RU2014126339A - Способ управления скважинной операцией - Google Patents

Способ управления скважинной операцией Download PDF

Info

Publication number
RU2014126339A
RU2014126339A RU2014126339A RU2014126339A RU2014126339A RU 2014126339 A RU2014126339 A RU 2014126339A RU 2014126339 A RU2014126339 A RU 2014126339A RU 2014126339 A RU2014126339 A RU 2014126339A RU 2014126339 A RU2014126339 A RU 2014126339A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency spectrum
cutting
drilling
reference frequency
tool
Prior art date
Application number
RU2014126339A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2616047C2 (ru
Inventor
Йерген ХАЛЛУНБЕК
Original Assignee
Веллтек А/С
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Веллтек А/С filed Critical Веллтек А/С
Publication of RU2014126339A publication Critical patent/RU2014126339A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2616047C2 publication Critical patent/RU2616047C2/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B29/00Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B23/00Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
    • E21B23/001Self-propelling systems or apparatus, e.g. for moving tools within the horizontal portion of a borehole
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B44/00Automatic 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
    • E21B44/005Below-ground automatic control systems

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Abstract

1. Способ управления операцией бурения или резания, выполняемой кабельным инструментом в скважине, содержащий следующие этапы:- запуск операции бурения или резания в скважинном объекте, например, в обсадной колонне (50) или клапане (30),- детектирование вибраций в корпусе инструмента, создаваемых в ходе операции бурения или резания в скважинном объекте, с использованием датчика (10, 11, 12) вибрации, представляющего собой акселерометр, расположенный на корпусе инструмента,- обработка сигнала вибрации от датчика вибрации для получения эталонного частотного спектра (20) в первой части операции бурения или резания,- обработка сигнала вибрации от датчика вибрации для получения частотного спектра (21) в реальном времени,- сравнение упомянутого частотного спектра с эталонным частотным спектром (20),- вычисление и детектирование завершения или сбоя операции, например, завершения после разрезания обсадной колонны на две секции обсадной колонны, или сбоя при застревании долота, выполняемые на основании сравнения частотного спектра в реальном времени и эталонного частотного спектра, и- управление операцией для прекращения операции при детектировании завершения или сбоя операции,причем этап вычисления и детектирования завершения операции содержит этап вычисления центра плотности колебаний в области пиков в упомянутом частотном спектре, причем упомянутая область превышает заданное значение, и сравнения данного центра плотности с центром плотности в области пиков в эталонном частотном спектре, при этом упомянутая область превышает то же заданное значение, для определения расхождения между упомянутыми двумя центрами плотности, и при этом этап управле

Claims (13)

1. Способ управления операцией бурения или резания, выполняемой кабельным инструментом в скважине, содержащий следующие этапы:
- запуск операции бурения или резания в скважинном объекте, например, в обсадной колонне (50) или клапане (30),
- детектирование вибраций в корпусе инструмента, создаваемых в ходе операции бурения или резания в скважинном объекте, с использованием датчика (10, 11, 12) вибрации, представляющего собой акселерометр, расположенный на корпусе инструмента,
- обработка сигнала вибрации от датчика вибрации для получения эталонного частотного спектра (20) в первой части операции бурения или резания,
- обработка сигнала вибрации от датчика вибрации для получения частотного спектра (21) в реальном времени,
- сравнение упомянутого частотного спектра с эталонным частотным спектром (20),
- вычисление и детектирование завершения или сбоя операции, например, завершения после разрезания обсадной колонны на две секции обсадной колонны, или сбоя при застревании долота, выполняемые на основании сравнения частотного спектра в реальном времени и эталонного частотного спектра, и
- управление операцией для прекращения операции при детектировании завершения или сбоя операции,
причем этап вычисления и детектирования завершения операции содержит этап вычисления центра плотности колебаний в области пиков в упомянутом частотном спектре, причем упомянутая область превышает заданное значение, и сравнения данного центра плотности с центром плотности в области пиков в эталонном частотном спектре, при этом упомянутая область превышает то же заданное значение, для определения расхождения между упомянутыми двумя центрами плотности, и при этом этап управления операцией основан на упомянутом сравнении центра плотности.
2. Способ по п. 1, в котором этап обработки сигнала вибрации от датчика вибрации для получения эталонного частотного спектра (20) выполняют в первой части операции бурения или резания после окончания фазы пуска.
3. Способ по п. 1 или 2, дополнительно содержащий этап прекращения операции бурения или резания в скважинном объекте, если упомянутое расхождение превышает заданное пороговое значение.
4. Способ по п. 1 или 2, дополнительно содержащий этап определения того, что происходит бурение или резание скважинного объекта, когда упомянутое расхождение между эталонным частотным спектром и частотным спектром в реальном времени больше или меньше заданного порогового значения.
5. Способ по п. 1 или 2, дополнительно содержащий этап отправки вверх по стволу скважины сигнала о том, что операция была выполнена с приемлемым расхождением между частотным спектром в реальном времени и эталонным частотным спектром.
6. Способ по п. 1 или 2, дополнительно содержащий этап управления скоростью вращения бурового долота и нагрузкой на долото на основании упомянутого расхождения между эталонным частотным спектром и частотным спектром в реальном времени.
7. Способ по п. 1 или 2, дополнительно содержащий этап определения, что износ бурового долота чрезмерен, на основании упомянутого расхождения между эталонным частотным спектром и частотным спектром в реальном времени.
8. Способ по п. 1 или 2, дополнительно содержащий этап детектирования изменения в упомянутом расхождении между эталонным частотным спектром и частотным спектром в реальном времени, указывающего, что стенка обсадной колонны полностью пробурена или прорезана.
9. Кабельный инструмент (1) для выполнения операции бурения или резания в скважине и осуществления способа по любому из пп. 1-8, содержащий:
- корпус инструмента, имеющий внутреннюю поверхность (62),
- буровое долото (2) или режущее долото (3),
- средство (4) для продвижения бурового долота или режущего долота,
- вращающее средство (5) для вращения бурового долота или режущего долота, и
- один или более датчиков (10) вибрации,
причем один или более датчиков вибрации представляет(ют) собой акселерометр(ы), расположенный(ые) в контакте с внутренней поверхностью корпуса инструмента и выполненный(ые) с возможностью детектирования вибраций в корпусе инструмента, передающем вибрации, возникающие в ходе работы кабельного бурового или режущего инструмента, к упомянутым одному или более датчикам,
при этом кабельный инструмент дополнительно содержит модуль (6) обработки для обработки сигнала вибрации от датчика вибрации, чтобы получать частотный спектр (21) в реальном времени, и для сравнения упомянутого частотного спектра с эталонным частотным спектром (20).
10. Кабельный инструмент по п. 9, в котором упомянутые один или более датчиков вибрации расположен(ы) на конце инструмента, наиболее удаленном от бурового долота или режущего долота.
11. Кабельный инструмент по п. 9 или 10, в котором упомянутые датчики вибрации расположены вдоль окружности внутренней поверхности.
12. Кабельный инструмент по п. 9 или 10, причем инструмент содержит массив датчиков вибрации, расположенных вдоль внутренней поверхности.
13. Кабельный инструмент по п. 9 или 10, в котором средство (4) для продвижения бурового долота или режущего долота представляет собой скважинный трактор.
RU2014126339A 2011-12-16 2012-12-14 Способ управления скважинной операцией RU2616047C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11194035.9 2011-12-16
EP11194035.9A EP2604789A1 (en) 2011-12-16 2011-12-16 Method of controlling a downhole operation
PCT/EP2012/075511 WO2013087825A1 (en) 2011-12-16 2012-12-14 Method of controlling a downhole operation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014126339A true RU2014126339A (ru) 2016-02-10
RU2616047C2 RU2616047C2 (ru) 2017-04-12

Family

ID=47358196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014126339A RU2616047C2 (ru) 2011-12-16 2012-12-14 Способ управления скважинной операцией

Country Status (12)

Country Link
US (1) US9518447B2 (ru)
EP (2) EP2604789A1 (ru)
CN (1) CN103987918B (ru)
AU (1) AU2012351619B2 (ru)
BR (1) BR112014013113A2 (ru)
CA (1) CA2857752A1 (ru)
DK (1) DK2791466T3 (ru)
IN (1) IN2014CN05000A (ru)
MX (1) MX347910B (ru)
MY (1) MY170571A (ru)
RU (1) RU2616047C2 (ru)
WO (1) WO2013087825A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2826609A1 (de) 2013-07-18 2015-01-21 HILTI Aktiengesellschaft Automatische Anbohrhilfe
WO2018060789A1 (en) * 2016-09-28 2018-04-05 Chetocorporation, S.A. System and method for operating a cutting machine
DE102019004404A1 (de) * 2019-06-19 2020-12-24 Stöber Antriebstechnik GmbH & Co. KG Verfahren zur Überwachung des Betriebszustandes von wenigstens einer bewegbaren Komponente von Aggregaten von Maschinen und dergleichen
CN114458158B (zh) * 2022-03-15 2023-03-17 成都理工大学 一种震荡钻井及解卡方法
WO2023209026A1 (en) * 2022-04-27 2023-11-02 Welltec Oilfield Solutions Ag Wireline intervention tool string

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3626482A (en) * 1968-10-30 1971-12-07 Aquitaine Petrole Method and apparatus for measuring lithological characteristics of rocks
NO940209D0 (no) * 1993-02-19 1994-01-20 Baker Hughes Inc Fremgangsmaate og anordning for aa detektere borrspinn
RU2093674C1 (ru) * 1995-12-07 1997-10-20 Владимир Альбертович Шокин Способ регулирования процесса бурения
US6308787B1 (en) 1999-09-24 2001-10-30 Vermeer Manufacturing Company Real-time control system and method for controlling an underground boring machine
WO2002035048A1 (en) * 2000-10-27 2002-05-02 Vermeer Manufacturing Company Solid-state inertial navigation control system for a horizontal drilling machine
US6712160B1 (en) * 2000-11-07 2004-03-30 Halliburton Energy Services Inc. Leadless sub assembly for downhole detection system
US8544564B2 (en) * 2005-04-05 2013-10-01 Halliburton Energy Services, Inc. Wireless communications in a drilling operations environment
JP4298606B2 (ja) * 2004-08-06 2009-07-22 キヤノン株式会社 画像形成装置
US7604072B2 (en) 2005-06-07 2009-10-20 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for collecting drill bit performance data
US7607478B2 (en) * 2006-04-28 2009-10-27 Schlumberger Technology Corporation Intervention tool with operational parameter sensors
RU2333351C1 (ru) * 2006-11-28 2008-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" Способ контроля осевой нагрузки на долото по кпд бурения
US8746353B2 (en) * 2007-06-26 2014-06-10 Baker Hughes Incorporated Vibration method to detect onset of gas lock
US8141646B2 (en) * 2007-06-26 2012-03-27 Baker Hughes Incorporated Device and method for gas lock detection in an electrical submersible pump assembly
US8215384B2 (en) * 2008-11-10 2012-07-10 Baker Hughes Incorporated Bit based formation evaluation and drill bit and drill string analysis using an acoustic sensor

Also Published As

Publication number Publication date
EP2604789A1 (en) 2013-06-19
US20140352950A1 (en) 2014-12-04
MX347910B (es) 2017-05-18
CN103987918A (zh) 2014-08-13
AU2012351619B2 (en) 2016-02-25
CN103987918B (zh) 2017-05-31
MX2014006451A (es) 2014-09-01
WO2013087825A1 (en) 2013-06-20
MY170571A (en) 2019-08-19
BR112014013113A2 (pt) 2017-06-13
AU2012351619A1 (en) 2014-07-17
EP2791466A1 (en) 2014-10-22
IN2014CN05000A (ru) 2015-09-18
US9518447B2 (en) 2016-12-13
CA2857752A1 (en) 2013-06-20
EP2791466B1 (en) 2020-04-15
DK2791466T3 (da) 2020-06-29
RU2616047C2 (ru) 2017-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103790568B (zh) 一种钻井参数与效率实时优化方法
US8164980B2 (en) Methods and apparatuses for data collection and communication in drill string components
RU2014126339A (ru) Способ управления скважинной операцией
GB2492906A (en) System and method for monitoring and controlling underground drilling
US9494031B2 (en) Data transmission during drilling
NO343112B1 (no) System og fremgangsmåte for å anskaffe og anvende nedihullsdata under brønnstyringsoperasjoner
MX2024005199A (es) Metodos de procesamiento de datos por vibracion durante la perforacion.
WO2013063338A3 (en) Methods for optimizing and monitoring underground drilling
RU2011127044A (ru) Способ мониторинга износа резцов бурового долота
ATE441775T1 (de) Verfahren und vorrichtung zum sammeln von bohrmeissel-leistungsdaten
WO2012154415A2 (en) Apparatus and method for drilling wellbores based on mechanical specific energy determined from bit-based weight and torque sensors
CN104727815A (zh) 一种实时钻井地层修正预测方法及装置
RU2012158160A (ru) Способ и устройство для увеличения добычи в месторождении
CN107229599B (zh) 一种监测钻柱扭转振动的方法
SE0700883L (sv) Metod och anordning vid borrning i berg
JP2010523857A5 (ru)
US11933157B2 (en) System and method for communicating with a downhole tool
US20070215384A1 (en) Drilling apparatus and method
CN114526054A (zh) 钻头井下工况实时识别系统、方法及相关设备
AU2016335480B2 (en) A method and a system for optimising energy usage at a drilling arrangement
WO2020154052A1 (en) System and method to determine fatigue life of drilling components
CN205201201U (zh) 一种深孔钻镗切屑检测装置
US20160076932A1 (en) Distributed acoustic sensing to optimize coil tubing milling performance
RU2508447C1 (ru) Способ контроля режима работы гидравлического забойного двигателя в забойных условиях
CN118774727A (zh) 钻井井下工况的识别方法、识别系统以及存储介质