CN108798644A - 一种钻测测斜数据qc校核方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钻测测斜数据QC校核方法，包括以下步骤：A、按施工井段的基础数据和对测斜方位的精度要求，计算并配置无磁钻铤和安装测斜仪的最优位置；B、调整无磁钻铤的长度,并对磁化钻具产生的磁场进行分析；C、根据磁场强度和考虑位置与磁极距离的关系，计算无磁钻铤下部钻具长度和无磁钻铤本体长度的不同组合关系；D、测量过程中实时校核六轴数据，对所有数据进行校核判定；E、SAG角计算，计算传感器安装位置处钻具的弯曲程度及其与井眼轴线的夹角，本发明采用无磁长度最优位置控制算法，SAG角计算和QC校核技术，能够精确地计算出配置无磁钻铤和安装测斜仪的最优位置。
Description
技术领域
本发明涉及QC校核技术领域，具体为一种钻测测斜数据QC校核方法。
背景技术
旋磁导向***可以直接测量钻头到目标井的距离和方位，且随着井深的增加不会产生累计误差***。
可用于各种定向钻井工程，包括：连通井、定向井防碰技术、为平行井段分离提供控制技术、双水平井。RMRS旋磁导向***传输***突出两个优点：测量参数中增加姿态、温度参数和基于单芯铠装电缆通信技术。
目前主要采用钻孔测斜仪对钻孔进行测斜，现有的钻孔测斜仪一般由地面控制仪器和井下探管组成，它们之间通过电缆连接进行通信。具体在进行测量时，通常是在钻孔成孔后，将带电缆的探管送入钻孔内进行测量，测量完成后取回探管继续钻孔。
随钻测量中用到的探管，普遍利用磁通门磁力计来测量地磁场，同时配合重力加速度计的测量值来计算出钻井各个参数。
在实际工程中，由于各种因素会导致磁通门磁力计和重力加速度计的测量数据(简称六轴数据)不准确，同时由于钻具在井底受力发生弯曲导致SAG角产生，因此需要一套测斜数据校核***来对每次测量的情况进行校核和修正。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用无磁长度最优位置控制算法，SAG角计算和QC校核技术，能够精确地计算出配置无磁钻铤和安装测斜仪的最优位置的一种钻测测斜数据QC校核方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钻测测斜数据QC校核方法,其特征在于：包括以下步骤：
A、按施工井段的基础数据和对测斜方位的精度要求，计算并配置无磁钻铤和安装测斜仪的最优位置；
B、调整无磁钻铤的长度,并对磁化钻具产生的磁场进行分析；
C、根据磁场强度和考虑位置与磁极距离的关系，计算无磁钻铤下部钻具长度和无磁钻铤本体长度的不同组合关系；
D、测量过程中实时校核六轴数据，对所有数据进行校核判定；
E、SAG角计算，计算传感器安装位置处钻具的弯曲程度及其与井眼轴线的夹角。
优选的，所述根据步骤A将磁性测斜仪放置在无磁钻铤中，以保持一个相对较弱的磁干扰环境，调整无磁钻铤的长度，钻具采用钢性材质。
优选的，根据步骤B钻具是非常长的圆柱形，磁场方向认为是沿着钻具轴向，钻头、无磁钻铤前部和后部的钢性钻具视同三个磁极，无磁钻铤下部的钻具具备两个磁极，分别在钻头位置和无磁钻铤底部，无磁钻铤上部的钻具也具备两个磁极，一个磁极位于无磁钻铤上部钻具的顶部，另一个磁极挨无磁钻铤顶部。
优选的，所述根据步骤C根据磁场强度和考虑位置与磁极距离的关系，调整无磁钻铤本体的长度。
优选的，所述根据步骤D测量出测斜仪的六轴数据，通过六轴数据计算出井斜角和方位角。
优选的，所述根据步骤E采用三维有限元力学分析算法进行SAG角计算，计算传感器安装位置处钻具的弯曲程度及其与井眼轴线的夹角。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用无磁长度最优位置控制算法，SAG角计算和QC校核技术，能够精确地计算出配置无磁钻铤和安装测斜仪的最优位置。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供如下技术方案：一种钻测测斜数据QC校核方法,包括以下步骤：
A、按施工井段的基础数据和对测斜方位的精度要求，计算并配置无磁钻铤和安装测斜仪的最优位置；
B、调整无磁钻铤的长度,并对磁化钻具产生的磁场进行分析；
C、根据磁场强度和考虑位置与磁极距离的关系，计算无磁钻铤下部钻具长度和无磁钻铤本体长度的不同组合关系；
D、测量过程中实时校核六轴数据，对所有数据进行校核判定；
E、SAG角计算，计算传感器安装位置处钻具的弯曲程度及其与井眼轴线的夹角。
按施工井段的基础数据和对测斜方位的精度要求，计算并配置无磁钻铤和安装测斜仪的最优位置，将磁性测斜仪放置在无磁钻铤中，以保持一个相对较弱的磁干扰环境，调整无磁钻铤的长度，钻具采用钢性材质。
在钻具在井下施工过程中，相对地球磁场可以近似看作为静态的，而由于钻具为钢性材质的原因，所以需要考虑其磁化的问题。故对于磁性测斜仪，需要将其放置在无磁钻铤中，以保持一个相对较弱的磁干扰环境。而无磁钻铤上下两端的钻具都将被磁化，从而产生局部磁场对无磁钻铤中探管产生磁干扰，调整无磁钻铤的长度能够降低磁干扰。
调整无磁钻铤的长度,并对磁化钻具产生的磁场进行分析，根据磁场强度和考虑位置与磁极距离的关系，距离磁极越远磁场强度越低，在计算无磁钻铤下部钻具长度和无磁钻铤本体长度的不同组合关系，调整无磁钻铤本体的长度。
测量过程中实时校核六轴数据，包括Bx/By/Bz和Gx/Gy/Gz，计算出井斜角和方位角，由此对所有数据进行校核判定，测量出测斜仪的六轴数据，通过六轴数据计算出井斜角和方位角，六轴数据校核的三个指标为△Bt：±300nT、△Dip：±0.5°、△Gt：±5mili-G，按照这三个定性的指标，对所有测量的数据进行校核判定。
SAG角是钻具在井底受力发生弯曲造成的，用于修正测斜仪传感器与井眼轴线不重合而产生的井斜误差，因此通过SAG角计算，计算传感器安装位置处钻具的弯曲程度及其与井眼轴线的夹角，采用三维有限元力学分析算法进行SAG角计算，计算传感器安装位置处钻具的弯曲程度及其与井眼轴线的夹角。
钻具是非常长的圆柱形，磁场方向认为是沿着钻具轴向，钻头、无磁钻铤前部和后部的钢性钻具视同三个磁极，无磁钻铤下部的钻具具备两个磁极，分别在钻头位置和无磁钻铤底部，无磁钻铤上部的钻具也具备两个磁极，一个磁极位于无磁钻铤上部钻具的顶部，另一个磁极挨无磁钻铤顶部。
计算井下钻具组合中所需无磁钻铤长度要求，根据井下钻具组合进行SAG计算，SAG角校正模块用于估算在测点位置处测斜仪器与井眼轴线的夹角，并以此角度用于校正井斜数。
本发明采用无磁长度最优位置控制算法，SAG角计算和QC校核技术，能够精确地计算出配置无磁钻铤和安装测斜仪的最优位置。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种钻测测斜数据QC校核方法,其特征在于：包括以下步骤：
A、按施工井段的基础数据和对测斜方位的精度要求，计算并配置无磁钻铤和安装测斜仪的最优位置；
B、调整无磁钻铤的长度,并对磁化钻具产生的磁场进行分析；
C、根据磁场强度和考虑位置与磁极距离的关系，计算无磁钻铤下部钻具长度和无磁钻铤本体长度的不同组合关系；
D、测量过程中实时校核六轴数据，对所有数据进行校核判定；
E、SAG角计算，计算传感器安装位置处钻具的弯曲程度及其与井眼轴线的夹角。
2.根据权利要求1所述的一种钻测测斜数据QC校核方法,其特征在于：所述根据步骤A将磁性测斜仪放置在无磁钻铤中，以保持一个相对较弱的磁干扰环境，调整无磁钻铤的长度，钻具采用钢性材质。
3.根据权利要求1所述的一种钻测测斜数据QC校核方法,其特征在于：所述根据步骤B钻具是非常长的圆柱形，磁场方向认为是沿着钻具轴向，钻头、无磁钻铤前部和后部的钢性钻具视同三个磁极，无磁钻铤下部的钻具具备两个磁极，分别在钻头位置和无磁钻铤底部，无磁钻铤上部的钻具也具备两个磁极，一个磁极位于无磁钻铤上部钻具的顶部，另一个磁极挨无磁钻铤顶部。
4.根据权利要求1所述的一种钻测测斜数据QC校核方法,其特征在于：所述根据步骤C根据磁场强度和考虑位置与磁极距离的关系，调整无磁钻铤本体的长度。
5.根据权利要求1所述的一种钻测测斜数据QC校核方法,其特征在于：所述根据步骤D测量出测斜仪的六轴数据，通过六轴数据计算出井斜角和方位角。
6.根据权利要求1所述的一种钻测测斜数据QC校核方法,其特征在于：所述根据步骤E采用三维有限元力学分析算法进行SAG角计算，计算传感器安装位置处钻具的弯曲程度及其与井眼轴线的夹角。
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|---|---|
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5987385A (en) * | 1997-08-29 | 1999-11-16 | Dresser Industries, Inc. | Method and apparatus for creating an image of an earth borehole or a well casing |
| CN1664308A (zh) * | 2004-03-01 | 2005-09-07 | 施卢默格海外有限公司 | 井眼钻进***和方法 |
| CN101210480A (zh) * | 2006-12-30 | 2008-07-02 | 长庆石油勘探局 | 四合一钻具 |
| CN202850981U (zh) * | 2012-09-03 | 2013-04-03 | 北京六合伟业科技股份有限公司 | 随钻陀螺测斜仪 |
| CA2812062A1 (en) * | 2012-04-20 | 2013-10-20 | Gyrodata, Incorporated | Real-time definitive survey while drilling |
| CN103883249A (zh) * | 2013-04-24 | 2014-06-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种基于旋转导向钻井的水平井着陆控制方法 |
| CN203702140U (zh) * | 2013-11-08 | 2014-07-09 | 北京六合伟业科技股份有限公司 | 近钻头随钻测量通信*** |
| CA2815199A1 (en) * | 2013-05-02 | 2014-11-02 | 059312 N.B. Inc. | Cyclical sensor array |
| CN106907142A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-06-30 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种近钻头方位动态测量装置与测量方法 |
-
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- 2018-06-04 CN CN201810565248.0A patent/CN108798644A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5987385A (en) * | 1997-08-29 | 1999-11-16 | Dresser Industries, Inc. | Method and apparatus for creating an image of an earth borehole or a well casing |
| CN1664308A (zh) * | 2004-03-01 | 2005-09-07 | 施卢默格海外有限公司 | 井眼钻进***和方法 |
| CN101210480A (zh) * | 2006-12-30 | 2008-07-02 | 长庆石油勘探局 | 四合一钻具 |
| CA2812062A1 (en) * | 2012-04-20 | 2013-10-20 | Gyrodata, Incorporated | Real-time definitive survey while drilling |
| CN202850981U (zh) * | 2012-09-03 | 2013-04-03 | 北京六合伟业科技股份有限公司 | 随钻陀螺测斜仪 |
| CN103883249A (zh) * | 2013-04-24 | 2014-06-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种基于旋转导向钻井的水平井着陆控制方法 |
| CA2815199A1 (en) * | 2013-05-02 | 2014-11-02 | 059312 N.B. Inc. | Cyclical sensor array |
| CN203702140U (zh) * | 2013-11-08 | 2014-07-09 | 北京六合伟业科技股份有限公司 | 近钻头随钻测量通信*** |
| CN106907142A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-06-30 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种近钻头方位动态测量装置与测量方法 |
Non-Patent Citations (6)
| Title |
|---|
| TAO NIAN: "The in situ stress determination from borehole image logs in the Kuqa Depression", 《JOURNAL OF NATURAL GAS SCIENCE AND ENGINEERING》 * |
| TAO NIAN: "The in situ stress determination from borehole image logs in the Kuqa Depression", 《JOURNAL OF NATURAL GAS SCIENCE AND ENGINEERING》, 3 August 2016 (2016-08-03), pages 1077 - 1084, XP029728345, DOI: 10.1016/j.jngse.2016.08.005 * |
| 范光第: "磁力随钻测斜仪轴向磁干扰校正方法", 《石油钻探技术》 * |
| 范光第: "磁力随钻测斜仪轴向磁干扰校正方法", 《石油钻探技术》, vol. 45, no. 4, 31 July 2017 (2017-07-31), pages 121 - 126 * |
| 许昊东: "井眼轨迹校正方法研究及误差椭球计算", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)工程科技Ⅰ辑》 * |
| 许昊东: "井眼轨迹校正方法研究及误差椭球计算", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)工程科技Ⅰ辑》, 15 July 2016 (2016-07-15), pages 1 - 53 * |
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