SA515361219B1 - التحكم بنظام الحفر - Google Patents
التحكم بنظام الحفر Download PDFInfo
- Publication number
- SA515361219B1 SA515361219B1 SA515361219A SA515361219A SA515361219B1 SA 515361219 B1 SA515361219 B1 SA 515361219B1 SA 515361219 A SA515361219 A SA 515361219A SA 515361219 A SA515361219 A SA 515361219A SA 515361219 B1 SA515361219 B1 SA 515361219B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- drilling
- drilling system
- drill
- drillstring
- rotational speed
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 224
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 62
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 7
- 230000007774 longterm Effects 0.000 claims description 4
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 3
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000009795 derivation Methods 0.000 claims description 3
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 2
- CWPWAQJHDDRCKP-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trimethyl-2-(2,4,6-trimethylphenyl)benzene Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C1=C(C)C=C(C)C=C1C CWPWAQJHDDRCKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 1
- 101000652172 Homo sapiens Protein Smaug homolog 1 Proteins 0.000 claims 1
- 241001302890 Parachondrostoma toxostoma Species 0.000 claims 1
- 102100030591 Protein Smaug homolog 1 Human genes 0.000 claims 1
- 241000747199 Smaug Species 0.000 claims 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 17
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 10
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 4
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 101100234002 Drosophila melanogaster Shal gene Proteins 0.000 description 2
- 235000015076 Shorea robusta Nutrition 0.000 description 2
- 244000166071 Shorea robusta Species 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000004441 surface measurement Methods 0.000 description 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
- E21B44/02—Automatic control of the tool feed
-
- 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
-
- 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
- E21B3/00—Rotary drilling
- E21B3/02—Surface drives for rotary drilling
- E21B3/022—Top drives
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/401—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/45—Nc applications
- G05B2219/45129—Boring, drilling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
طريقة للتحكم بنظام حفر drilling system يتألف من نظام قيادة drive system وآلة حفر drillstring ورأس حفر drill bit . يقوم نظام القيادة بتدوير آلة الحفر أثناء عملية الحفر من أجل حفر ثقب الحفر من خلال تكوين أرضي earth formation. وتنطوي الطريقة على تحديد سرعة دوران rotation speed مطلوبة v0 لآلة الحفر واستقبال القياسات المميزة لنظام الحفر واشتقاق عنصر vup منها لسرعة دوران آلة الحفر المرتبطة بطاقة الدوران إلى الأعلى، وتحديد سرعة الدوران (v) لآلة الحفر عن طريق تحسين تعبير يطابق بين هدفين متناقضين يتمثلان في: (أ) الحفاظ على سرعة دوران ثابتة متحورة حول v0 ، و(ب) التقليل من طاقة الدوران إلى الأسفل، والتعبير المحسن الذي يعبر عن السرعة speed (v) من حيث v0 و vup، والسيطرة على نظام القيادة controlling the drive system من أجل تدوير آلة الحفر rotate the drillstring عند السرعة (v). شكل 1.
Description
التحكم بنظام الحفر Drilling System Control الوصف الكامل خلفية الاختراع (lat تجسيدات الاختراع المائل بطريقة ومتحكم controller للتحكم بنظام الحفر controlling .a drilling system إن حفر بئر نفط oil و/أو غاز 985 قد ينطوي على حفر ثقب حفر borehole ذي طول كبير» حيث يصل طول ثقوب الحفر غالبا إلى عدة كيلومترات أفقيا أو عموديا. تتضمن آلة الحفر drillstring رأس حفر drill bit في نهايتها السفلية وأطوال أنبوب حفر drill pipe مثبتة بمسامير 0 مقرونة معا. تقوم آلية القيادة عند السطح بتدوير رأس اتحفر rotates the drill bit مقابل سطح التكوين الأرضي earth formation لحفر ثقب الحفر من خلال التكوين الأرضي. وقد تكون آلية الحفر عبارة عن مقود علوي top drive أو منضدة دوارة rotary table أو ما تخوض آلة الحفر سلوكا ديناميكيا معقدا complicated dynamic في ثقب الحفر أثناء shal الحفرء وقد يشمل ذلك السلوك المعقد اهتزازات محوربة وجانبية والتوائية بالإضافة إلى تفاعلات احتكاكية واهتزازية frictional and vibrational interactions مع ثقب الحفر. وقد كشفت القياسات الآنية لدوران الحفر عند السطح وعند رأس الحفر بأنه بينما يدور مدماك الحفر بسرعة 5 منتظمة وتثابتة؛ فإن رأس الحفر قد يدور بسرعات منتظمة متغايرة. وفى الحالات القصوىء والمعروفة باسم حركة الالتصاق والانزلاق» فقد يتوقف رأس الحفر أو أي AT gga من آلة الحفر عن الدوارن في ثقب الحفر ونتيجة لذلك يستمر مدماك الحفر في اللف/الدوران حتى يدور رأس الحفر مرة أخرى؛ ويعد ذلك يتسارع إلى سرعة منتظمة تفوق بكثير السرعة الزاوية عند أعلى آلة الحفر.
إن حركة الالتصاق والانزلاق مشكلة معروفة في صناعة الحفر وقد تؤدي إلى انخفاض معدل الاختراق من خلال التكوين الأرضي؛ وتلف رأس الحفرء وأعطال في الأداة؛ و/أو ما شابه ذلك. إن التصاق رأس الحفر في ثقب الحفر قد يؤدي إلى تخفيض معدلات الحفر وإحداث الضرر الالتوائي في آلة الحفر وقد يسبب التدوير السريع لرأس الحفرء عند عدم التصاقه؛ الضرر لنظام الحفر.
لقد تم في السابق طرح طرق لاكتشاف حركة الانزلاق والالتصاق stick—slip والتخفيف من أثرها عن طريق تغيير سرعة الدوران للمقود العلوي؛ والوزن على رأس الحفر وما شابه ذلك. وقد سعت طرق فعالة أخرى إلى تخفيف تذبذات آلة الحفر في ثقب الحفر من أجل منع الالتصاق والانزلاق prevent stick—slip إلا أن الإجراءات المتخذة للتخفيف من التذبذات ومنع الانزلاق والالتصاق؛ على سبيل المثال» عن طريق تعديل سرعة الحفرء والوزن على رأس الحفر و/أو ما شابه ذلك قد
0 تسير بشكل معاكس ولا تأخذ بالاعتبار معايير الحفر الضرورية/المرغوب بها لتحقيق الحفر Jiao Jal) المعدل المثالي للاختراق أو ما شابه ذلك. بالإضافة إلى ذلك؛ فإن All التحكم قد تكون حددت معدلا Lilie ومرغويا به للمقود العلوي أو ما شابه ذلك من أجل القيام بالحفر المطلوب لثقب الحفر. وقد تم وصف طرق التحكم باهتزازات الدوران باستخدام نظام التحكم والتي تنص على تخفيض سعة الرنين الدوراني لآلة الحفر. وإن تلك الطرق الفعالة لتخفيض الاهتزازات
5 .قد تؤثر سلبا على معدل الحفر و/أو تحرك سرعة الحفر بعيدا عن المعدل المطلوب. كما أن عمليات التخفيض هذه قد تم تحديدها في السابق بناء على عوامل تخفيض/منع حركة الانزلاق والالتصاق بشكل رئيسي. تطرح براءة الاختراع الأمريكية رقم 5.117.926 أسلويا مماثلا للتحكم بالاهتزازات باستخدام تدفقات الطاقة؛ حيث تعرف الطاقة على أنها منتج (متغير مباشر) والتي تمثل بالنسبة للاهتزازات
0 الدورانية سرعة الدوران و(متغير شامل). ويتم التحكم بالتقلبات في أحدها عن طريق تغيير الآخر. تطرح براءة الاختراع الأمريكية المنشورة تحت رقم 0232966/2011 توظيف تغيير في معايير التحكيم ضمن متحكم بالمقود العلوي من أجل كبح الاهتزازات الدورانية. إذا كان المتحكم عبارة عن متحكم متناسب-متكامل؛ فإنه عن طريق تعديل الثابت المتكامل؛ فقد يتم تحقيق كبح الاهتزاز عند المعدل المطلوب. إلا أنه يجب تعديل الطريقة مع تغير طول آلة الحفر وتغير معدل الاهتزاز
5 الرئيسي. كما أنها تتطلب القدرة على التدخل بشكل مباشر في المتحكم بالمقود العلوي.
تطرح براءة الاختراع الممنوحة من قبل المنظمة الدولية للملكية الفكرية رقم 041745/2012 قياس سرعة الدوران في آلة الحفر في موقعين على طولها عند أو بالقرب من السطح وإحداث فارق بينهما. وهذا الأسلوب مرهق (حيث أن القياس على طول آلة الحفر الذي لا يتدخل بعملية الحفر يعتبر أمرا صعبا)؛ ومعرض للخطاً (الفرق بين القياسين صغير).
تطرح براءة الاختراع الممنوحة من قبل المنظمة الدولية للملكية الفكرية رقم 084886/2012 توظيف نموذج حسابي لآلة الحفر بأكملها والسيطرة على عزم الدوران من أجل تخفيض سرعة الدوران النموذجية في قاع ley. jill نحو مماثل لبراءة الاختراع الأمريكية رقم 0232966/2011؛ فإنه يجب تعديل النموذج مع تغير All الحفر وقد تؤدي الأخطاء في النموذج إلى تخفيض مستوى الأداء . الوصف العام للاختراع
0 فيما يلي ملخص لبعض التجسيدات المفصح عنها في طلب براءة الاختراع هذاء على أن يفهم Ob هذه المظاهر مقدمة فقط من أجل تزويد القارئ بملخص موجز حول بعض التجسيدات وأن هذه التجسيدات لا يقصد منها تحديد نطاق هذا الإفصاح» حيث أن هذا الإفصاح قد يشتمل على في المظهر الأول يقدم تجسيد الاختراع الماثل طريقة للتحكم بنظام حفر controlling a
drilling system 15 يشمل نظام قيادة Allg حفر ورأس حفرء حث يقوم نظام القيادة بتدوير آلة الحفر أثناء عملية الحفر من أجل حفر ثقب الحفر من خلال تكوين أرضي. وتنطوي الطريقة على تحديد سرعة دوران مطلوية 70 لآلة الحفر واستقبال قياسات المعايير لنظام الحفر واشتقاق عنصر VUP من المعايير المقاسة لسرعة دوران آلة الحفر المرتبطة بطاقة الدوران إلى الأعلى» وتحديد سرعة الدوران AY (V) rotation speed الحفر عن طريق تحسين أداء تعبير يطابق بين هدفين
0 متناقضين يتمثلان في: (أ) الحفاظ على سرعة دوران ثابتة متحورة حول VO ؛ و(ب) التقليل من طاقة الدوران إلى الأسفل؛ والتعبير المحسن الذي يعبر عن السرعة (V) من حيث CVUP 5 VO والسيطرة على نظام القيادة من أجل تدوير آلة الحفر عند السرعة (). وقد تشتمل الطريقة أيضا على قياس خصائص نظام الحفر الذي يستمد منه VUP
من خلال التحكم بنظام القيادة على أساس التعبير المحسن؛ فإنه من الممكن تخفيض سعة الأصداء الدوارنية. وفي تجسيدات الاختراع الحالي؛ فإن التحسين يتكيف مع التغييرات في التردد الرنان لنظام الحفرء الناجم على سبيل المثال عن الزيادات في طول آلة الحفر. بالإضافة إلى ذلك؛ في تجسيدات الإفصاح الحالي؛ فإنه من غير الضروري تحديد أو نمذجة تردد رنان لنظام الحفر. بالإضافة إلى ذلك؛ في بعض التجسيدات؛ فإن طريقة التحكم قد يتم تطبيقها على نظم الحفر الموجودة حالياء على سبيل المثال عن طريق تطبيق طريقة على شكل متحكم خارجي على متحكم بنظام قيادة قائم. في بعض تجسيدات الإفصاح الحالي؛ فإن التعبير المحسن يعبر عن السرعة (V) من حيث 0لا و vUp إلا أنه من الممكن كتابة تعبيرات مكافئة للسرعة (V) من aie) vdown 5 VO Cua 0 سرعة الدوران المرتبط بطاقة الدوران المتجهة إلى الأسفل) أو .vdown 5 up وتفاديا للشك؛ فإن الإشارات إلى التعبيرات المحسنة والكميات VUP 5 VO المستخدمة فى التعبير المحسن تشمل تلك التعبيرات المكافئة والكميات المقابلة لها المستخدمة فيها. في المظهر الثاني؛ فإن بعض التجسيدات للإفصاح الحالي تقدم متحكما (على سبيل المثال متحكم رقمي قائم على استخدام الحاسوب) من أجل التحكم بنظام الحفر. وقد يشمل المتحكم نظام قيادة 5 وآلة حفر ورأس حفر؛ حيث يقوم نظام القيادة بتدوير Al الحفر أثناء عملية الحفر من أجل حفر ثقب الحفر من خلال تكوين أرضي؛ بحيث يتم تهيئة المتحكم لأداء طرق المظهر الأول. على سبيل المثال» قد يشمل المتحكم ذاكرة من أجل تخزين سرعة دوران مطلوية VO لآلة الحفر ومعالج واحد أو أكثر لاستقبال مقاييس المعايير لنظام الحفر واشتقاق المكون VUP لسرعة دوران Al الحفر المرتبطة بطاقة الدوران إلى الأعلى» وتحديد سرعة الدوران (V) لآلة الحفر عن طريق 0 تحسين أداء تعبير يطابق بين هدفين متناقضين يتمثلان في: (أ) الحفاظ على سرعة دوران ثابتة متحورة حول VO ؛ و(ب) التقليل من طاقة الدوران إلى الأسفل؛ والتعبير المحسن الذي يعبر عن السرعة (V) من حيث VO و YUP والسيطرة على نظام القيادة من أجل دوران آلة الحفر عند السرعة (/).
وفي المظهر الثالث؛ تقدم بعض تجسيدات الإفصاح الحالي مزيجا من المتحكم بالمظهر الثاني
وحساس واحد أو JST لقياس خصائص نظام الحفر التي يستمد VUP منها.
وفي المظهر الرابع؛ تقدم بعض تجسيدات الإفصاح الحالي نظام حفر يشتمل على نظام قيادة وآلة
حفر ورأس in حيث أن نظام القيادة يقوم بتدوير آلة الحفر أثناء عملية الحفر لحفر ثقب الحفر
من خلال التكوين الأرضي حيث يشتمل نظام الحفر أيضا على متحكم بالمظهر الثاني أو مزيج
من المتحكم وحساسات المظهر الثالث.
وتقدم مظاهر أخرى من الاختراع الحالي برنامجا حاسوبيا يشتمل على رمز يقوم عند تشغيله على
الحاسوب بجعل الحاسوب يؤدي طريقة المظهر الأول ووسط يمكن قراءته عبر الحاسوب يخزن
برنامجا حاسوبيا يشتمل على رمز يقوم عند تشغيله على الحاسوب بجعل الحاسوب يؤدي طريقة 0 المظهر الأول.
وسوف يتم تحديد المزايا الاختيارية للاختراع والتي يمكن تطبيقها بشكل منفرد او مع أي
مظهر/تجسيد للاختراع.
في بعض تجسيدات الاختراع الحالي؛ فإن سرعة الدوران المحددة والمسيطر عليها (V) قد تكون
سرعة الدوران السطحي AY الحفر وقد يكون العنصر مالا المكون السطحي لسرعة الدوران وقد 5 تكون سرعة الدوران المرغوية VO سرعة دوران السطح المرغوية لآلة الحفر.
بشكل عام؛ في بعض تجسيدات الاختراع الحالي؛ فإن خطوات: (أ) استقبال المقاسات المميزة؛
واشتقاق ملالا منهاء و(ب) تحديد سرعة الدوران ¢(V) و(3) التحكم بنظام القيادة قد يتم تنفيذها
بشكل متكرر. وقد تكون الفترة الفاصلة بين عمليات التكرار في بعض التجسيدات قصيرة على نحو
كاف بحيث يتم تكرار هذه الخطوات عدة مرات أثناء الرنين الدوراني السائد للنظام؛ والذي قد يكون مساويا تقريبا خلال ثوان لطول (L) آلة الحفر بالمتر مقسوما على 750. وبالتالي؛ على سبيل
cll فإن الفاصل الزمني بين عمليات التكرار قد يكون أقل من 0.25 (الطول/750)؛ ويفضل
أن يكون أقل من 0.1 (الطول/750). ومن اجل التطبيق على مجموعة واسعة من اطوال آلة
الحفرء Gla الفاصل الزمني بين عمليات التكرار قد يكون 0.25 ثانية أو أقل أو 0.1 ثانية أو أقل
و/او ما شابه ذلك. وفي حال تطبيق مرشح ترددات منخفضة على ovup على النحو المبين أدناه؛
فإن الحد الأدنى للفاصل الزمني بين عمليات التكرار قد يكون عكس تردد نيكويست لقطع مرشح الترددات المنخفضة (أي 2 مقسوما على تردد القطع). وفي حال عدم ترشيح الترددات المنخفضة للبيانات؛ فإن 0.025 ثانية تعتبر حدا أدنى معقولا للفاصل الزمني بين عمليات التكرار. قد يشتمل نظام القيادة على مقود علوي.
وقد يشتمل التعبير المحسن على مدى تصحيح متبق من أجل تسجيل حساب المتوسط طويل الأمد لسرعة الدوران عبر مقاييس زمنية أكبر من مدة الرنين لنظام الحفر. على سبيل المثال؛ قد يكون وقد يتم تطبيق مرشح ترددات عالية على VUP حيث يكون تردد القطع لمرشح الترددات العالية أقل من تردد الرنين لنظام الحفر. على سبيل المثال؛ قد يكون تردد القطع لمرشح الترددات العالية
0 0.017 هيرتز أو اقل. ومثل مرشح الترددات العالية هذا يمكن أن يحل محل مدى التصحيح المتبقى من أجل احتساب الحساب المتوسط طويل الأمد لسرعة الدوران» على الرغم أن ذلك المدى قد يبقى مفيدا من أجل تفادي الانحراف عن الضجيج أو الخطأً الحسابي. من الممكن تطبيق الترددات المنخفضة على 7/00 حيث يكون تردد القطع لمرشح الترددات المنخفضة أعلى من تردد الرنين لنظام الحفر. على سبيل المثال؛ قد يكون تردد القطع لمرشح
5 الترددات المنخفضة 10 هيرتز أو أعلى. إن استخدام مثل مرشح الترددات المنخفضة المذكور قد يساعد على تفادي الضجيج عالي التردد المرسل على شكل إشارة تحكم إلى نظام القيادة. وقد يتم فرض حد أعلى و/أو حد أدنى من الارتداد على (7). على سبيل المثال؛ في حال التصاق رأس الحفر بشكل متين؛ فإنه من الممكن لدوران آلة الحفر التوقف بشكل تام. وبالتالي؛ فإنه من الممكن فرض حد أدنى مثل: كسر (على سبيل المثال نصف او ثلاثة أرياع)» لسرعة الدوران
0 المرغوية VO أو قيمة مطلقة لسرعة الدوران (على سبيل المثال 40 دورة في الدقيقة)؛ أو مزيج من الاثنين معا (على سبيل المثال 40 دورة في الدقيقة أو ثلاثة أرياع سرعة الدوران المطلوية؛ أيهما أقل). وبشكل مماثل؛ من أجل تخفيض الاهتزاز على الحفار على سبيل المثال؛ أو بسبب قيود صندوق تروس نظام القيادة ¢ 208 يكون هناك حد أعلى ag Re ¢ مثل عدد مضاعف من (على سبيل المثال ضعفي) السرعة المطلوية VO ؛ أو قيمة مطلقة لسرعة الدوران (على سبيل المثال
0 دورة في الدقيقة)؛ أو مزيج من الاثنين معا (على سبيل المثتال ضعفي سرعة الدوران المطلوية او 200 دورة في الدقيقة؛ أيهما أقل). في بعض تجسيدات الإفصاح Jal فإنه من الممكن اشتقاق VUP من الخصائص المقاسة وهي عبارة عن: سرعة الدوران الفعلية لآلة الحفرء وعزم الدوران آ في آلة الحفر (على سبيل المثال عزم الدوران آ في آلة الحفر على السطح). وبالتالي؛ فإنه من الممكن استخدام المزيج الطولي لسعة الدوران وعزم الدوران من أجل السيطرة على سرعة الدوران . ومن الممكن تحسين اشتقاق VUP من خلال ميزة مقاسة إضافية» وهى المعاوقة الدورانية لآلة الحفر 2» على الرغم من أن الطريقة قد تكون مقاومة للأخطاء فى قيمة 2. ومن الممكن قياس سرعة الدوران 0 الفعلية AV الحفر بشكل مستقل. ولكن يوجد خيار آخر يتمثل في اعتبار قيمة سرعة الدوران (V) المستخدمة للسيطرة على نطاق الدفع في الفاصل الزمني السابق للتكرار على أنها سرعة الدوران الفعلية. شرح مختصر للرسومات 5 وينوه إلى أنه وفقا للممارسات القياسية للصناعة؛ فإن العديد من المزايا ليست مرسومة على وجه الدقة؛ وقد تزيد أبعاد العديد من المزايا أو تنقص عشوائيا لغايات توضيح المناقشة. يبين الشكل رقم (1) نظام حفر للتشغيل في موقع آبار لحفر ثقب الحفر من خلال تكوين أرضي. يبين الشكل رقم (2) رسما تخطيطيا لطريقة تحكم بالحفر وفقا لأحد تجسيدات الإفصاح الحالي. وفي الأشكال المرفقة؛ فإن بعض المكونات و/أو المزايا المتشابهة قد يكون لها نفس علامة الإشارة. 0 بالإضافة إلى ذلك؛ فإنه من الممكن تمييز العديد من العناصر من نفس النوع عن طريق إتباع رمز الإشارة بشرطة وعلامة ثانية تميز بين المكونات المتشابهة. وفي حال استخدام علامة الإشارة الأولى فقط في المواصفات؛ فإن الوصف ينطبق على أي من العناصر المتشابهة ذات نفس علامة الإشارة الأولى بغض النظر عن علامة الإشارة الثانية.
الوصف التفصيلي: تتعلق تجسيدات الاختراع الحالي بالسيطرة controlling على/قيادة نظام حفر driving a drilling system -يتضمن مقودا علويا top drive وآلة حفر drillstring ورأس حفر drill bit -من أجل الحفر من خلال مكون أرضي arth formation وتنص تجسيدات الاختراع الحالي على قيادة رأس الحفر بالمقود العلوي من أجل تحسين سرعة الدوران لرأس الحفر مع التقليل من الطاقة المتجهة إلى الأسفل التي تنتقل أسفل آلة الحفر أثناء إجراء الحفر. يقدم الوصف Gadd) تجسيدا (تجسيدات) مفضلة فقط؛» ولا يقصد die الحد من نطاق أو قابلية التطبيق أو تهيئة الاختراع؛ بل إن الوصف اللاحق للتجسيد (التجسيدات) النموذجي المفضل سوف يزود الأشخاص المتمرسين في الصناعة بوصف تمكيني لتطبيق تجسيد نموذجي مفضل للاختراع؛ 0 حيث أنه من المفهوم بأنه من الممكن إجراء عدة تغييرات على وظيفة وترتيبات العناصر دون الحياد عن نطاق الاختراع. يتضمن الوصف التالي تفاصيل محددة من أجل توفير فهم شامل للتجسيدات. إلا أنه من المفهوم بالنسبة للشخص غير المتمرس في الصناعة بأنه من الممكن ممارسة التجسيدات دون تلك التفاصيل المحددة. على سبيل المثال؛ قد تظهر الدوائر المعروفة والعمليات والخوارزميات والهياكل 5 والتقنيات دون تفاصيل غير ضرورية من أجل تفادي إضفاء الغموض على التجسيدات. LS هو مبين في هذا الاختراع»؛ فإن مصطلح (الوسط المقروءء عبر الحاسوب computer (readable medium قد يمثل جهازا واحدا أو أكثر لتخزين البيانات»؛ بما في ذلك ذاكرة القراءة فقط read only memory » وذاكرة الوصول العشوائي «random access memory وذاكرة الوصول العشوائي المغناطيسية magnetic RAM ؛ والذاكرة الرئيسية core memory « 0 ووسائط تخزين القرص المغناطيسي magnetic disk storage mediums ؛ ووسائط التخزين البصري Optical storage mediums ؛ واجهزة الذاكرة الوميضية flash memory «devices و/أو الوسائط المقروءة WT الأخرى من أجل تخزين المعلومات. ويشمل مصطلح (الوسط المقروء عبر الحاسوب) على سبيل المثال لا الحصر أجهزة تخزين محمولة أو ثابتة Seals
تخزين بصرية وقنوات لاسلكية ووسائط أخرى متنوعة قادرة على تخزين أو احتواء أو حمل التوجيه (التوجيهات) و/أو البيانات. wireless channels بالإضافة إلى ذلك؛ من الممكن تطبيق التجسيدات عن طريق الأجهزة أو البرمجيات أو البرامج الدائمة أو البرامج المعدة حسب الطلب أو الرموز المصغرة أو لغات وصف الأجهزة أو أي مزيج لها. وعند تطبيقها في البرمجيات أو البرامج الدائمة أو البرامج المعدة حسب الطلب أو الرموز المصغرة؛ فإن رمز البرنامج أو مقاطع التعليمات البرمجية لأداء المهام الضرورية قد يحفظ في وسط og he آليا Jie وسط التخزين. وقد يؤدي المعالج (المعالجات (processor(s) المهام المطلوية. وقد يمثل مقطع التعليمات البرمجية shal أو وظيفة أو برنامجا فرعيا أو برنامجا أو روتينا او روتينا فرعيا أو وحدة او زمرة برمجية أو فئة أو أية مجموعة من التوجيهات أو هياكل 0 البيانات أو بيانات البرنامج. وقد يقترن مقطع التعليمات البرمجية بقطع تعليمات برمجية أخرى أو دائرة الأجهزة عن طريق المرور عبر و/أو استقبال المعلومات أو البيانات أو الوسائط أو المعايير أو محتويات الذاكرة. وقد تمر أو يتم إرسال أو نقل المعلومات أو الوسائط أو المعايير أو البيانات أو خلاف ذلك عبر آية وسيلة مناسبة بما في ذلك مشاركة الذاكرة أو تمرير الرسائل أو تمرير الرموز المميزة أو انتقال الشبكة .network transmission 5 يبين الشكل رقم (1) نظام حفر للتشغيل في موقع آبار من أجل حفر ثقب الحفر عبر تكوين أرضي. وقد يكون موقع الآبار في البحر أو على اليابسة. وفي هذا النظام؛ يتم تشكيل ثقب الحفر (11) في تكوينات باطنية عن طريق حفر دائري بطريقة معروفة جيدا. كما يمكن استخدام الأنظمة أيضا في أنظمة حفر اتجاهية أو أنظمة حفر حفرة دليلية أو أنظمة حفر تغليفية و/أو ما شابه ذلك. آلة الحفر drillstring (12) معلقة ضمن ثقب الحفر borehole (11) ولها مجموعة حفر في 0 القاع Jets (110) bottomhole assembly رأس حفر drill bit (105) في النهاية السفلى. وبشمل نظام السطح منصة وتركيبة رافعة platform and derrick assembly )10( موضوعة فوق ثقب الحفر (11)؛ وتشمل التركيبة (10) مقود علوي top drive (30)؛ وجذع دوران kelly alias (17)» وخطاف hook )18( ومبرم دوار rotary swivel (19). يتم تدوير آلة الحفر (12) عن طريق المقود العلوي (30) والذي يتم تشغيله عن طريق وسائل غير مبينة؛ 5 والذي يريط جذع السحب العلوي )17( عند النهاية العلوية لآلة الحفر. ويتم تعليق آلة الحفر )12(
— 1 1 — من خطاف )18( مرتبط بمجموعة بكارات متحركة (أيضا غير ظاهرة) من خلال جذع الدوران المضلع (17) والمبرم الدوار rotary swivel (19) والذي يتيح تدوير آلة الحفر بالنسبة للخطاف. وكما هو معروف؛ فإن نظام المنضدة الدوارة يمكن استخدامه لتدوير آلة الحفر (12) في ثقب الحفر ويالتالي تدوير رأس الحفر )105( مقابل سطح التكوين الأرضي عند أسفل ثقب الحفر. كما يمكن أن يشمل نظام السطح سائل حفر drilling fluid أو طين Mud )26( مخزن في حفرة
)27( مشكلة في موقع البثر. توصل All )29( سائل الحفر (2) إلى gall الداخلي من آلة ial) (12) عبر منفذ في المبرم swivel (19)؛ مما يسبب تدفق سائل الحفر إلى الأسفل عبر آلة الحفر (12) كما يبين السهم الاتجاهي (8). ويخرج سائل الحفر من آلة الحفر (12) عبر منافذ في رأس الحفر (105) ومن ثم يدور إلى الأعلى من خلال منطقة حلقية بين المنطقة
0 الخارجية AY الحفر وجدار ثقب eal) كما تبين الأسهم الاتجاهية (10). وبهذه الطريقة المعروفة؛ فإن سائل الحفر يشحم رأس الحفر )105( ويحمل قطع التكوين إلى السطح مع عودته إلى الحفرة (27) من أجل إعادة التدوير. قد تشمل de sane قاع bottomhole assembly jill (100) وحدة تسجيل أثناء الحفر (120)؛ ووحدة قياس أثناء الحفر logging-while—drilling (130)؛ ونظام قابل للتوجيه بشكل
5 1 دوراني ومحرك ورأس الحفر )105( . قد توضع وحدة التسجيل أثناء الحفر (120) في نوع خاص من طوق الحفار؛ كما هو معروف في الصناعة؛ (Sag أن يتضمن نوعا أو مجوعة من الأنواع المعروفة من أدوات التسجيل»؛ على أن يفهم بأنه يمكن استخدام أكثر من وحدة واحدة للتسجيل أثناء الحفر و/أو وحدة واحدة للقياس أثناء الحفرء على سبيل المثال كما هو موضح في (120). وقد تتضمن وحدة التسجيل أثناء الحفر
قدرات لقياس ومعالجة وفرز المعلومات بالإضافة إلى التواصل مع معدات السطح. وقد تتضمن وحدة التسجيل أثناء القياس جهازا لأخذ عينات من السائل. قد توضع وحدة القياس أثناء الحفر )30 1 ( في نوع خاص من طوق الحفر » كما هو معروف في الصناعة؛ ويمكن أن يتضمن نوعا أو مجوعة من الأجهزة لقياس خصائص آلة الحفر ورأس الحفر. كما قد تشمل أداة القياس أثناء الحفر آلة (غير مبينة) لتوليد الطاقة الكهربائية لنظام قاع idl وقد
يشمل ذلك sale محرك توربين للطين يعمل بواسطة تدفق سائل الحفرء على أن يفهم بأنه قد يتم استخدام نظم طاقة و/أو بطاريات أخرى. وقد تشمل وحدة القياس أثناء الحفر واحدا أو أكثر من الأنواع التالية من أجهزة القياس: جهاز قياس الوزن على الرأس weight-on-bit measuring device ؛ جهاز قياس عزم الدوران torque measuring device ؛ جهاز قياس الاهتزاز vibration measuring device 5 ؛ جهاز قياس الصدمات shock measuring device «
جهاز قياس الالتصاق والانزلاق stick slip measuring device ؛ جهاز قياس الاتجاه direction measuring device ؛ جهاز قياس سرعة الدوران rotation speed measuring device « وجهاز قياس .inclination measuring device aly! قد يتم استخدام وحدة تحكم control unit )370( من أجل التحكم بالمقود العلويي control the
top drive | 0 (30) أو أي جهاز آخر للقيادة. وقد يدور المقود العلوي (30) آلة الحفر (12) عند سرعة دوران من أجل إنتاج معايير الحفر المطلوية. على سبيل المثال؛ فقد يتم تحديد سرعة دوران آلة الحفر من أجل تحسين معدل الاختراق من خلال التكوين الأرضي أو ضبطه من أجل تخفيض تلف رأس الحفر أو تعديله وفقا لخصائص التكوين الأرضي أو ما شابه ذلك. وقد تقيس الحساسات Sensors )390( خصائص آلة الحفر drillstring (12). وقد تقترن
5 الحساسات (390) بشكل ملاتم بآلة الحفر (12) أعلى أو بالقرب من السطح؛ على الرغم من أنها قد تتوزع على آلة الحفر (12). وقد تقيس الحساسات خصائص آلة الحفر (12) التي قد يتم منها تحديد/قياس الطاقة المتجهة إلى أعلى/أسفل في آلة الحفر (12) والعناصر المتجهة إلى أعلى/أسفل لدوران آلة الحفر (12). على سبيل المثال؛ من الممكن تحديد سرعة دوران آلة الحفر. وعلى سبيل المثال» من الممكن أن تقيس الحساسات (390) عزم دوران آلة الحفر (12)؛ وسرعة
0 دوران آلة الحفر (12)»؛ و/أو الإعاقة الدورانية AY الحفر (12) وقد تتم معالجة الطاقة المتجهة إلى أعلى/أسفل في آلة الحفر (12) والعناصر المتجهة إلى أعلى/أسفل لدوران آلة الحفر (12) من القياسات التي يتم استشعارها. يتيح أسلوب الاختراع الحالي التحكم بالتذبذات الدورانية للأنابيب المعلقة؛ وبهذه الطريقة؛ فإن الحركة الدورانية AY الحفر يمكن تثبيتهاء إلا أن أنه من الممكن تطبيق الأسلوب بشكل متساو
5 على الأنابيب المستخدمة لإكمال حفر Jee il) التغليف أو السير في بطانة أو إنجاز البثر.
ومن الممكن معالجة/التحكم JS من المعايير/الشروط المرغوبة لعملية الحفر المثالية/المطلوبة لنظام الحفر ومعايير/شروط منع/التخفيف من الالتصاق والانزلاق أثناء عملية الحفر. في آلة الحفر أثناء حفر ثقب pial توجد هناك موجات دورانية تتجه إلى أعلى Mg أسفل all الحفر. تنتج انعكاسات الأمواج الصاعدة إلى الأمواج المتجهة إلى الأسفل عند السطح الأصداء الدورانية الكبيرة في نظام الحفر وحركة التصاق وانزلاق متكررة فيه. كما تشمل الأمواج المتجهة إلى الأسفل في آلة الحفر تلك الأمواج التي يحدثها النظام الذي يقود all الحفرء أي المقود العلوي أو ما شابهه. وهذه الأمواج المتجهة إلى الأسفل في آلة الحفر والتي يحدثها نظام القيادة ضرورية من أجل قيادة رأس الحفر للحفر عبر التكوين الأرضي. وبالتالي فإن الطاقة المتجهة إلى الأسفل تتضمن طاقة مرغوية متجهة إلى الأسفل تستخدم من أجل قيادة رأس 0 الحفر وطاقة متحدرة غير مرغوبة تسبب التذبذب في آلة الحفر و/أو الالتصاق والانزلاق. وبالتالي؛ يمكن تزويد النظم والطرق التي تهدف إلى تحقيق سرعة دوران مرغوية لآلة الحفر (والمشار إليها فيما بعد (VO مع التقليل من مقدار الطاقة الموجود في الدوران المتجه إلى الأسفل (يشار إلى الدوران المتجه إلى الأسفل ب70010/0). وبالتالي؛ بشكل عام؛ فإنه يمكن للمعالج تحديد السرعة المحسنة للدوران لآلة الحفر (12) حيث أن 5 السرعة المحسنة للدوران توازن/تحسن من إيصال الطاقة الدورانية لرأس الحفر مقابل تخفيض الطاقة المسافرة أسفل آلة الحفر (12). وبشكل عملي أكثر؛ فإن sang التحكم )370( يمكنها تقديم نظام تحكم خارجي يستخدم للتحكم بنظام سيطرة سريع ومدمج للمقود العلوي (30)؛ حيث تقدم سرعة الدوران المرغوية/المحددة إلى وحدة التحكم المدمجة التي تحاول تحقيق سرعة الدوران المعينة ويقوم نظام التحكم الخارجي بالسيطرة على المقود العلوي من أجل تغيير سرعة الدوران حول سرعة 0 الدوران المرغوية/المحددة من أجل تخفيض مقدار الطاقة المتجهة إلى الأسفل. (Sag اعتبار الأهداف المعاكسة لتعظيم الطاقة المرسلة أسفل آلة الحفر إلى رأس الحفر عن طريق تدوير آلة الحفر وتخفيض الطاقة المتجهة إلى أسفل من أجل منع الاهتزازات الكبيرة لآلة الحفر في ثقب الحفر و/أو الالتصاق والانزلاق على أنها عائق تخفيض يمكن كتابته على شكل معادلة تخفيضية على النحو التالي:
— 1 4 — 3 = 0 - v 0 y + A 17 Coe
y + A (0 - wp )y 0) 0 ¥ - 0 = حيث: 0 هى متوسط سرعة الدوران المرغوية لا هي سرعة الدوران المحددة التي ستتم تغذيتها إلى المقود العلوي ومجموع VUP و 7001/0 و
5 7 هي ثابت يعكس الوزن النسبي المحدد للهدفين المتضاريين.
ويمكن تجسيد المعادلة رقم (1) في خوارزمية تحدد سرعة الدوران 7 التي يتم تمريرها بعد ذلك إلى المتحكم بالمقود العلوي»؛ على افتراض أن المتحكم قادر على تحقيق تلك السرعة بالضبط. وحيث أن أجهزة التحكم الحديثة بالمقود العلوي قادرة sale على تحقيق ما يقارب السرعة المطلوية؛ فإنه من الحتمي وجود فروقات صغيرة بين السرعات الفعلية والمطلوية. إلا أن تلك الفروقات الصغيرة لا
10 تبطل صحة خوارزمية التحكم . Jill عندما تظهر ١ على الجانب الأيسر من المعادلة؛ فإنه يجب تفسيرها على أنه سرعة الدوران المطلوية التى يجب إرسالها إلى المتحكم بالمقود العلوي. وعندما تظهر على الجانب الأيمن من المعادلة؛ فإنه من المفضل أن تكون أحدث سرعة دوران مقاسة فعلية للمقود العلوي؛ على الرغم من أنه فى حال توفرهاء فإنه من الممكن استبدالها بأحدث سرعة دوران مطلوية سابقة.
5 ومن الممكن تقدير العنصر الصاعد من سرعة الدوران من قياسات السطح المتزامنة لسرعة الدوران وعزم الدوران في آلة الحفر (7). ومن الممكن تحديد العائق الدوراني للأنبوب 7؛ أي من أبعاد الأنبوب أو ما شابه ذلك عند السطح. ومن الممكن بعد ذلك الحصول على قيمة العناصر المتجهة إلى أعلى والمتجهة إلى أسفل من الدوران من خلال المعادلة التالية:
| ( T ) v down a Le } 2 i Zz 7 3 ساح VY ا “” 2
— 5 1 — حيث أن 2 تمثل معاوق الأنبوب. الطاقة المتجهة إلى أعلى والمتجهة إلى أسفل متناسبة مع 72001710 5 V2UP ومجموعهما متناسب i : لب + : ¥ Vi * Vio = N
وعلى الرغم من أنه يفضل استخدام القيمة الصحيحة ل2, فإن المتحكم مقاوم عادة للأخطاء في قيمة Z وحل المعادلة رقم (1) مقدم من خلال:
AV, خيلا لاش 2 F T+ A إلا أن هذا الحل يقدم متوسط سرعة دوران لآلة الحفر أبطأ مما هو مطلوب» أي أن سرعة الدوران 0 تقلل من الطاقة المتجهة إلى أسفل وبالتالى تقلل من اهتزاز AT الحفرء إلا أن الطاقة المتجهة إلى أسفل منخفضة جدا لدرجة أنها تحدث دورانا بطيئا لرأس الحفر وسرعات حفر غير مرغوية؛ ويالتالى فإنه من الممكن sale) كتابة عائق التخفيض على النحو التالى: E = (v = 0 + A wy ¥ + AV ومن الحلول لمعاوق التخفيض هذا هو: و لشب ال هد 47+ ا تحتسب المدة VUP على الجانب الأيمن من أحدث قياسات لعزم الدوران وسرعة الدوران Sally يوجد تأخر بسيط. وفي بعض تجسيدات أ لإفصاح الحالي 6 يتم ضبط التأخير ليكون أقل من ربع واحد على الأقل للرنين السائد لنظام الدوران.
— 6 1 — وفي بعض تجسيدات الاختراع الحالية؛ فقد يتم إدراج مدة تصحيح متبقية 31 الحل من أجل تسجيل المتوسط طويل الأمد لسرعة الدوران؛ ومن ثم تقدم تلك المدة الحل JEN لمعاوق التخفيض»؛ حيث أن at الوقت الحالى و2 هى المدة الفاصلة لأخذ العينة: Fon 8 i 1 2) بت + ir } = Hr 3 +X, fr} Coded © ٌ حيث أن معدل تغيير التصحيح المتبقي متناسب مع الفرق بين متوسط سرعة الدوران الحالية والمطلوية؛ على النحو التالى: مالم Ey ا ويتم اختيار »ا بحيث تتم مقارنة طوله مع مدة الرنين الخاصة بالنظام. على سبيل المثال قد تبلغ مدة kK 60 ثانية أو أطول. 0 في وقت منفصل؛ ومع وجود المدة الفاصلة 2 لأخذ العينات؛ فإنه من الممكن قياس © عبر المعادلة التالية: § . ا 2 8 ها م حب ان i تر 8 EEA 8 v $ يمكن استخدام مرشح الترددات العالية على الإشارة VUP المستخدمة في المعادلة رقم (2). وقد يتم ذلك بواسطة استخدام مرشح ذي قطب واحد ؛ مع استخدام قيمة k نفسهاء حيث: FRE AW 8 Wo IE 2 أ اع اا ( ع “رع | EE i ا 7 0 vl, § = Vip ا ) ) وحيث يدل الرمز السفلي الدليلي J على الخطوة الزمنية؛ فإن الرمز السفلي الدليلي ١ يدل على إشارة التردد المنخفض المرشحة للخارج وبشير الرمز السفلي الدليلي ا إلى إشارة التردد Mall المتبقية. وقيمة .7 المستخدمة في المعادلة رقم 2 قد تكون 1. يتحكم المعيار 7 بكمية التخفيض في الرنين الدورانى الذي يقدمه نظام التحكم . على سبيل «JE عندما يتم ضبط A عند (a (Sela
— 7 1 — فسوف يقدم نظام التحكم تخفيضا بمقدار صفر في الرنين الالتوائي. ومن الممكن اختيار التحكم المرغوب بالرئين الالتوائي ومن الممكن قياس هذا الاختيار مقابل معايير الحفر الأخرى المطلوية. يبين الشكل رقم (2) Wily Law) متدفقا أساسيا لطريقة التحكم بالحفر وفقا لأحد تجسيدات الإفصاح الحالي والذي يطبق خوارزمية تحكم قائمة على المعادلة رقم (2). وفي بعض تجسيدات الإفصاح الحالى» بعد ضبط VO فى الخطوة الأولى» فإن الخوارزمية تلتف حول الخطوات التالية عند مدة فاصلة قصيرة بما فيه الكفاية للتكرار بحيث يتم تكرار الخطوات عدة مرات أثناء الرنين الدوراني السائد للنظام. وعند تفعيل النظام؛ فقد تختلف قيمة A مع الوقت بحيث تكون صفرا أو قريبة من الصفر في edn ومن ثم تزيد لاحقا إلى أن تصل إلى قيمة مختارة. وفي بعض تجسيدات الإفصاح الحالي؛ 0 فإن طريقة التفعيل التدريجي تقلل من الاختلاف في سلوك النظام الظاهر في نظام الحفر. في حال تطبيق مرشح الترددات العالية على سرعة الدوران الصاعدة vup ؛ فلن تكون هناك ضرورة لمدة التصحيح المتبقية r نظريا . ولكن في ar التجسيدات ؛ فقد يستمر استخدام مدة التصحيح من أجل تفادي الانحراف عن الضجيج أو الخطأ الحسابي. في بعض تجسيدات الإفصاح الحالي؛ من أجل تفادي إرسال الضجيج عالي التردد إلى نظام 5 المقود (أي المتحكم بالمقود العلوي أو ما شابه ذلك) الذي قد يتفاعل مع خوارزمية التحكم الداخلي؛ فقد يتم ترشيح تقدير سرعة الدوران الصاعد ترشيحا منخفض التردد. وقد يتم ذلك بنفس الطريقة المستخدمة بالنسبة ord ولكن باستخدام قيمة أقل Ally kd يمكن اختيارها بحيث لا تقوم بترشيح الرنين الدوراني الرئيسي AY الحفر إلى الخارج. وقد يبلغ نسق قيمة »ا في بعض تجسيدات الإفصاح الحالي 0.1 ثانية. ويمكن الحصول على مرشح الترددات المنخفضة ذي القطب الواحد 0 وفقا للمعادلة التالية: i 3 & 3 ا ٍ Vio CT | Im ry LA : + Yap : Ri 14 fd J SE = k 3 حيث يشير الرمز السفلي الدليلي آ إلى الإشارة المرشحة .
— 1 8 —
في نظام الحفرء ]13 التصق رأس الحفر بشدة؛ فقد يتوقف دوران آلة الحفر بشكل كامل. ومن أجل
تفادي ذلك؛ فقد يتم فرض حد أدنى لقيمة /ا في بعض تجسيدات الإفصاح الحالي. على سبيل
المثال» قد يتم فرض قيمة ١ على نظام التحكم بنسبة تقل بمقدار 9625 أو 90650 عن متوسط
del المرغوبة VO وقد يرغب في وجود حد أعلى لسرعة الدوران لأسباب تشمل تخفيض الاهتزاز على الحفار أو يسبب قيود صندوق تروس المقود العلوي . وبطريقة مماقلة في ar) تجسيدات
الإفصاح الحالي؛ فقد يتم فرض حد lel لقيمة ١ على النظام.
من الممكن إعادة كتابة المعادلة رقم (2) على النحو التالى:
Ce a ay ¥, = 7 حل Vig af oy Vip
WS هو مبين أعلاه؛ في بعض تجسيدات الإفصاح Mall قد تتم معالجة خوارزمية تحسين
0 مستوى الطاقة في معالج من أجل الحصول على سرعات الحفر المرغوية وقد يتم التحكم بسرعة دوران آلة الحفر وفقا لمخرجات خوازرمية تحسين المستوى. على سبيل المثال؛ فإن وحدة التحكم (370) قد تكون متحكما ثانويا يتحكم بالمقود العلوي (30) أو ما شابه ذلك من أجل التحكم بسرعة الدوران التي يتم قيادة آلة الحفر عندها وفقا لمخرجات خوازرمية تحسين المستوى.
5 بشكل cals فقد يتحكم نظام التحكم الأساسي (المدمج على سبيل المثال) بالمقود العلوي أو ما شابه ذلك من أجل قيادة آلة الحفر عند السرعة المطلوية للدوران وقد يتحكم المتحكم الثانوي بالمقود العلوي أو ما شابه ذلك من أجل قيادة آلة الحفر عند سرعات دورانية حول/قريبة من سرعة الدوران المرغوية. وإن استخدام المتحكم الثانوي المذكور يعني إمكانية تعديل أنظمة التحكم القائمة من أجل تطبيق طرق تحكم وفقا للاختراع الحالي.
0 كافة الإشارات المشار إليها أعلاه مدمجة في هذا الاختراع بفعل الإشارة إليها لكافة الأغراض. ولقد تم الكشف عن مبادئ الإفصاح أعلاه فيما يتعلق بآلات وطرق معينة؛ على أن يفهم بوضوح بأن هذا الوصف مقدم على سبيل المثال فقط ولا يحد من نطاق الاختراع.
— 9 1 — البنود المرقمة المتعلقة بالاختراع : (البند الأول) طريقة للتحكم بنظام حفر تضم نظام قيادة وآلة حفر ورأس حفرء Cus يقوم نظام القيادة بتدوير آلة حفر خلال عملية الحفر من أجل حفر ثقب الحفر من خلال تكوين أرضي يضم: استلام سرعة مطلوية/محددة لدوران آلة الحفر rotation of the drillstring تحديد عنصر الطاقة المتجهة إلى أعلى لطاقة الدوران المنتقلة إلى of جهاز الحفر الدوار (نا .the rotating drillstring تحديد عنصر الطاقة المتجهة إلى أسفل لطاقة الدوران المنتقلة إلى أسفل جهاز الحفر الدوار .down the rotating drillstring اشتقاق سرعة دوران مثلى لآلة الحفر التى تقيد طاقة الدوران المتجهة إلى أسفل. al) 0 الثاني) طريقة البند الأول والتي تشتمل أيضا على: التحكم بنظام القيادة من أجل تدوير آلة الحفر عند سرعة الدوران المثلى. (البند الثالث): طريقة البند الأول أو الثاني حيث يشتمل نظام القيادة على مقود علوي. (البند الرابع): الطريقة الواردة في أحد البنود السابقة؛» حيث أن تحديد عنصر الطاقة المتجهة إلى أعلى وتحديد عنصر الطاقة المتجهة إلى أسفل يشتمل على قياس ما لا يقل عن سرعة دوران فعلية aN 1 5 الحفر وعزم دوران مطبق على آلة الحفر ومعواق دوراني ay الحفر ومعالجة القياسيات لما لا يقل عن سرعة دوران فعلية لآلة الحفرء وعزم الدوران المطبق على آلة الحفر والمعاوقة الدورانية لآلة الحفر من أجل تحديد عنصر الطاقة المتجهة إلى أعلى وعنصر الطاقة المتجهة إلى أسفل. (البند الخامس): الطريقة الواردة في أحد البنود السابقة» حيث أن سرعة الدوران المثلى تشتمل على سرعة دوران تجمع بين القيود على تغيير سرعة الدوران المثلى من سرعة الدوران المرغوية/المحددة 0 وعلى عنصر الطاقة المتجهة إلى أسفل. (البند السادس): الطريقة الواردة في أحد البنود السابقة؛ حيث توضع حدود إضافية على سرعة الدوران المثلى» سواء الحد الأدنى او الحد الأعلى لسرعة الدوران أو كلاهما.
— 0 2 — (البند السابع): الطريقة الواردة في أحد البنود السابقة» حيث أن سرعة الدوران لآلة الحفر تشتمل على سرعة AN Ligh الحفر. (البند الثامن): نظام للتحكم بنظام حفرء حيث يضم نظام الحفر نظام قيادة Allg حفر ورأس حفرء وحيث يقوم نظام القيادة بتدوير آلة الحفر أثناء عملية الحفر من أجل حفر ثقب الحفر من خلال التكوين الأرضي الذي يشتمل على:
نظام تحكم Lge لقيادة آلة الحفر للدوران عند سرعة دوران مرغوية/محددة. حساس واحد أو أكثر مقترن بنظام قيادة واحد على الأقل وآلة الحفر ومهياً لقياس المعايير لتحديد عنصر الطاقة المتجهة إلى أعلى وعنصر الطاقة المتجهة إلى أسفل للطاقة المنتقلة عبر آلة الحفر الدوارة؛ و
0 معالج Lge لمعالجة سرعة دوران مثلى AY الحفر من أجل توفير سرعة دوران مثلى Al الحفر التى تقيد طاقة الدوران المتجهة إلى أسفل. (البند التاسع): طريقة للتحكم بنظام حفر؛ تشتمل على نظام قيادة وآلة حفر ورأس aa حيث أن نظام القيادة يقوم بتدوير آلة الحفر أثناء عملية الحفر من أجل حفر ثقب الحفر من خلال التكوين الأرضيء؛ والذي يشتمل على:
5 1 استلام سرعة مطلوية/محددة لدوران a الحفر . تحديد عنصر الطاقة المتجهة إلى أسفل لطاقة الدوران المنتقلة إلى أسفل جهاز الحفر الدوار. اشتقاق سرعة الدوران المثلى لآلة الحفر حيث يتم تقليل مزج التبديل بين سرعة الدوران المثلى وسرعة الدوران المرغوبة وطاقة الدوران المتجهة إلى أسفل.
Claims (1)
- — 1 2 — عناصر الحماية 1- طريقة للتحكم بنظام حفر drilling system يشتمل على نظام قيادة drive system وآلة حفر drillstring ورأس حفر (drill bit حيث أن نظام القيادة يقوم بتدوير آلة الحفر drillstring عبر عملية الحفر من أجل حفر ثقب الحفر من خلال تكوين أرضي earth formation ؛ بحيث تشتمل الطريقة على: تحديد سرعة دوران مرغوية VO لآلة الحفر 0111150109 ¢ استقبال المقاسات المميزة لنظام الحفر واشتقاق عنصر VUP منها لسرعة دوران rotation speed آلة الحفر drillstring المرتبطة بطاقة الدوران المتجهة إلى أعلى؛ تحديد سرعة دوران 7 AV الحفر drillstring عن طريق تحسين تعبير يطابق بين هدفين متناقضين يتمثلان في: (أ) الحفاظ على سرعة دوران ثابتة متحورة حول VO ؛ و(ب) التقليل من 0 طاقة الدوران إلى (Jou) والتعبير المحسن الذي يعبر عن السرعة (V) Speed من حيث 70 و مالا و السيطرة على نظام القيادة من أجل تدوير آلة الحفر drillstring 011150109 عند السرعة (Vv) speed . 5 2 - الطريقة للتحكم بنظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم (1)؛ حيث يتم: استقبال المقاسات المميزة واشتقاق VO و VUP منهاء وتحديد de pu الدوران rotation speed التالية (7)؛ والسيطرة على نظام القيادة بشكل متكرر. 3 - الطريقة للتحكم بنظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم (1) Cua يشتمل 0 نظام القيادة على مقود علوي top drive 4- الطريقة للتحكم بنظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم )1( حيث أن التعبير المحسن يشتمل على مدى تصحيح متبق من أجل تسجيل حساب المتوسط طويل الأمد لسرعة الدوران عبر مقاييس زمنية أكبر من مدة الرنين لنظام الحفر drilling system- الطريقة للتحكم بنظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم (1)؛ Cus يتم تطبيق مرشح ترددات عالية high-pass filter على (لالا وحيث يكون تردد القطع cut-off frequency لمرشح الترددات العالية filter 1191-0855 أقل من تردد الرنين لنظام الحفر.drilling system 5 6- الطريقة للتحكم بنظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم )1( حيث قد يتم تطبيق الترددات المنخفضة low-pass filter على UP وحيث يكون تردد القطع cut-off frequency لمرشح الترددات المنخفضة low-pass filter أعلى من تردد الرنين لنظام الحفر.drilling system 7- الطريقة للتحكم بنظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم )1( حيث يتم فرض حد أعلى و/أو أدنى على (0). 8- الطريقة للتحكم بنظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم (1)؛ Cus يتم 5 اشتقاق vUp من الخصائص المقاسة وهي Ble عن: سرعة الدوران الفعلية AY الحفر 9 م وعزم الدوران torque 1 في & الحفر drillstring . 9- الطريقة للتحكم بنظام حفر drilling system وفقا لعنصر الحماية رقم (1)؛ بحيث تشتمل بشكل إضافي على: 0 قياس خصائص نظام الحفر drilling system التي يتم اشتقاق vup منها. 0- متحكم controller للتحكم بنظام الحفر drilling system يشتمل على نظام sald drilling system وآلة حفر drive system ورأس حفر Cua (drillstring يقوم نظام القيادة بتدوير آلة الحفر drillstring أثناء عملية الحفر من أجل حفر ثقب الحفر من خلال تكوين 5 أرضي earth formation ؛ وبحيث يكون المتحكم Lge لأداء الطريقة الواردة في عنصر الحماية 1— 3 2 — 1 - تجميعة بين المتحكم controller الوارد في عنصر الحماية 10 وحساس sensor واحد أو أكثر من أجل قياس خصائص نظام الحفر drilling system التي يتم اشتقاق vUp منها. 2 1 _ نظام حفر يشتمل على نظام قيادة alg حفر ورأس حفر ¢ حيث يقوم نظام القيادة بتدوير a 5 الحفر drillstring أثناء عملية الحفر من أجل حفر ثقب حفر من خلال تكوين أرضي earth formation « حيث يشتمل نظام الحفر أيضًا على متحكم Bg لعنصر الحماية 10 أو مزيج بين المتحكم controller والحساسات Gy sensors لعنصر الحماية 11. 0 13 وسط غير انتقالى مقروء بواسطة الحاسوب non-transitory computer readable 0 يخزن برنامج حاسوبيًا daily على رمز يقوم عند تشغيله على الحاسوب بجعل الحاسوب يؤدي الطريقة وفقًا لعنصر الحماية 1.— 4 2 — YA po NIN Boa > * ا 1 X¥ 7 17 صم 1 1 | 0 بر ١ - ب أل ال م SO — اليو Loans | hee BAT BIDAR ال | #6 إْ 1 A ل : : AN 1 3 قفد hy 41 ٠ ١ i : ¥ 14 با NT ht I ] إْ الى ا سل ya 3 0 FAY 0 السموج جوج مسمس مس 11 مسي RS اجاج أب لمجال اي ا Nar a > ا كارا راب Neb NSE 2 1 l —١ . ا | 0 6ج od a ١ اسان ال A 1 اا 58 ; £ ا ا كح أ iE ركد الج IA . داب MH RET RS 08 الال A x ¥ سس ساي 1 4 ال سم ا ب ١ EIN Veo لا { NEN | ا ا ب ّمساح اعت oe 4 ah ا Ca 3 S020 Vy Ot sd Ae تحديد سر أ قياس خصاتص نظام الحفر : اب وجلا جالع oy - ye ay لاله الح Vag Ola de se اشتقاق متسس الآأسسيسا نس سس سسسس ست ١ } $i FO ال TET ا قلأت حدق . تحديد سرعة الدوران © عن طريق تحسين تعبير يطابق بين 0 ا > : Tedd فى نوما وج Pn CTC PURE TC ERY 1 عب مقن ان CN SEE { 1( فى: Coal متتاقضين [ual i id PCE ا ايا 9 3 ‘ i . ce 3 ys EE FS CU aS ثابتة متحورة حول ود ول 2{ التتنيل من طاقة الدور ان إل ا : A = \ Py 58 4 7 i } i ا بلي سن سا i : : et 3 4 WAN FUE SOFIE SY St UN SR SC SO i iv Ho yd نك LR Eh وين ml التيادة من alCd . ٍ mney N ا 1 ا ! \ Re يت ا AAA AAA bb rb Ar Ab AA AAA ١ ¥ 1 الاله الهيلة السعودية الملضية الفكرية ا Sued Authority for intallentual Property RE .¥ + \ ا 0 § 8 Ss o + < م SNE اج > عي كي الج TE I UN BE Ca a ةا ww جيثة > Ld Ed H Ed - 2 Ld وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها of سقوطها لمخالفتها ع لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف ع النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية. Ad صادرة عن + ب ب ٠. ب الهيئة السعودية للملكية الفكرية > > > فهذا ص ب 101١ .| لريا 1*١ v= ؛ المملكة | لعربية | لسعودية SAIP@SAIP.GOV.SA
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201361803686P | 2013-03-20 | 2013-03-20 | |
PCT/IB2014/059978 WO2014147575A1 (en) | 2013-03-20 | 2014-03-19 | Drilling system control |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SA515361219B1 true SA515361219B1 (ar) | 2021-02-14 |
Family
ID=51579377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SA515361219A SA515361219B1 (ar) | 2013-03-20 | 2015-09-20 | التحكم بنظام الحفر |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US10927658B2 (ar) |
EP (1) | EP2976496B1 (ar) |
CN (1) | CN105143599B (ar) |
MX (1) | MX369745B (ar) |
SA (1) | SA515361219B1 (ar) |
WO (1) | WO2014147575A1 (ar) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9650880B2 (en) * | 2013-04-12 | 2017-05-16 | Tesco Corporation | Waveform anti-stick slip system and method |
WO2015161209A1 (en) | 2014-04-17 | 2015-10-22 | Schlumberger Canada Limited | Automated sliding drilling |
GB2536710A (en) * | 2015-03-27 | 2016-09-28 | Tadeu Ramos Rogerio | Intervention monitoring system |
US11225834B2 (en) * | 2015-04-29 | 2022-01-18 | Halliburton Energy Services, Inc. | Systems and methods for sensorless state estimation, disturbance estimation, and model adaption for rotary steerable drilling systems |
CN104806226B (zh) * | 2015-04-30 | 2018-08-17 | 北京四利通控制技术股份有限公司 | 智能钻井专家系统 |
US10370964B2 (en) * | 2016-03-11 | 2019-08-06 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Estimation of formation properties based on borehole fluid and drilling logs |
US10591625B2 (en) | 2016-05-13 | 2020-03-17 | Pason Systems Corp. | Method, system, and medium for controlling rate of penetration of a drill bit |
CA3024786C (en) * | 2016-07-29 | 2022-03-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods and systems for mitigating vibrations in a drilling system |
US10689967B2 (en) * | 2017-05-05 | 2020-06-23 | Schlumberger Technology Corporation | Rotational oscillation control using weight |
WO2019050824A1 (en) * | 2017-09-05 | 2019-03-14 | Schlumberger Technology Corporation | ROTATION CONTROL OF DRILL ROD TRAIN |
US10782197B2 (en) | 2017-12-19 | 2020-09-22 | Schlumberger Technology Corporation | Method for measuring surface torque oscillation performance index |
US10760417B2 (en) | 2018-01-30 | 2020-09-01 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for surface management of drill-string rotation for whirl reduction |
CA3005535A1 (en) | 2018-05-18 | 2019-11-18 | Pason Systems Corp. | Method, system, and medium for controlling rate of penetration of a drill bit |
US11624666B2 (en) | 2018-06-01 | 2023-04-11 | Schlumberger Technology Corporation | Estimating downhole RPM oscillations |
CN109798101B (zh) * | 2019-03-12 | 2024-04-09 | 北京鹏风科技有限公司 | 顶驱钻井控制辅助装置 |
US11187714B2 (en) | 2019-07-09 | 2021-11-30 | Schlumberger Technology Corporation | Processing downhole rotational data |
US11591897B2 (en) | 2019-07-20 | 2023-02-28 | Caterpillar Global Mining Equipment Llc | Anti-jam control system for mobile drilling machines |
US11814942B2 (en) | 2019-11-04 | 2023-11-14 | Schlumberger Technology Corporation | Optimizing algorithm for controlling drill string driver |
US11916507B2 (en) | 2020-03-03 | 2024-02-27 | Schlumberger Technology Corporation | Motor angular position control |
US11808134B2 (en) | 2020-03-30 | 2023-11-07 | Schlumberger Technology Corporation | Using high rate telemetry to improve drilling operations |
US11933156B2 (en) | 2020-04-28 | 2024-03-19 | Schlumberger Technology Corporation | Controller augmenting existing control system |
CN113610314A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-11-05 | 中海石油(中国)有限公司 | 基于粒子群算法的钻井参数优化方法、系统、设备和介质 |
Family Cites Families (55)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4793421A (en) * | 1986-04-08 | 1988-12-27 | Becor Western Inc. | Programmed automatic drill control |
US4854397A (en) | 1988-09-15 | 1989-08-08 | Amoco Corporation | System for directional drilling and related method of use |
GB9003759D0 (en) | 1990-02-20 | 1990-04-18 | Shell Int Research | Method and system for controlling vibrations in borehole equipment |
EP0465731B1 (en) | 1990-07-10 | 1997-08-20 | Services Petroliers Schlumberger | Method and apparatus for determining the torque applied to a drillstring at the surface |
US5259468A (en) | 1990-10-04 | 1993-11-09 | Amoco Corporation | Method of dynamically monitoring the orientation of a curved drilling assembly and apparatus |
NO306522B1 (no) | 1992-01-21 | 1999-11-15 | Anadrill Int Sa | Fremgangsmaate for akustisk overföring av maalesignaler ved maaling under boring |
CA2094313C (en) | 1993-04-19 | 1999-08-24 | Bobbie Joe Bowden | Automatic drilling system |
US5433279A (en) | 1993-07-20 | 1995-07-18 | Tessari; Robert M. | Portable top drive assembly |
US5368108A (en) | 1993-10-26 | 1994-11-29 | Schlumberger Technology Corporation | Optimized drilling with positive displacement drilling motors |
US5390748A (en) | 1993-11-10 | 1995-02-21 | Goldman; William A. | Method and apparatus for drilling optimum subterranean well boreholes |
US5842149A (en) | 1996-10-22 | 1998-11-24 | Baker Hughes Incorporated | Closed loop drilling system |
US5738178A (en) | 1995-11-17 | 1998-04-14 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for navigational drilling with a downhole motor employing independent drill string and bottomhole assembly rotary orientation and rotation |
EP0870899A1 (en) | 1997-04-11 | 1998-10-14 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Drilling assembly with reduced stick-slip tendency |
US6050348A (en) | 1997-06-17 | 2000-04-18 | Canrig Drilling Technology Ltd. | Drilling method and apparatus |
US6327539B1 (en) * | 1998-09-09 | 2001-12-04 | Shell Oil Company | Method of determining drill string stiffness |
US6338390B1 (en) | 1999-01-12 | 2002-01-15 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for drilling a subterranean formation employing drill bit oscillation |
US6382331B1 (en) | 2000-04-17 | 2002-05-07 | Noble Drilling Services, Inc. | Method of and system for optimizing rate of penetration based upon control variable correlation |
US6968909B2 (en) * | 2002-03-06 | 2005-11-29 | Schlumberger Technology Corporation | Realtime control of a drilling system using the output from combination of an earth model and a drilling process model |
US6802378B2 (en) | 2002-12-19 | 2004-10-12 | Noble Engineering And Development, Ltd. | Method of and apparatus for directional drilling |
GB2417792B (en) | 2003-03-31 | 2007-05-09 | Baker Hughes Inc | Real-time drilling optimization based on mwd dynamic measurements |
CN100540845C (zh) | 2003-05-30 | 2009-09-16 | 斯特拉塔洛克技术产品有限责任公司 | 钻柱扭转能量控制组件和方法 |
JP2005092297A (ja) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Yaskawa Electric Corp | 振動抑制フィルタの自動設定方法 |
US7152696B2 (en) | 2004-10-20 | 2006-12-26 | Comprehensive Power, Inc. | Method and control system for directional drilling |
US7461705B2 (en) | 2006-05-05 | 2008-12-09 | Varco I/P, Inc. | Directional drilling control |
US7404454B2 (en) | 2006-05-05 | 2008-07-29 | Varco I/P, Inc. | Bit face orientation control in drilling operations |
US8672055B2 (en) | 2006-12-07 | 2014-03-18 | Canrig Drilling Technology Ltd. | Automated directional drilling apparatus and methods |
US7823655B2 (en) | 2007-09-21 | 2010-11-02 | Canrig Drilling Technology Ltd. | Directional drilling control |
US7588100B2 (en) | 2007-09-06 | 2009-09-15 | Precision Drilling Corporation | Method and apparatus for directional drilling with variable drill string rotation |
US7802634B2 (en) | 2007-12-21 | 2010-09-28 | Canrig Drilling Technology Ltd. | Integrated quill position and toolface orientation display |
CA2680894C (en) | 2008-10-09 | 2015-11-17 | Andergauge Limited | Drilling method |
PL2364397T3 (pl) | 2008-12-02 | 2013-06-28 | Nat Oilwell Varco Lp | Sposób i urządzenie do zmniejszenia zjawiska drgań ciernych |
PL2364398T3 (pl) * | 2008-12-02 | 2014-08-29 | Nat Oilwell Varco Lp | Sposób i urządzenie do szacowania chwilowej prędkości obrotowej zestawu wgłębnego |
US8528663B2 (en) | 2008-12-19 | 2013-09-10 | Canrig Drilling Technology Ltd. | Apparatus and methods for guiding toolface orientation |
EP4033212A1 (en) * | 2008-12-22 | 2022-07-27 | S.P.M. Instrument AB | An analysis system |
CN102575516B (zh) * | 2009-08-07 | 2014-12-31 | 埃克森美孚上游研究公司 | 根据地面测量估计井下钻探振动振幅的方法 |
EP2480744B1 (en) | 2009-09-21 | 2018-07-25 | National Oilwell Varco, L.P. | Systems and methods for improving drilling efficiency |
GB2476463B (en) | 2009-12-22 | 2012-05-30 | Schlumberger Holdings | System and Method for Torque Stabilization of a drilling system |
US8453764B2 (en) | 2010-02-01 | 2013-06-04 | Aps Technology, Inc. | System and method for monitoring and controlling underground drilling |
CN102979500B (zh) | 2010-04-12 | 2019-01-08 | 国际壳牌研究有限公司 | 控制用于在地下地层中形成开孔的钻柱的钻井方向的方法 |
DE102010046849B8 (de) * | 2010-09-29 | 2012-08-02 | Tutech Innovation Gmbh | Sensorbasierte Regelung von Schwingungen in schlanken Kontinua, speziell Torsionsschwingungen in Tiefbohrsträngen |
US8684109B2 (en) | 2010-11-16 | 2014-04-01 | Managed Pressure Operations Pte Ltd | Drilling method for drilling a subterranean borehole |
AU2011101765A4 (en) | 2010-12-22 | 2016-02-25 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Controlling vibrations in a drilling system |
WO2012138349A1 (en) | 2011-04-08 | 2012-10-11 | Halliburton Energy Services, Inc. | Automatic standpipe pressure control in drilling |
US9593567B2 (en) | 2011-12-01 | 2017-03-14 | National Oilwell Varco, L.P. | Automated drilling system |
US9359881B2 (en) | 2011-12-08 | 2016-06-07 | Marathon Oil Company | Processes and systems for drilling a borehole |
US9297743B2 (en) * | 2011-12-28 | 2016-03-29 | Schlumberger Technology Corporation | Determination of stick slip conditions |
AU2013226364A1 (en) | 2012-02-24 | 2014-08-21 | Renew Biopharma, Inc. | Lipid and growth trait genes |
US9249655B1 (en) | 2012-05-31 | 2016-02-02 | Larry G. Keast | Control system for a top drive |
US8387720B1 (en) | 2012-05-31 | 2013-03-05 | Larry G. Keast | Drilling rig with a control system for rotationally rocking a drill string with a top drive |
US9290995B2 (en) | 2012-12-07 | 2016-03-22 | Canrig Drilling Technology Ltd. | Drill string oscillation methods |
NL2010033C2 (en) * | 2012-12-20 | 2014-06-23 | Cofely Experts B V | A method of and a device for determining operational parameters of a computational model of borehole equipment, an electronic controller and borehole equipment. |
US9932811B2 (en) * | 2013-03-21 | 2018-04-03 | Shell Oil Company | Method and system for damping vibrations in a tool string system |
US9650880B2 (en) | 2013-04-12 | 2017-05-16 | Tesco Corporation | Waveform anti-stick slip system and method |
WO2015030820A1 (en) | 2013-08-30 | 2015-03-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Optimized rotation of a drill string during a sliding mode of directional drilling |
US9784035B2 (en) | 2015-02-17 | 2017-10-10 | Nabors Drilling Technologies Usa, Inc. | Drill pipe oscillation regime and torque controller for slide drilling |
-
2014
- 2014-03-19 MX MX2015013337A patent/MX369745B/es active IP Right Grant
- 2014-03-19 CN CN201480017036.9A patent/CN105143599B/zh active Active
- 2014-03-19 WO PCT/IB2014/059978 patent/WO2014147575A1/en active Application Filing
- 2014-03-19 EP EP14769274.3A patent/EP2976496B1/en active Active
- 2014-03-19 US US14/778,626 patent/US10927658B2/en active Active
-
2015
- 2015-09-20 SA SA515361219A patent/SA515361219B1/ar unknown
-
2021
- 2021-01-18 US US17/151,286 patent/US20210189857A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20160047219A1 (en) | 2016-02-18 |
MX369745B (es) | 2019-11-20 |
CN105143599B (zh) | 2018-05-01 |
EP2976496A4 (en) | 2016-06-15 |
EP2976496A1 (en) | 2016-01-27 |
US10927658B2 (en) | 2021-02-23 |
EP2976496B1 (en) | 2017-06-28 |
WO2014147575A1 (en) | 2014-09-25 |
MX2015013337A (es) | 2016-01-20 |
US20210189857A1 (en) | 2021-06-24 |
CN105143599A (zh) | 2015-12-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SA515361219B1 (ar) | التحكم بنظام الحفر | |
US10458223B2 (en) | System and method for mitigating stick-slip | |
US10215010B1 (en) | Anti-whirl systems and methods | |
US9689249B2 (en) | Automating downhole drilling using wellbore profile energy and shape | |
US8602126B2 (en) | Directional drilling control apparatus and methods | |
US10370902B2 (en) | Downhole steering control apparatus and methods | |
AU2014406120B2 (en) | Adjusting survey points post-casing for improved wear estimation | |
CA3024786C (en) | Methods and systems for mitigating vibrations in a drilling system | |
US7768423B2 (en) | Telemetry transmitter optimization via inferred measured depth | |
US5999891A (en) | Method and system for detecting the precession of an element of a drill string | |
EP3071780B1 (en) | Drillstring | |
US11773712B2 (en) | Method and apparatus for optimizing drilling using drill bit generated acoustic signals | |
CA2585000C (en) | Telemetry transmitter optimization via inferred measured depth |