на долото при протекании бурового раствора сквозь буровое долото и в отсутствии приложенной осевой нагрузки на долото, используя датчик в буровом долоте;определяют вторую осевую нагрузку на долото датчиком в буровом долоте в процессе бурения ствола скважины буровым долотом; иопределяют скорректированную осевую нагрузку на долото по определенным первой осевой нагрузке на долото и второй осевой нагрузке на долото.2. Способ по п.1, в котором скорректированную осевую нагрузку на долото определяют вычитанием первой определенной осевой нагрузки на долото из второй определенной осевой нагрузки на долото.3. Способ по п.1, в котором скорректированную осевую нагрузку на долото определяют обработкой сигналов от датчика, выполняемой в скважине или на поверхности.4. Способ по п.1, в котором при определении первой осевой нагрузки на долото:определяют температуру бурового раствора, протекающего сквозь буровое долото;определяют ускорение бурового долота; иобрабатывают сигналы от датчика в буровом долоте для определения первой осевой нагрузки на долото, когда определенная температура соответствует заданному критерию и определенное ускорение соответствует заданному критерию.5. Способ по п.4, в котором:определяют температуру, используя датчик температуры в буровом долоте; иопределяют ускорение, используя акселерометр в буровом долоте.6. Буровое долото, включающее:датчик в буровом долоте для определения осевой нагрузки на долото; ипроцессор, приспособленный
Claims (20)
1. Способ определения скорректированной осевой нагрузки на буровое долото при бурении ствола скважины, при осуществления которого:
определяют первую осевую нагрузку на долото при протекании бурового раствора сквозь буровое долото и в отсутствии приложенной осевой нагрузки на долото, используя датчик в буровом долоте;
определяют вторую осевую нагрузку на долото датчиком в буровом долоте в процессе бурения ствола скважины буровым долотом; и
определяют скорректированную осевую нагрузку на долото по определенным первой осевой нагрузке на долото и второй осевой нагрузке на долото.
2. Способ по п.1, в котором скорректированную осевую нагрузку на долото определяют вычитанием первой определенной осевой нагрузки на долото из второй определенной осевой нагрузки на долото.
3. Способ по п.1, в котором скорректированную осевую нагрузку на долото определяют обработкой сигналов от датчика, выполняемой в скважине или на поверхности.
4. Способ по п.1, в котором при определении первой осевой нагрузки на долото:
определяют температуру бурового раствора, протекающего сквозь буровое долото;
определяют ускорение бурового долота; и
обрабатывают сигналы от датчика в буровом долоте для определения первой осевой нагрузки на долото, когда определенная температура соответствует заданному критерию и определенное ускорение соответствует заданному критерию.
5. Способ по п.4, в котором:
определяют температуру, используя датчик температуры в буровом долоте; и
определяют ускорение, используя акселерометр в буровом долоте.
6. Буровое долото, включающее:
датчик в буровом долоте для определения осевой нагрузки на долото; и
процессор, приспособленный для:
определения первой осевой нагрузки на долото с использованием измерений, выполненных датчиком, когда буровой раствор протекает сквозь буровое долото и к буровому долоту не приложена осевая нагрузка;
определения второй осевой нагрузки на долото с использованием измерений датчиком, в процессе бурения ствола скважины буровым долотом; и
определения скорректированной осевой нагрузки на долото по определенным первой осевой нагрузке на долото и второй осевой нагрузке на долото.
7. Буровое долото по п.6, в котором датчик расположен в хвостовике бурового долота, приспособленном для измерения осевой нагрузки на долото.
8. Буровое долото по п.7, в котором процессор приспособлен для определения скорректированной осевой нагрузки на долото путем вычитания первой осевой нагрузки на долото из второй осевой нагрузки на долото.
9. Буровое долото по п.8, в котором процессор заключен в модуль в буровом долоте.
10. Буровое долото по п.9, дополнительно содержащее устройство передачи данных, соединенное с процессором и приспособленное для передачи данных от бурового долота в место снаружи бурового долота.
11. Способ определения скорректированной осевой нагрузки на буровое долото в процессе бурения ствола скважины, при осуществлении которого:
бурят ствол скважины буровым долотом;
определяют осевую нагрузку на долото в процессе бурения ствола скважины;
определяют перепад давления на рабочей площади бурового долота в процессе бурения ствола скважины; и
определяют скорректированную осевую нагрузку на долото по определенной осевой нагрузке на долото и определенному перепаду давления.
12. Способ по п.11, в котором при определении перепада давлений определяют перепад давлений между давлением внутри бурового долота и давлением снаружи бурового долота.
13. Способ по п.11, в котором при определении перепада давлений используют датчик, первый чувствительный элемент которого измеряет давление внутри бурового долота, а второй чувствительный элемент измеряет давление снаружи бурового долота.
14. Способ по п.13, в котором первый и второй чувствительные элементы расположены в хвостовике бурового долота.
15. Способ по п.11, в котором при определении скорректированной осевой нагрузки на долото обрабатывают сигналы от датчика осевой нагрузки на долото и сигналы от датчика перепада давления посредством процессора, расположенного внутри бурового долота или снаружи бурового долота.
16. Устройство для использования в бурении ствола скважины, включающее:
корпус бурового долота со сквозным проходом для бурового раствора;
первый датчик в буровом долоте, приспособленный для измерения осевой нагрузки на долото;
второй датчик в корпусе бурового долота, приспособленный для измерения перепада давления на рабочей площади бурового долота; и
процессор, приспособленный для:
определения первой осевой нагрузки на долото по измерениям первого датчика и второй осевой нагрузки на долото по измерениям перепада давления;
и
определения скорректированной осевой нагрузки на долото с использованием определенной первой осевой нагрузки на долото и второй осевой нагрузки на долото.
17. Устройство по п.16, в котором второй датчик включает первый чувствительный элемент, приспособленный для измерения давления внутри бурового долота, и второй чувствительный элемент, приспособленный для измерения давления снаружи бурового долота.
18. Устройство по п.16, дополнительно включающее запоминающее устройство для хранения скорректированной осевой нагрузки на долото.
19. Устройство по п.16, дополнительно включающее устройство связи, соединенное с процессором и приспособленное для передачи данных от бурового долота в место снаружи бурового долота.
20. Устройство по п.19, в котором процессор расположен внутри бурового долота или снаружи бурового долота.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12/488,357 | 2009-06-19 | ||
| US12/488,357 US8245793B2 (en) | 2009-06-19 | 2009-06-19 | Apparatus and method for determining corrected weight-on-bit |
| PCT/US2010/039136 WO2010148286A2 (en) | 2009-06-19 | 2010-06-18 | Apparatus and method for determining corrected weight-n-bit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012101679A true RU2012101679A (ru) | 2013-07-27 |
| RU2536069C2 RU2536069C2 (ru) | 2014-12-20 |
Family
ID=43353316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012101679/03A RU2536069C2 (ru) | 2009-06-19 | 2010-06-18 | Устройство и способ определения скорректированной осевой нагрузки на долото |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8245793B2 (ru) |
| EP (1) | EP2443315B1 (ru) |
| BR (1) | BRPI1015998A2 (ru) |
| DK (1) | DK2443315T3 (ru) |
| RU (1) | RU2536069C2 (ru) |
| SA (1) | SA110310504B1 (ru) |
| WO (1) | WO2010148286A2 (ru) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008052510B3 (de) | 2008-10-21 | 2010-07-22 | Tracto-Technik Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Bestimmen des Verschleißes eines mit Kräften belasteten Gestänges einer Erdarbeitsvorrichtung |
| US8573326B2 (en) | 2010-05-07 | 2013-11-05 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus to adjust weight-on-bit/torque-on-bit sensor bias |
| WO2013000094A1 (en) * | 2011-06-29 | 2013-01-03 | University Of Calgary | Autodriller system |
| WO2014035427A1 (en) | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Halliburton Energy Services, Inc. | System and method for measuring gaps using an opto-analytical device |
| EP2890988A4 (en) | 2012-08-31 | 2016-07-20 | Halliburton Energy Services Inc | SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING VIBRATIONS USING AN OPTO-ANALYTICAL DEVICE |
| CA2883525C (en) | 2012-08-31 | 2018-10-23 | Halliburton Energy Services, Inc. | System and method for measuring temperature using an opto-analytical device |
| CA2883250C (en) | 2012-08-31 | 2019-02-26 | Halliburton Energy Services, Inc. | System and method for determining torsion using an opto-analytical device |
| EP2877695A4 (en) | 2012-08-31 | 2016-07-13 | Halliburton Energy Services Inc | SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING DRILLING EVENTS USING AN OPTO-ANALYTICAL DEVICE |
| US9957792B2 (en) | 2012-08-31 | 2018-05-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | System and method for analyzing cuttings using an opto-analytical device |
| US10167718B2 (en) | 2012-08-31 | 2019-01-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | System and method for analyzing downhole drilling parameters using an opto-analytical device |
| US9909407B2 (en) | 2013-05-17 | 2018-03-06 | Halliburton Manufacturing And Services Limited | Monitoring and transmitting wellbore data to surface |
| US10094210B2 (en) | 2013-10-01 | 2018-10-09 | Rocsol Technologies Inc. | Drilling system |
| US9951606B2 (en) | 2014-01-03 | 2018-04-24 | Alcorp Ltd. | Directional drilling using mechanical waves detectors |
| WO2016014080A1 (en) | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Halliburton Energy Services, Inc. | Nanofiber strain gauge sensors in downhole tools |
| CA2969222C (en) * | 2014-12-30 | 2021-06-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Systems and methods for estimating forces on a drill bit |
| WO2020046871A1 (en) * | 2018-08-29 | 2020-03-05 | Schlumberger Technology Corporation | Systems and methods of controlling downhole behavior |
| US11761323B2 (en) * | 2019-05-16 | 2023-09-19 | Halliburton Energy Services, Inc. | Floating ball pressure sensor |
| US11692428B2 (en) * | 2019-11-19 | 2023-07-04 | Halliburton Energy Services, Inc. | Downhole dynamometer |
| CN114293978B (zh) * | 2021-12-28 | 2023-09-15 | 北京信息科技大学 | 一种带有数据监测功能的钻头 |
Family Cites Families (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3411361A (en) | 1965-10-23 | 1968-11-19 | Electro Optical Systems Inc | Sealed beam sensors |
| US3968473A (en) | 1974-03-04 | 1976-07-06 | Mobil Oil Corporation | Weight-on-drill-bit and torque-measuring apparatus |
| US4359898A (en) | 1980-12-09 | 1982-11-23 | Schlumberger Technology Corporation | Weight-on-bit and torque measuring apparatus |
| US4608861A (en) | 1984-11-07 | 1986-09-02 | Macleod Laboratories, Inc. | MWD tool for measuring weight and torque on bit |
| US4721172A (en) * | 1985-11-22 | 1988-01-26 | Amoco Corporation | Apparatus for controlling the force applied to a drill bit while drilling |
| US4821563A (en) * | 1988-01-15 | 1989-04-18 | Teleco Oilfield Services Inc. | Apparatus for measuring weight, torque and side force on a drill bit |
| US4941951A (en) | 1989-02-27 | 1990-07-17 | Anadrill, Inc. | Method for improving a drilling process by characterizing the hydraulics of the drilling system |
| US5144589A (en) | 1991-01-22 | 1992-09-01 | Western Atlas International, Inc. | Method for predicting formation pore-pressure while drilling |
| NO930044L (no) | 1992-01-09 | 1993-07-12 | Baker Hughes Inc | Fremgangsmaate til vurdering av formasjoner og borkronetilstander |
| NO306522B1 (no) | 1992-01-21 | 1999-11-15 | Anadrill Int Sa | Fremgangsmaate for akustisk overföring av maalesignaler ved maaling under boring |
| US5720355A (en) | 1993-07-20 | 1998-02-24 | Baroid Technology, Inc. | Drill bit instrumentation and method for controlling drilling or core-drilling |
| US5386724A (en) * | 1993-08-31 | 1995-02-07 | Schlumberger Technology Corporation | Load cells for sensing weight and torque on a drill bit while drilling a well bore |
| US5475309A (en) | 1994-01-21 | 1995-12-12 | Atlantic Richfield Company | Sensor in bit for measuring formation properties while drilling including a drilling fluid ejection nozzle for ejecting a uniform layer of fluid over the sensor |
| US6230822B1 (en) | 1995-02-16 | 2001-05-15 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for monitoring and recording of the operating condition of a downhole drill bit during drilling operations |
| US6571886B1 (en) | 1995-02-16 | 2003-06-03 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for monitoring and recording of the operating condition of a downhole drill bit during drilling operations |
| EP1632644B1 (en) * | 1995-02-16 | 2011-05-25 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for monitoring and recording of operating conditions of a downhole drill bit during drilling operations |
| US6057784A (en) | 1997-09-02 | 2000-05-02 | Schlumberger Technology Corporatioin | Apparatus and system for making at-bit measurements while drilling |
| US6988566B2 (en) | 2002-02-19 | 2006-01-24 | Cdx Gas, Llc | Acoustic position measurement system for well bore formation |
| US6429784B1 (en) | 1999-02-19 | 2002-08-06 | Dresser Industries, Inc. | Casing mounted sensors, actuators and generators |
| US6429431B1 (en) | 1999-09-24 | 2002-08-06 | Peter J. Wilk | Medical diagnostic method and apparatus utilizing radioactivity detection |
| US6315062B1 (en) | 1999-09-24 | 2001-11-13 | Vermeer Manufacturing Company | Horizontal directional drilling machine employing inertial navigation control system and method |
| US6510389B1 (en) | 2000-02-25 | 2003-01-21 | Schlumberger Technology Corporation | Acoustic detection of stress-induced mechanical damage in a borehole wall |
| US6564883B2 (en) | 2000-11-30 | 2003-05-20 | Baker Hughes Incorporated | Rib-mounted logging-while-drilling (LWD) sensors |
| US6850068B2 (en) | 2001-04-18 | 2005-02-01 | Baker Hughes Incorporated | Formation resistivity measurement sensor contained onboard a drill bit (resistivity in bit) |
| US6769497B2 (en) | 2001-06-14 | 2004-08-03 | Baker Hughes Incorporated | Use of axial accelerometer for estimation of instantaneous ROP downhole for LWD and wireline applications |
| US7033910B2 (en) | 2001-09-12 | 2006-04-25 | Reveo, Inc. | Method of fabricating multi layer MEMS and microfluidic devices |
| US7036611B2 (en) | 2002-07-30 | 2006-05-02 | Baker Hughes Incorporated | Expandable reamer apparatus for enlarging boreholes while drilling and methods of use |
| US6796746B2 (en) | 2002-10-22 | 2004-09-28 | Bachtel Bwxt Idaho, Llc | Subterranean drilling and in situ treatment of wastes using a contamination control system and methods relating thereto |
| WO2004090285A1 (en) | 2003-03-31 | 2004-10-21 | Baker Hughes Incorporated | Real-time drilling optimization based on mwd dynamic measurements |
| US7207215B2 (en) | 2003-12-22 | 2007-04-24 | Halliburton Energy Services, Inc. | System, method and apparatus for petrophysical and geophysical measurements at the drilling bit |
| AU2005224600B2 (en) | 2004-03-04 | 2011-08-11 | Halliburton Energy Services, Inc. | Multiple distributed force measurements |
| GB2411726B (en) | 2004-03-04 | 2007-05-02 | Schlumberger Holdings | Downhole rate of penetration sensor assembly and method |
| US20060065395A1 (en) * | 2004-09-28 | 2006-03-30 | Adrian Snell | Removable Equipment Housing for Downhole Measurements |
| US7278499B2 (en) | 2005-01-26 | 2007-10-09 | Baker Hughes Incorporated | Rotary drag bit including a central region having a plurality of cutting structures |
| US7350568B2 (en) | 2005-02-09 | 2008-04-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Logging a well |
| US7849934B2 (en) | 2005-06-07 | 2010-12-14 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for collecting drill bit performance data |
| US7604072B2 (en) | 2005-06-07 | 2009-10-20 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for collecting drill bit performance data |
| US7398837B2 (en) | 2005-11-21 | 2008-07-15 | Hall David R | Drill bit assembly with a logging device |
| RU58174U1 (ru) * | 2006-07-13 | 2006-11-10 | Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания" (ОАО РИТЭК) | Автоматизированная система управления режимом бурения |
| US7387177B2 (en) | 2006-10-18 | 2008-06-17 | Baker Hughes Incorporated | Bearing insert sleeve for roller cone bit |
| US8733438B2 (en) * | 2007-09-18 | 2014-05-27 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for obtaining load measurements in a wellbore |
-
2009
- 2009-06-19 US US12/488,357 patent/US8245793B2/en active Active
-
2010
- 2010-06-16 SA SA110310504A patent/SA110310504B1/ar unknown
- 2010-06-18 WO PCT/US2010/039136 patent/WO2010148286A2/en active Application Filing
- 2010-06-18 RU RU2012101679/03A patent/RU2536069C2/ru active
- 2010-06-18 BR BRPI1015998A patent/BRPI1015998A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-06-18 DK DK10790251.2T patent/DK2443315T3/en active
- 2010-06-18 EP EP10790251.2A patent/EP2443315B1/en not_active Not-in-force
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8245793B2 (en) | 2012-08-21 |
| SA110310504B1 (ar) | 2015-01-14 |
| EP2443315A4 (en) | 2015-08-19 |
| DK2443315T3 (en) | 2016-12-12 |
| US20100319992A1 (en) | 2010-12-23 |
| RU2536069C2 (ru) | 2014-12-20 |
| BRPI1015998A2 (pt) | 2016-04-26 |
| EP2443315B1 (en) | 2016-09-28 |
| EP2443315A2 (en) | 2012-04-25 |
| WO2010148286A3 (en) | 2011-03-31 |
| WO2010148286A2 (en) | 2010-12-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2012101679A (ru) | Устройство и способ определения скорректированной осевой нагрузки на долото | |
| GB2494549A (en) | System and method for measuring borehole conditions, in particular, verification of a final borehole diameter | |
| DE602006008948D1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum sammeln von bohrmeissel-leistungsdaten | |
| WO2009032595A3 (en) | High speed data transfer for measuring lithology and monitoring drilling operations | |
| PL2122109T3 (pl) | Sposób oraz urządzenie do zbierania danych charakterystyki świdra | |
| CA2598220A1 (en) | Use of the dynamic downhole measurements as lithology indicators | |
| GB2467659A (en) | Downhole gas detection in drilling muds | |
| WO2011031863A4 (en) | Drill bit with rate of penetration sensor | |
| GB2472919B (en) | Adjustment of mud circulation when evaluating a formation | |
| WO2011032133A3 (en) | Monitoring drilling performance in a sub-based unit | |
| CA2931182C (en) | Wellbore tubular length determination using pulse-echo measurements | |
| RU2006124080A (ru) | Скважинная телеметрическая система и способ | |
| WO2011014389A3 (en) | Exploitation of sea floor rig structures to enhance measurement while drilling telemetry data | |
| RU2011138961A (ru) | Способ и устройство для оценки состояния бурового долота | |
| NO341575B1 (no) | Fremgangsmåte for måling av overtrykk i et undergrunnsreservoar krysset av et borehull | |
| GB2480961A (en) | Apparatus and method for evaluating a wellbore, in particular a casing thereof | |
| NO342382B1 (no) | Fremgangsmåte for logging av jordformasjoner under boring av et brønnborehull | |
| CA2338119A1 (en) | Method and apparatus for measuring fluid density and determining hole cleaning problems | |
| WO2013049111A3 (en) | Apparatus, computer readable medium, and program code for evaluating rock properties while drilling using downhole acoustic sensors and telemetry system | |
| WO2009006524A3 (en) | Pressure interference testing for estimating hydraulic isolation | |
| US10473816B2 (en) | Calibrations for a well drilling apparatus | |
| US9547098B2 (en) | Compressional velocity correction apparatus, methods, and systems | |
| CN208223633U (zh) | 一种井下振动测量短节 | |
| CN206707703U (zh) | 地层孔隙压力随钻检测装置 | |
| WO2017130557A1 (ja) | 地下水の検出方法、ボーリング装置およびコア採取装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20160801 |