EA013694B1 - Способ, система и запоминающее устройство для автоматизированного проектирования скважин - Google Patents

Способ, система и запоминающее устройство для автоматизированного проектирования скважин Download PDF

Info

Publication number
EA013694B1
EA013694B1 EA200600036A EA200600036A EA013694B1 EA 013694 B1 EA013694 B1 EA 013694B1 EA 200600036 A EA200600036 A EA 200600036A EA 200600036 A EA200600036 A EA 200600036A EA 013694 B1 EA013694 B1 EA 013694B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
drill
specified
bit
risk
casing
Prior art date
Application number
EA200600036A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200600036A1 (ru
Inventor
Омер Гурпинар
Селим Джанджи
Томми Миллер
Томас Джеймс Невилл
Ханс Эрик Клумпен
Даан Веенинген
Крис Гивенс
Патрик Чен
Original Assignee
Шлумбергер Текнолоджи Корпорейшн
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
Priority claimed from US10/726,288 external-priority patent/US7876705B2/en
Priority claimed from US10/802,622 external-priority patent/US7539625B2/en
Application filed by Шлумбергер Текнолоджи Корпорейшн filed Critical Шлумбергер Текнолоджи Корпорейшн
Publication of EA200600036A1 publication Critical patent/EA200600036A1/ru
Publication of EA013694B1 publication Critical patent/EA013694B1/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
    • 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
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/80Management or planning
    • Y02P90/84Greenhouse gas [GHG] management 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)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Stored Programmes (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Вычислительная компьютерная система, базирующаяся на программном обеспечении «Модель для прогнозирования одиночной скважины» (SWPM), хранит в себе это программное обеспечение (SWPM) и при использовании этой системы она: (1) автоматически вырабатывает первую конкретную последовательность выполняемых операций, включающую в работу первое множество модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на первый набор целей пользователя и выполняет первую конкретную последовательность рабочих операций при реагировании в ответ на первый комплект входных данных информации для того, чтобы выработать первый желательный продукт, и (2) автоматически вырабатывает вторую конкретную последовательность рабочих операций, включающую в работу второе множество модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на второй набор целей пользователя, и соблюдает вторую конкретную последовательность рабочих операций при реагировании в ответ на второй комплект входных данных информации для того, чтобы выработать второй желательный продукт. Способ проектирования скважины, использующий программное обеспечение для построения модели SWPM для прогнозирования одиночной скважины, включает в себя следующие рабочие операции: выбор одной или большего количества задач из диспетчера задач; верифицирование посредством зависимости задач надлежащего порядка постановки одной или большего количества задач; выборку посредством использования диспетчера задач из базы задач одного или большего количества комплектов инструкций, связанных с одной задачей или их большим количеством задач, отобранных в диспетчере задач и верифицированных зависимостью; выбор посредством использования диспетчера задач из диспетчера доступа одних или большего количества комплектов входных данных информации, связанных с одним или с большим количеством комплектов инструкций, отобранных посредством использования диспетчера задач из базы задач; верификацию условия того, что один или каждый комплект входных данных информации, отобранных с помощью применения диспетчера задач от диспетчера доступа, получен посредством отобранных соответствующим одним или соответствующим большим количеством комплектов инструкций, отобранных из базы задач посредством использования диспетчера задач; выполнение посредством использования диспетчера задач одного или большего количества инструкций, используя с помощью применения диспетчера задач одних или большего количества входных данных информации во время выполнения рабочей операции, благодаря чему создают комплект результатов, и регистрацию или визуальное отображение посредством базы представления задач комплекта результатов или на регистрирующем устройстве, или на дисплейном устройстве.

Description

Предмет настоящего изобретения касается пакета программ, хранимых в памяти на автоматизированном рабочем месте или в другой вычислительной компьютерной системе, в дальнейшем называемого Модель для прогнозирования одиночной скважины или 8\УРМ. который позволяет пользователю вводить его первую цель и первый комплект входных данных информации. процессор в вычислительной компьютерной системе выполняет программы пакета программного обеспечения 8^РМ при реагировании в ответ на первую цель пользователя и на начальный первый комплект входных данных информации. с помощью программного обеспечения для построения модели 8^РМ вырабатывается первая конкретная последовательность выполнения рабочих операций при реагировании в ответ на первую цель пользователя и на первый комплект данных информации. и осуществляется работа первого множества модулей программного обеспечения. которая включает в себя первую конкретную последовательность рабочих операций. использующую первый комплект входных данных для того. чтобы таким образом выработать первый продукт или первый результат использования пакета программ. с помощью программного обеспечения для построения модели 8^РМ вырабатывается вторая конкретная последовательность рабочих операций при реагировании в ответ на вторую цель пользователя. и осуществляется работа второго множества модулей программного обеспечения. которые реализуют вторую конкретную последовательность рабочих операций. использующую второй комплект данных информации таким образом. чтобы выработать второй продукт или второй результат использования пакета программ. Говоря более конкретно. настоящее изобретение касается создания системы программного обеспечения. подлежащей хранению в компьютерной вычислительной системе. состоящей из таких ЭВМ. как персональные компьютеры. с целью создания интегральной системы контролирования выполнения последовательности рабочих операций проектирования скважины с взаимозависимостью рабочих операций.
Вообще говоря. во время реализации пакета программного обеспечения в процессоре вычислительной компьютерной системы с целью выработки желательного окончательного продукта часто необходимо производить работу с помощью первого модуля программного обеспечения в процессоре компьютерной системы для того. чтобы вырабатывать первый продукт. а затем отдельно и независимо заставлять работать процессор с помощью второго модуля программного обеспечения при реагировании в ответ на наличие первого продукта для того. чтобы выработать второй продукт. причем далее независимо и отдельно необходимо заставлять работать процессор с помощью третьего модуля программного обеспечения при реагировании в ответ на наличие второго продукта с целью выработки окончательного желательного продукта. Чтобы вырабатывать конечный желательный продукт. может существовать необходимость отдельной и независимой работы в процессоре вычислительной компьютерной системы с помощью множества модулей программного обеспечения с целью получения такого конечного желательного продукта. Вышеупомянутое включение в работу множества модулей программного обеспечения отдельным и независимым способом является задачей. весьма длительно решаемой и трудоемкой по своему решению.
Соответственно этому существует необходимость в наличии компьютерной вычислительной системы. основанной на программном обеспечении (Модель для прогнозирования одиночной скважины или 8^РМ). с помощью которой: (1) автоматически вырабатывается первая конкретная последовательность выполняемых операций. автоматически включающая в работу первое множество модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на первый комплект целей пользователя. и автоматически соблюдается первая конкретная последовательность рабочих операций с целью выработки первого конечного желательного продукта. и (2) автоматически вырабатывается вторая конкретная последовательность рабочих операций. включающая в работу второе множество модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на второй комплект целей пользователя. и автоматически соблюдается вторая конкретная последовательность рабочих операций при реагировании в ответ на второй комплект входных данных информации с целью выработки второго желательного продукта.
Когда используется вычислительная компьютерная система. основанная на программном обеспечении для построения модели 8^РМ. тогда отсутствует какая-либо необходимость в отдельном и независимом включении в работу первого множества модулей для соблюдения первой последовательности рабочих операций для того. чтобы вырабатывать первый желательный продукт. и теперь отсутствует какаялибо потребность в отдельном и независимом включении в работу второго множества модулей для соблюдения второй последовательности рабочих операций для того. чтобы вырабатывать второй желательный продукт. В результате этого экономится значительное количество оперативного времени процессора. и. в дополнение к этому. исключается потребность в выполнении решения вышеупомянутой трудоемкой по своему осуществлению задачи при отдельном и независимом использовании множества модулей программного обеспечения для того. чтобы вырабатывать конечный желательный продукт.
Основанная на вышеупомянутом программном обеспечении. вычислительная компьютерная система. выполненная в соответствии с настоящим изобретением и известная как Модель для прогнозирования одиночной скважины или 8\УРМ. приспособлена к использованию в нефтедобывающей промышленности. В этой отрасли промышленности идеально при выполнении всех производственных рабочих операций. связанных со скважиной. должны использоваться любые сведения относительно пластаколлектора (например. своевременная информация об интерференции давления и о неоднородности гор
- 1 013694 ной породы), смежного скважине, подлежащей бурению. Однако в результате отсутствия обобщенной трехмерной модели для прогнозирования, которая может быть использована не только инженерамиразработчиками нефтяных и газовых месторождений, но технологами, инженерами-буровиками или инженерами по текущему ремонту и обслуживанию скважин, недостаток знаний в области между сведениями о пласте-коллекторе и информацией о повседневных принятиях решений, касающихся скважин, остается одним из наиболее значимых источников неэффективности контролирования работы месторождения в полевых условиях и неэффективности выполнения рабочих операций на участках месторождений. В связи с наличием аналогичного недостатка знаний в области между моделированием пластовколлекторов и моделированием добычи существовала ситуация, при которой практики-специалисты редко использовали многие из приобретенных данных информации и, конечно, не доводили до максимума свою осведомленность, которая могла быть интерпретирована из этих данных информации. Более того, большинство пластов-коллекторов не имеют реалистичную модель для их прогнозирования. Установлено, что только 20% пластов-коллекторов месторождений, на которых осуществляется добыча, имеют модель пласта-коллектора, что указывает на то, что большинство пластов-коллекторов месторождений эксплуатируются на основе информации об одиночных скважинах. Имеется множество причин этого, и главная из них заключается в наличии потребности опытного персонала, потребности в использовании программного обеспечения с ограничением по целевому назначению, потребности обеспечения информации о резком отклонении размера по вертикали, учитываемом в моделях пластов-коллекторов, и в учете затрат необходимого времени.
Соответственно, существует потребность в вычислительной компьютерной системе, основанной на программном обеспечении Модели для прогнозирования одиночной скважины или на модели 8\νΡΜ. которая позволяет пользователю приблизиться к эксплуатационным операциям, выполняемым у скважины, при одновременном вооружении пользователей средствами для быстрой интерпретации, использующими все доступные данные информации и трехмерные модели пластов-коллекторов, построенные вокруг конкретной скважины, таким образом повышая качество принимаемых решений в области полевого контролирования месторождений. Вычислительная компьютерная система, основанная на программном обеспечении для модели δνΡΜ, представляет собой возможность для пользователей дифференцироваться на рынке сбыта продукции посредством прибавления стоимости, когда такая стоимость добавляется посредством введения нового обслуживания интерпретацией (например, посредством введения программного обеспечения для модели δνΡΜ) к стоимости использования текущих и будущих инструментальных технических средств и услуг, направленных на сбор данных информации. В дополнение к этому, возможность учета реального масштаба времени, связанная с вычислительной компьютерной системой, основанной на программном обеспечении в виде Модели для прогнозирования одиночной скважины или модели δνΡΜ, должна быть оценена и значительно по своему масштабу использована в нефтяной промышленности по той причине, что нефтяная промышленность в целом быстро прогрессирует в сторону рабочей обстановки, учитывающей своевременность принятия решений и соотношение между данными информации и принятием решений. Дополнительно, должны рассматриваться признаки вычислительной компьютерной системой, основанной на программном обеспечении модели δνΡΜ и выполненной в соответствии с настоящим изобретением, включая интегрированность, интерактивность и интуитивность, в том случае, когда будут создаваться модели следующего поколения для прогнозирования месторождений в полевых условиях. Наконец, существует потребность в диалоговом и интуитивном моделировании потоков, основанном на Модели для прогнозирования одиночной скважины или на модели δνΡΜ в реальном масштабе времени, которая используется с целью интегрирования статических и динамических измерений с данными информации о заканчивании, которые могут использоваться экспертами при моделировании без наличия пластов-коллекторов. Программное обеспечения δνΡΜ позволяет строить трехмерные сравнительные модели прогнозирования, начиная с одномерной информации (т.е. информации о скважине). С помощью модели δνΡΜ будет считываться информация о породе одного возраста в районе, подлежащем бурению скважины, и будет создаваться модель потоков в пласте-коллекторе для выбранной площади дренирования скважины. При переходе от одномерной к трехмерной модели выработка характеристик осуществляется стохастически, а затем они уточняются по отношению к имеющимся в наличии данным информации о динамических характеристиках скважины. Как только осуществляется оценка наиболее сходных характеристик пластовколлекторов, модель δνΡΜ используют для исследования различных прогнозных сценариев, таких как стратегия завершения по техническим условиям заказчика, стратегия исследования бурения, прогнозирование рабочих характеристик скважин с учетом воздействия на пласт-коллектор, демонстрирование стоимости получения дополнительных данных информации при принятии решения и демонстрирование стоимости использования новых технологий. Модель δνΡΜ строится вокруг оптимизированных последовательностей выполнения рабочих операций, включая оценку петрофизических признаков, построение статической модели, регулирование моделей, бурение, заканчивание скважины, добычу или вмешательство в процесс эксплуатации скважины. Наибольшую важность имеют легкость использования и интуитивность. Модель δνΡΜ используется или последовательно в режиме прошедшего времени, или в полностью автоматическом режиме работы в масштабе реального времени.
- 2 013694
Например, сведение затрат на создание ствола скважины и связанных с этим рисков к минимуму требует наличия технических приемов проектирования и конструирования ствола скважины, которые учитывают взаимозависимости, включенные в проект ствола скважины. Присущее затруднение состоит в том, что большинство систем и процессов проектирования существуют в виде независимых технических средств, применяемых для решения индивидуальных задач в различных дисциплинах, включенных в процесс проектирования. Хотя ряд этапов, включенных в проектирование конструкций скважин, является хорошо определенным и понятным, взаимозависимости между этими этапами и получаемая в результате последовательность рабочих операций ранее никогда не анализировались, а поэтому в прошлом времени не предусматривалось техническое решение, направленное на сокращение длительности по времени получения точных результатов. В той обстановке, при которой осуществлялось бурение скважин с возрастающей трудностью и с увеличенной стоимостью работ при уменьшенных ресурсах, теперь более чем когда-либо существует потребность в техническом средстве для оценки стоимости и рисков при ускоренном проектировании скважин.
Это описание раскрывает систему программного обеспечения, представляющую собой автоматизированный процесс, приспособленный для интеграции как последовательности рабочих операций проектирования конструкции ствола скважины, так и оценку взаимозависимостей процесса. Автоматизированный процесс основан на имитаторе бурения, процесс представляется высоко интерактивным и включающим в себя использование системы программного обеспечения, которая: (1) позволяет практику конструирования скважин тесно связывать с геологическими и геомеханическими моделями; (2) позволяет активным бригадам планировать реалистичные траектории размещения скважин посредством автоматической выработки оценок затрат материальных средств при оценке рисков, этим позволяя осуществлять быстрый отсев и получать быструю оценку экономичности перспектив, (3) позволяет активным бригадам количественно оценивать стоимость дополнительной информации посредством обеспечения наличия учета воздействий бизнеса на неопределенности проектов, (4) сокращает количество времени, требующееся для инженеров-буровиков с целью получения ими оценки рисков, определения вероятностного времени и получения оценок материальных затрат проекта сконструированной скважины, (5) позволяет инженерам-буровикам получать непосредственно оценки влияния бизнеса и связанных рисков применения новых технологий, новых процедур или различных подходов к решению задачи проектирования скважины. Рассмотрение этих точек зрения иллюстрирует применение последовательности выполняемых рабочих операций и верифицирует стоимость, скорость и точность этого интеграционного проектирования скважин и технического средства для поддержания принимаемых решений.
Один аспект реализации настоящего изобретения включает в себя способ проектирования скважин с помощью автоматической системы проектирования скважин, содержащий рабочие операции: выбор одной или большего количества задач в диспетчере задач, верифицирование посредством использования зависимости задач надлежащего порядка решения одной или большего количества задач; выбор с помощью диспетчера задач из базы задач одного или большего количества комплектов инструкций, связанных с одной или большим количеством задач, отобранных в диспетчере задачи и верифицированных с помощью использования зависимости задач; выбор с помощью диспетчера задач из диспетчера доступа одного или большего количества входных данных информации, связанных с одним или большим количеством комплектов инструкций, отобранных диспетчером задач из базы задач; верифицирование условия того, что один или каждый комплект входных данных информации, отобранных диспетчером задач из диспетчера доступа, получен посредством соответствующего одного или большего количества комплектов инструкций, отобранных диспетчером задач из базы задач; операцию выполнения с помощью диспетчера задач одного или большего количества комплектов инструкций и операцию использования диспетчером задач одного или большего количества комплектов входных данных информации во время выполнения рабочей операции, вырабатывая с помощью этого комплект результатов; а также рабочую операцию регистрации или визуального отображения с помощью базы представления задач комплекта результатов на регистрирующем устройстве или дисплейном устройстве.
Другой аспект реализации настоящего изобретения заключается в создании запоминающего устройства для хранения программ, удобочитаемых с помощью процессора, реализующего осуществление программы инструкций, выполняемых процессором терминального оборудования для осуществления рабочих операций способа, приспособленных для проектирования скважин в системе их автоматического проектирования, при этом операции способа являются следующими: отбор одной или большего количества задач в диспетчере задач; верифицирование посредством использования зависимости задач надлежащего порядка решения одной или большего количества задач; выбор диспетчером задач из базы задач одного или большего количества комплектов инструкций, связанных с решением одной или большего количества задач, отобранных диспетчером задач и верифицированных с помощью зависимости задач; отбор диспетчером задач из диспетчера доступа одного или большего количества комплектов инструкций, отобранных диспетчером задач из базы задач; верифицирование условия того, что один или каждый комплект входных данных, отобранных диспетчером задач из диспетчера доступа, получен посредством соответствующего одного или большего количества комплектов инструкций, отобранных диспетчером задач из базы задач; операция выполнения с помощью диспетчера задач одного или большего количества
- 3 013694 комплектов инструкций и операция использования диспетчером задач одного или большего количества комплектов инструкций при применении диспетчером задач одного или большего количества комплектов входных данных во время выполнения рабочей операции, вырабатывая с помощью этого набор результатов; а также рабочая операция регистрации или визуального отображения с помощью базы представления задач набора результатов на регистрирующем устройстве или на дисплейном устройстве.
Другой аспект реализации настоящего изобретения заключается в создании автоматической системы проектирования скважин, содержащей устройство диспетчера задач, приспособленное для получения одной или большего количества задач, отобранных пользователем; устройство, учитывающее зависимости задач и приспособленное для верифицирования надлежащего порядка решения одной или большего количества задач; устройство диспетчера задач, выбирающее из базы задач один или большее количества комплектов инструкций, связанных с решением одной или большего количества задач, полученных устройством диспетчера задач и верифицированных с помощью устройства, учитывающего зависимости задач; устройство диспетчера задач, отбирающее из диспетчера доступа один или большее количество комплектов входных данных, связанных с одним или большим количеством комплектов инструкций, отобранных диспетчером задач из базы задач; устройство транслятора, приспособленное для верификации условия того, что один или каждый комплект входных данных информации, отобранных диспетчером задач из диспетчера доступа, получен посредством соответствующего одного или большего количества комплектов инструкций, отобранных диспетчером задач из базы задач, диспетчер задач, осуществляющий реализацию одного или большего количества комплектов инструкций и использующий один или большее количество комплектов входных данных во время выполнения одного или большего количества комплектов инструкций, благодаря чему вырабатывается набор результатов; и устройство базы представления задач, приспособленное для регистрации или дисплейного отображения набора результатов на регистрирующем устройстве или на дисплейном устройстве.
На более широком уровне настоящее изобретение включает в себя способ определения желательного продукта, соответствующего цели пользователя, содержащий рабочие операции: (а) обеспечения наличия первой цели пользователя; (Ь) обеспечения наличия первого комплекта входных данных информации; (с) автоматического вырабатывания первой последовательности выполнения рабочих операций при реагировании в ответ на первую цель пользователя; (б) автоматического отбора одного или большего количества модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на наличие первой последовательности рабочих операций; (е) использования одного или большего количества модулей программного обеспечения в процессоре при реагировании в ответ на первый комплект входных данных информации; и (1) определения первого желательного продукта при реагировании в ответ на выполнение рабочей операции (е).
Дальнейший аспект настоящего изобретения заключается в том, что оно включает в себя создание запоминающего устройства для хранения программ, удобочитаемых с помощью процессора, реализующего осуществление программы инструкций, выполняемых процессором терминального оборудования для осуществления рабочих операций способа, с целью определения желательного продукта, соответствующего цели пользователя, при этом способ содержит рабочие операции: (а) получения первой цели пользователя; (Ь) получения первого комплекта входных данных информации; (с) автоматической выработки первой последовательности действий в ответ на первую цель пользователя; (б) автоматического отбора одного или большего количества модулей программного обеспечения в процессоре при реагировании в ответ на первый комплект входных данных; (е) использования одного или большего количества модулей программного обеспечения в процессоре при реагировании на первый комплект входных данных информации; и (1) определения первого желательного продукта при реагировании в ответ на выполнение рабочей операции (е).
Дополнительный аспект реализации настоящего изобретения заключается в создании системы, реагирующей на комплект входных данных и на цель пользователя и приспособленной к выработке желательного продукта, соответствующего цели пользователя, при этом система содержит первое устройство, приспособленное к получению первой цели пользователя и первого комплекта входных данных информации; второе устройство, приспособленное к автоматической выработке первой последовательности выполнения рабочих действий при реагировании в ответ на первую цель пользователя; третье устройство, приспособленное к автоматическому отбору одного или большего количества модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на первую последовательность выполнения рабочих действий и устройство процессора, приспособленное к автоматическому использованию одного или большего количества модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на первый комплект входных данных информации и к выработке первого желательного продукта при реагировании в ответ на использование одного или большего количества модулей программного обеспечения.
Дополнительный аспект реализации настоящего изобретения включает в себя разработку способа определения конечного продукта при реагировании в ответ на цель пользователя, содержащего рабочие операции: (а) обеспечения наличия цели пользователя и обеспечение наличия входных данных информации; (Ь) выработки конкретной последовательности выполнения рабочих операций, соответствующей цели пользователя; (с) отбора множества модулей программного обеспечения при реагировании в ответ
- 4 013694 на конкретную последовательность выполнения рабочих операций, при этом множество модулей программного обеспечения имеет предопределенную последовательность; (й) осуществления использования множества модулей программного обеспечения в предопределенной последовательности при реагировании в ответ на входные данные и (е) выработки конечного продукта, когда завершается использование множества модулей программного обеспечения в предопределенной последовательности.
Дальнейший аспект реализации настоящего изобретения заключается в создании запоминающего устройства для хранения программ, удобочитаемых с помощью процессора, реализующего осуществление программы инструкций, выполняемых процессором терминального оборудования для осуществления рабочих операций способа, с целью определения конечного продукта при реагировании на цель пользователя, при этом рабочие операции способа являются следующими: (а) обеспечение наличия цели пользователя и обеспечение наличия входных данных информации; (Ь) выработка конкретной последовательности выполнения рабочих операций, соответствующей цели пользователя; (с) выбор множества модулей вспомогательного обеспечения при реагировании на конкретную предопределенную последовательность выполнения рабочих операций; (й) осуществление использования множества модулей программного обеспечения в предопределенной последовательности при реагировании на входные данные информации и (е) выработка конечного продукта, когда завершается использование множества модулей программного обеспечения в предопределенной последовательности.
Дальнейший аспект реализации настоящего заключается в создании системы, приспособленной к определению конечного продукта при реагировании на цель пользователя и содержащей первое устройство, приспособленное к получению цели пользователя и получению входных данных информации; второе устройство, приспособленное к выработке конкретной последовательности выполнения рабочих операций, соответствующей цели пользователя; третье устройство, приспособленное к отбору множества модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на конкретную последовательность выполнения рабочих операций, при этом множество модулей программного обеспечения имеет предопределенную последовательность; четвертое устройство, приспособленное к осуществлению использования множества модулей программного обеспечения в предопределенной последовательности при реагировании в ответ на входные данные информации, и пятое устройство, приспособленное к выработке конечного продукта, когда завершается использование множества модулей программного обеспечения в предопределенной последовательности.
Дополнительные области возможной применимости настоящего изобретения станут очевидными из здесь представленного подробного его описания. Следует, однако, понимать, что подробное описание и конкретные примеры при представлении только нескольких воплощений существующего изобретения приведены лишь для иллюстрации, при этом различные изменения и модификации в пределах сущности и объема защиты предмета изобретения будут очевидными для специалиста в данной области техники при чтении подробного далее представляемого описания. Аналогично, также понимание сущности настоящего изобретения будет облегчено наличием сопроводительных чертежей, представленных только для иллюстрации и не предназначенных для ограничения объема защиты объекта изобретения, на которых фиг. 1 иллюстрирует автоматизированное рабочее место или другую вычислительную компьютерную систему, представляющую собой ту, которая основана на программном обеспечении, представляющем собой Модель для прогнозирования одиночной скважины (модель 8№РМ), и которая выполнена в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 2 иллюстрирует продукты, выработанные с помощью регистрирующего или дисплейного устройства вычислительной компьютерной системы, изображенной на чертеже фиг. 1;
фиг. 3 иллюстрирует простой пример построения модели и ее конечную целенаправленность, которая используется вычислительной компьютерной системой, представляющей собой ту, которая изображена на чертеже фиг. 1 и основана на программном обеспечении, представляющем собой модель 8№РМ;
фиг. 4 иллюстрирует простой пример конструирования и функционирования вычислительной компьютерной вычислительной системы, представляющей собой ту, которая изображена на чертеже фиг. 1, основана на использовании программного обеспечения 8№РМ и хранит в себе это программное обеспечение;
фиг. 5 иллюстрирует подробную структуру программного обеспечения 8№РМ, хранимого в вычислительной компьютерной системе, изображенной на чертеже, показанном на фиг. 1, и основанной на программном обеспечении 8№РМ;
фиг. 6 иллюстрирует взаимозависимость между формирователем данных информации, техническим средством для принятия решений и блоком увязки последовательностей выполнения рабочих операций; и на этом чертеже иллюстрирован способ соединения формирователя данных информации и технического средства для принятия решений;
фиг. 7 иллюстрирует принципиальную схему выполнения формирователя данных информации; на этом чертеже иллюстрирован способ обработки мультидоменных данных информации, поступающих от различных ее источников (журналы с паспортными техническими данными, протоколы с изображениями, измерение с помощью динамического модульного тестера, кернограммы и журналы регистрации
- 5 013694 добычи) для создания уточненной согласованной одномерной петрофизической статической модели; фиг. 8 иллюстрирует одномерный продукт формирователя данных информации; на этом чертеже иллюстрирован способ визуализации результатов, получаемых формирователем данных информации;
фиг. 9 иллюстрирует рабочие операции внутри технического средства принятия решений, которые принимаются при реагировании в ответ на одномерный исходный продукт формирователя данных информации, показанный на чертеже, изображенном на фиг. 8; на этом чертеже иллюстрирован способ соединения формирователя данных информации и технического средства для принятия решений (подробное представление чертежа фиг. 6); на чертеже иллюстрированы шаги, предпринимаемые для создания продукта решения, полученного с помощью технического средства принятия решений;
фиг. 9А иллюстрирует структуру программного обеспечения модели 8АРМ, показанную на чертежах, изображенных на фиг. 4-6; на этом чертеже иллюстрирован способ построения (интегрирования) существующего и нового программных обеспечений при конкретном порядке для создания модели (8АРМ) с указанием двигателей, лежащих в основе; модель 8АРМ при применении использует программное обеспечение в соответствии с конкретным порядком последовательности (установленной в соответствии с действием технического средства принятия решений);
фиг. 10 и 11 иллюстрируют более детально структуру и функционирование при использовании программного обеспечения 8АРМ. хранимого в компьютерной вычислительной системе, основанной на программном обеспечении 8АРМ и изображенной на чертеже фиг. 1;
фиг. 12-17 иллюстрируют примеры функционирования компьютерной вычислительной системы, основанной на программном обеспечении 8АРМ и изображенной на чертеже, показанной на фиг. 1 и хранящей программное обеспечение 8АРМ, выполненное в соответствии с настоящим изобретением и иллюстрированное чертежами, показанными на фиг. 5, 10 и 11;
фиг. 18 иллюстрирует схему структуры программного обеспечения, показывающую модульную структуру для поддержки последовательностей выполнения рабочих операций, предписанных заказчиками;
фиг. 19, включающая в себя фиг. 19А-19О, иллюстрирует типичное представление задач, содержащее последовательность выполнения рабочих операций, набор вспомогательных средств и базу данных информации;
фиг. 20, включающая в себя фиг. 20А-200, иллюстрирует устойчивость ствола скважины, плотности бурового раствора и глубины установки башмаков обсадных труб;
фиг. 21, включающая в себя фиг. 21А-2Ш, иллюстрирует оценку рисков;
фиг. 22, включающая в себя фиг. 22А-22О, иллюстрирует распределение материальных затрат по стоимости и затрат времени при реализации способа Монте-Карло;
фиг. 23, включающая в себя фиг. 23А-23О, иллюстрирует зависимость вероятностных времени и материальных затрат в функции от изменения величины глубины;
фиг. 24, включающая в себя фиг. 24А-24О, иллюстрирует итоговую сводку информации о выполнении монтажа;
фиг. 25 иллюстрирует последовательность выполнения рабочих операций с использованием Программного обеспечения для автоматизированного проектирования скважин;
фиг. 26А иллюстрирует вычислительную компьютерную систему, в которой хранится Программное обеспечение для оценки рисков при использовании автоматизированного проектирования скважин;
фиг. 26В иллюстрирует дисплейное устройство так, как оно показано на регистрирующем устройстве, или так, как оно представлено дисплейным устройством, которые принадлежат компьютерной вычислительной системе, изображенной на чертеже, показанном на фиг. 26А;
фиг. 27 иллюстрирует подробно структуру Программного обеспечения для оценки рисков при использовании автоматизированного проектирования скважин, которое хранится в компьютерной вычислительной системе, изображенной на чертеже, показанном на фиг. 26А;
фиг. 28 иллюстрирует блок-схему, представляющую собой структуру Программного обеспечения для оценки рисков при использовании автоматизированного проектирования скважин, которое иллюстрировано на чертеже, изображенном на фиг. 27, и которое хранится в компьютерной вычислительной системе, показанной на чертеже, изображенном на фиг. 26А;
фиг. 29 иллюстрирует вычислительную компьютерную систему, которая хранит Программное обеспечение выбора бурового долота при автоматизированном проектировании скважины;
фиг. 30 иллюстрирует подробно структуру Программного обеспечения для выбора бурового долота при автоматизированном проектировании скважины, хранимого в компьютерной вычислительной системе, показанной на чертеже, изображенном на фиг. 29;
фиг. 31А и 31В являются блок-схемами, иллюстрирующими использование Программного обеспечения для выбора бурового долота при автоматизированном проектировании скважины, иллюстрированного на чертеже, показанном на фиг. 30;
фиг. 32 иллюстрирует дисплейное устройство для выбора бурового долота, которое выполняется на регистрирующем устройстве или в виде того дисплейного устройства, которые связаны с вычислительной компьютерной системой, которая изображена на чертеже, показанном на фиг. 29, и которая хранит в
- 6 013694 себе Программное обеспечение для выбора бурового долота при автоматизированном проектировании скважины;
фиг. 33 иллюстрирует вычислительную компьютерную систему, в которой хранится Программное обеспечение для проектирования буровых колонн при автоматизированном проектировании скважины;
фиг. 34 иллюстрирует подробно показанную структуру Программного обеспечения для проектирования буровых колонн при автоматизированном проектировании скважины, которое хранится в компьютерной вычислительной системе, показанной на чертеже фиг. 33;
фиг. 35 иллюстрирует более подробно показанную структуру Программного обеспечения для проектирования буровых колонн при автоматизированном проектировании скважины, иллюстрированного чертежами, показанными на фиг. 33 и 34, включая алгоритмы и логические выражения для проектирования буровой колонны;
фиг. 36 иллюстрирует типичное выходное дисплейное устройство для проектирования буровых колонн, которое может записывать или визуально отображать данные на записывающем или дисплейном устройстве 62Ь, показанном на чертеже, изображенном на фиг. 33, и которое показывает выходные данные 62Ь1 для проектирования буровых колонн, иллюстрированные чертежом на фиг. 33;
фиг. 37 иллюстрирует компьютерную вычислительную систему тех типов, которые изображены на чертежах, показанных на фиг. 26 А, 29 и 33, причем эта система хранит в себе Программное обеспечение системы контролирования последовательностей выполнения рабочих операций при автоматизированном проектировании скважин (А^Р^С88), выполненную в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 38 иллюстрирует блок-схему программного обеспечения А\УР\УС88;
фиг. 39А-39Р иллюстрируют более подробно конструкцию каждого из блоков, которые содержатся в программном обеспечении А\УР\УС88. иллюстрированном на чертеже, показанном на фиг. 38, и выполнены в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 40 иллюстрирует более детально структуру базы задач и диспетчера задач, связанных с программным обеспечением А^Р^С88, иллюстрированным чертежами, показанными на фиг. 20-22, и выполненных в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 41 и 42 иллюстрируют функцию, связанную с диспетчером задач программного обеспечения А^Р^С88, выполненным согласно настоящему изобретению, и относящуюся к выбору пользователем одной или большего количества задач, подлежащих последовательному решению;
фиг. 43 иллюстрирует более подробно структуру базы задач, включающую ее интерфейс с устройством навигационного контролирования, диспетчером доступа и с базой представления задач; и фиг. 44 и 45 иллюстрируют функцию, связанную с навигационным управлением.
Более детально следует отметить, что компьютерная вычислительная система, основанная на программном обеспечении в виде Модели для прогнозирования одиночной скважины (8\УРМ) и хранящая программное обеспечение в виде Модели для прогнозирования одиночной скважины (8\УРМ): (1) автоматически вырабатывает первую конкретную последовательность выполнения рабочих операций, включающую в себя первое множество модулей программного управления при реагировании в ответ на первый набор целей пользователя и автоматически соблюдает первую последовательность выполнения рабочих операций при реагировании на первый комплект входных данных для выработки первого желательного продукта, и (2) автоматически вырабатывает вторую конкретную последовательность выполнения рабочих операций, содержащую второе множество модулей программного управления при реагировании в ответ на второй набор целей пользователя, и автоматически соблюдает вторую последовательность выполнения рабочих операций при реагировании в ответ на второй комплект входных данных для выработки второго желательного продукта. В результате этого не имеется какая-либо необходимость отдельного и независимого использования работы первого множества модулей программного обеспечения при соблюдении первой последовательности выполнения рабочих операций для того, чтобы вырабатывать первый желательный продукт, и не имеется какая-либо необходимость отдельного и независимого использования работы второго множества модулей программного обеспечения при соблюдении второй последовательности выполнения рабочих операций для того, чтобы вырабатывать второй желательный продукт. В результате этого экономится значительное количество оперативного времени процессора, и, кроме того, не имеется какая-либо потребность в выполнении решения вышеупомянутой трудоемкой задачи отдельного и независимого использования в работе множества модулей программного обеспечения для выработки конечного желательного продукта.
В дополнение к этому, компьютерная вычислительная система, основанная на программном обеспечении в виде Модели для прогнозирования одиночной скважины (8^РМ), выполненная в соответствии с настоящим изобретением и хранящая программное обеспечение в виде Модели для прогнозирования одиночной скважины (8^РМ), созданной в соответствии с настоящим изобретением, обеспечивает последовательностью выполнения рабочих операций инженера, менее специализирующегося в области построения математических моделей и строящего интуитивно математическую модель, которая может быть использована для прогнозирования рабочих характеристик добычи. Программное обеспечение 8^РМ, созданное в соответствии с настоящим изобретением, включает в себя четыре модуля: (1) модуль ввода данных информации, используемый для введения входных данных; (2) модуль для построения мо
- 7 013694 дели, применяемый с целью выработки конкретной последовательности выполнения рабочих операций; (3) модуль для тарирования модели, используемый в качестве формирователя данных информации; (4) модуль решений, применяемый в качестве технического средства принятия решений. Эти модули поддерживаются базой данных информации о фундаментальных знаниях и системойпутеводителем в области осуществления процессов.
Согласно типу исполнения во времени (например, последовательно или в реальном масштабе времени) и выбранной цели пользователя, которую предусматривает пользователь (например, цель оптимизирования заканчивания, цель оптимизирования моделирования, оценка данных информации, проверочное пробное проектирование, оценка запасов скважин и восстановление скважин и др.), пользователь обеспечивает наличие входных данных информации, ориентированных конкретной последовательностью выполнения рабочих операций, представляющей собой последовательность выполнения рабочих операций при выбранном решении. Модуль ввода данных информации (который обеспечивает входными данными) должен представлять пользователю элементы выбора, включая оценки базы знаний и постоянными величинами характеристик. Когда входные данные вводятся пользователем в модуль для ввода данных информации и когда пользователем предусмотрена цель пользователя, вырабатывается конкретная последовательность выполнения рабочих операций в модуле для построения модели, при этом должен автоматически строится модель пласта-коллектора вокруг скважины, подлежащей бурению. Пользователь по выбору может ориентировать построение модели пласта-коллектора. На основе диапазонов изменения входных данных информации должны осуществляться возможные реализации модели пласта-коллектора и предоставляться в распоряжение пользователю для их выбора. Программное обеспечение 8^РМ представляет выбор методологии, или в альтернативном случае пользователь может осуществлять выбор для удержания доступными всех реализаций. Когда в модуле для построения модели вырабатывается модель конкретной последовательности выполнения рабочих операций, формирователь данных информации должен иметься в наличии в том случае, когда модель оценки (представленная конкретной последовательностью выполнения рабочих операций) будет доступной в модуле тарирования модели для обзора данных переходного процесса и/или данных добычи. Когда на штатном месте имеется репрезентативная модель потоков в пластах-коллекторах (т.е. формирователь данных информации завершает свою функцию), теперь может использоваться имитатор для получения первоначальной цели, выбранной в начале сеанса работы пользователя с системой. При альтернативе пользователь может выбирать исследования других сценариев оптимизирования в модуле решений, который также известен как техническое средство принятия решений. Комплект результатов вырабатывается техническим средством принятия решений в модуле принятия решений. Комплект результатов, выработанных техническим средством принятия решений в модуле принятия решений, включает в себя серию прогнозов, которые являются основанными на сценариях рабочих операций и/или операций завершения, которые были предусмотрены пользователем. Вариант программного обеспечения 8\УРМ для реального масштаба времени доступен для построения последовательных прогнозирующих моделей для конкретных интервалов времени в течение процесса бурения. Интервалы могут или выбираться вручную, или предопределяться геологической/петрофизической характеристикой (горной породы/текучей среды). Модели для прогнозирования, построенные во время выполнения операции бурения, должны сохраняться и быть доступными для сравнительного анализа.
Модель для прогнозирования одиночной скважины (8\УРМ) является интегральным и интуитивным техническим средством программного обеспечения, которое позволяет пользователю осуществлять для нефтяной/газовой скважины следующее: (1) начиная с каротажной диаграммы и других испытаний, определять характеристики запасов и скважинности в пласте-коллекторе вокруг ствола скважины; (2) строить трехмерную математическую модель пласта-коллектора вокруг ствола скважины и (3) прогнозировать рабочие характеристики скважины при различных сценариях заканчивания и добычи (каждое из этих трех действий может быть осуществлено вручную с помощью многих различных технических средств программного обеспечения). Когда этот этап пройден, теперь модель может быть использована для многочисленных прогнозов, которые могут приводить к полезным решениям и таким, как: (1) выяснение вопроса о том, где закончить скважину при оптимизированной добыче, (2) выбор завершения скважины при трубчатой форме для гарантирования запланированной добычи, (3) интерпретация данных информации модульного динамического тестера и испытаний с переходными величинами давления, (4) планирование испытаний для получения характеристик давлений и добычи и (5) оценка запасов вокруг ствола скважины во время осуществления буровых работ (этот перечень рабочих операций может быть расширен). Модель прогнозирования 8\УРМ является диалоговой и конкретно ориентирующей системой, которая ведет пользователя от конечного этапа получения данных информации к окончательному принятию решения. Во время этого диалогового продвижения модель 8\УРМ имеет доступ к многочисленным техническим средствам программного обеспечения для получения опоры на них. Программное обеспечение 8\УРМ включает в себя: (1) формирователь данных информации, (2) техническое средство для принятия решений и (3) средство увязки последовательностей выполнения рабочих операций. Зависимости между формирователем данных информации, техническим средством принятия решений и программой последовательности выполнения рабочих операций будет рассматриваться в последующих их
- 8 013694 разделах этого описания группы изобретений.
После раскрытия сущности модели прогнозирования 8^РМ и вышеупомянутых взаимозависимостей будет описана Система программного обеспечения для автоматизированного проектирования скважины (А^Р88), система Л^Р88 использует исходный продукт, который вырабатывается с помощью программного обеспечения 8\УРМ. при этом исходный продукт содержит множества задач, подлежащих решениям при их конкретной последовательности, при этом множество задач ставится при реагировании в ответ на наличие цели пользователя, которая им предусмотрена. Система Л^Р88 является интеллектуальным техническим средством для быстрого создания подробного плана выполнения буровых работ, которое предусматривает наличие анализа экономичности и рисков. Система использует траекторию движения входных данных пользователя и параметры земных характеристик, а также различные каталоги для вычислений и представления оптимизированного проекта скважины, создавая множество выходных продуктов, таких как проект буровых колонн, устройства башмаков обсадных колонн, плотности буровых растворов, выбор и использование буровых долот, гидравлические характеристики и другие существенные факторы для постановки задачи бурения. Задачи системы подлежат упорядочению при единой последовательности выполнения рабочих операций, при которой исходный фактор решения одной задачи включается во входной фактор следующей задачи. Пользователь может изменять большинство исходных факторов, что позволяет осуществлять точное контролирование величин входных данных для постановки следующей задачи. Две основные группы пользователей имеются у системы Л^Р88: первую (1) группу составляют геологи, которые работают с данными информации о траекториях продвижения и о геологических характеристиках; система Л^Р88 обеспечивает возможностью выполнения необходимых технических расчетов для выполнения бурения; это позволяет пользователю иметь возможность быстрого определения объема выполнения буровых работ в подходящих условиях в рамках затраты времени, стоимости буровых работ и учета рисков, а вторую (2) группу составляют инженеры-буровики, которые работают над геометрией стволов буровых скважин и с конечными факторами, учитывающими параметры бурения для выработки оптимизированного плана выполнения работ и для оценки степени рисков; геологи типично обеспечивают наличием данных о траекториях продвижения и о геологических характеристиках. Сценарий, который состоит из полного процесса и его исхода, может передаваться для разделения факторов и данных другим пользователям для выполнения независимой экспертизы или в качестве технического средства связи между руководством и работниками в полевых условиях для облегчения контролирования осуществления проекта. Изменения сценария могут осуществляться для использования с целью принятия деловых решений. Система Л^Р88 может также использоваться как инструмент обучения для геологов и инженеров-буровиков. Система Л^Р88 позволяет быстро осуществлять планирование, строить план последовательности выполнения рабочих операций для реализации всего конструирования скважины. Кроме того, система Л^Р88 может, в конечном счете, обновляться и вторично использоваться в заданном интервале времени, что облегчает оперативное принятие решений. Полный процесс повторного планирования должен быть достаточно быстрым для того, чтобы позволить пользователям быстро повторять действия для уточнения планов конструирования скважин посредством использования ряда сценариев с изменяемыми обстоятельствами.
Алгоритмы средств поддержки принятия решений, предусматриваемые системой А^Р88, раскрыли в этом описании связь геологических и геомеханических данных информации с процессом бурения (в отношении глубин установки обсадных труб буровой колонны, проекта обсадных труб, рецептуры цементного раствора, бурового раствора, буровых долот, гидравлических характеристик и др.) для того, чтобы получить оценки и данные о простоях в бурении скважин, неоправданных затратах материальных средств и о рисках. Эта связь позволяет интерпретировать вариации, изменения и обновления данных о земной модели, которые должны быть быстро распространены посредством процесса проектирования скважин.
Программное обеспечение, связанное с вышеупомянутой системой А^Р88, ускоряет выбор разведываемых участков, отбраковочные испытания, ранжирование и реализацию последовательностей выполнения рабочих операций при конструировании скважины. Потенциальные целевые заказчики увеличиваются двукратно, представляя собой тех, кто производят разведку для бурения, и тех, кто планирует и осуществляет бурение на разведанных участках. Более конкретно потенциальные целевые группы заказчиков включают в себя распорядителей активов, объектовые группы (геологов, геофизиков, инженеровэксплуатационников и инженеров-производственников), руководителей буровых работ и инженеровбурильщиков. Объектовые группы должны использовать программное обеспечение, связанное с системой А^Р88, в качестве средства для осуществления обзора для оценок стоимости бурения и оценки его механической осуществимости таким образом, чтобы более эффективно и с хорошей осведомленностью можно было бы принимать решения, касающиеся размещения скважин и выбора целей. Этот процесс должен поощрять достижение улучшенной оценки нижних горизонтов и обеспечивать наличием улучшенной оценки степени риска и достижимости целей. Поскольку система может быть конфигурирована для того, чтобы твердо придерживаться стандартов компании или локальных проектных стандартов, руководящих наставлений и практических навыков, пользователи должны быть уверены, что проекты скважин являются технически правильными. Инженеры-буровики должны использовать программное
- 9 013694 обеспечение, связанное с системой Л^Р88, раскрытой в этом описании изобретения, для проектирования по ускоренным сценариям, для идентификации степеней рисков и для оптимизирования проектов скважин. Оно также должно использоваться для обучения кадров в центрах по проектированию, в университетах и для обзора бурения конкретных скважин, бурения скважины с помощью электроники, для моделирования сценариев и упражнений при условных обстоятельствах, для прогнозирования и диагностических проверок наличия событий, составления обзоров после проведения буровых работ и для передачи информации. Программное обеспечение, связанное с системой Л^Р88, позволяет специалистам и разработчикам демонстрировать дифференцирование среди новых или конкурирующих технологий. Это позволяет операторам определять количественно оценивать степень риска и воздействия бизнеса на применение этих новых технологий или процедур.
Следовательно, система Л^Р88, раскрытая в этом описании группы изобретений: (1) наглядно улучшает эффективность процессов проектирования скважин и процессов бурения посредством включения всех доступных данных информации и процессов проектирования скважин в единую модель для прогнозирования конструкции скважины, (2) интегрирует модели для прогнозирования и аналитические решения для достижения устойчивости стволов скважин, определения плотностей буровых растворов и выбора башмаков обсадных колонн, определения размеров труб и стволов скважин, проектирования труб, заполнения цементом пустот в стенках скважин, выбора буровых растворов, выбора буровых долот, выбора механической скорости бурения, выбора проекта нижней части бурильной колонны, выбора проекта колонны бурильных труб, выбора гидравлических характеристик, идентифицирования степеней рисков, планирования рабочих операций, получения вероятностной оценки затраты времени и материальных ресурсов и для всего того, что находится в рамках механической земной модели; (3) легко и интерактивно манипулирует переменными величинами и промежуточными результатами в пределах индивидуальных сценариев для осуществления анализов точности. В результате этого, когда используется система Л^Р88, достигаются следующее: (1) более точные результаты, (2) более эффективное использование технических ресурсов, (3) увеличенная осведомленность, (4) уменьшенные риски при производстве бурения, (5) уменьшенные затраты на бурение скважин и (6) стандартная методология или процесс оптимизирования посредством итерации в проектировании и в реализации проектов. В результате этого, во время воплощения системы Л^Р88, акцент был сделан на логическое построение и применимость.
В связи с созданием системы Л^Р88, усилия по составлению программного обеспечения предпринимались с целью приведения его в соответствие требованиям гибкости структуры, которая позволяет осуществлять интеграцию существующих алгоритмов с техническими средствами для осуществления визуализации данных информации, доступными для применения на коммерческой основе (СОТ8). Дополнительно, последовательность выполнения рабочих операций потребовала, чтобы продукт был бы портативным, легким и быстро используемым, а также требующим весьма малой трудоемкости для обучения пользователей его использованию. Другое ключевое требование заключалось в способности настройки последовательности выполнения рабочих операций для ее соответствия требованиям заказчика и в способности настройки конфигурации этой последовательности, основанной на предлагаемом ее использовании, профиле деятельности пользователя и доступности приобретения оборудования.
Программное обеспечение, связанное с системой Л^Р88, было разработано посредством использования структурной схемы ОСЕАЫ, принадлежащий корпорации ЗсЫишЬегдег Тес11по1оду Сотротайоп о£ ΗοιίδΙοη. Техак. Эта структурная схема использует сетевые технологии компании Майкрософт для разработки инструментального комплекса, который позволяет легкое интегрирование с техническими средствами СОТ8 для создания программного обеспечения с визуализацией данных информации, имеющих гибкую структуру, которая специально спроектирована для поддержки осуществления требующейся для заказчика последовательности выполнения рабочих операций, основанной на существующих алгоритмах и технологиях выполнения буровых работ.
Обращая внимание на чертежи, показанные на фиг. 1 и 2, можно видеть, что ими иллюстрированы автоматизированное рабочее место или иная вычислительная компьютерная система 20. Автоматизированное рабочее место или иная вычислительная система 20 включает в себя подключенные к шине системы процессор 20а, регистрирующее или дисплейное устройство 20Ь, и запоминающее устройство 20с для хранения программ, такое как память 20с. Запоминающее устройство для хранения программ/память 20с хранит в себе пакет программного обеспечения, известный как программное обеспечение 20с1 в виде Модели для прогнозирования одиночной скважины (8^РМ). Шина системы должна получать входные данные информации 22, такие как данные информации о стволе скважины, и шина системы также должна получать комплект 24 целей пользователя. На чертеже, изображенном на фиг. 2, показано регистрирующее или дисплейное устройство 20Ь, изображенное на чертеже фиг. 1, которое должно в конечном счете вырабатывать, производить или визуально отображать один или большее количество продуктов, вырабатываемых для каждой цели 20Ь1 пользователя. При работе в соответствии с иллюстрациями фиг. 1 и 2 пользователь должен вводить соответствующую информацию на автоматизированное рабочее место/в вычислительную компьютерную систему 20 изображенные на чертеже, показанном на фиг 1: входные данные 22 информации и цели 24 пользователя. Когда пользователь обеспечит наличие как входных данных 22 информации, так и целей 24 пользователя, процессор 20а на автоматизированном
- 10 013694 рабочем месте/в вычислительной компьютерной системе 20 должен использовать программное обеспечение 20с 1 в виде Модели для прогнозирования одиночной скважины (здесь далее называемое программным обеспечением 20с 1 (8^РМ)), и когда работа будет завершена, регистрирующее устройство должно передавать данные информации на дисплейное устройство 20Ь, показанное на чертежах фиг. 1 и 2, для генерирования, вырабатывания или визуального изображения продуктов, произведенных для каждой цели пользователя 20Ь1. То есть уникальный продукт 20Ь1, показанный на чертеже фиг. 2, будет генерироваться регистрирующим или дисплейным устройством 20Ь в соответствии с каждой целью пользователя 24. Автоматизированное рабочее место или вычислительная компьютерная система 20 может быть представлена персональным компьютером (РС), рабочей станцией или базовым вычислительным устройством. Примеры автоматизированных рабочих мест представлены рабочими станциями 8Шсои СгарЫск Ιηάί§ο 2, 8ии 8РАК.СК, 8ии иЬТКА или 8ии ВЬАЭЕ. Запоминающее устройство 20с для хранения команд /память 20с - это компьютером удобочитаемая среда или запоминающее устройство для хранения команд, которая может считываться удобочитающим комплексом устройств типа процессора 20а. Процессор 20а может быть, например, микропроцессором, микроконтроллером, или процессором автоматизированного рабочего места, или универсальной ЭВМ. Память 20с, которая хранит программное обеспечение 20с 1 8\УРМ. может быть, например, жестким диском, постоянным запоминающим устройством, компакт-дисковым постоянным запоминающим устройством, динамическим запоминающим устройством с произвольной выборкой, или другим запоминающим устройством с произвольной выборкой, флэш-постоянным запоминающим устройством, запоминающим устройством на магнитном носителе, оптической памятью, записывающими устройствами или регистраторами, либо другим энергозависимым запоминающим устройством или энергонезависимым запоминающим устройством.
На чертеже, изображенном на фиг. 3, можно видеть, что им иллюстрирован простой пример построения математической модели и ее конечного или целевого использования, которое осуществляется вычислительной компьютерной системой, показанной на чертеже фиг. 1 и основанной на хранящемся в ней программном обеспечении 20с1 в виде модели 8\УРМ для прогнозирования. На чертеже, показанном на фиг. 3, иллюстрирован простой пример построения компьютерной вычислительной модели и ее использования со множеством этапов рабочих операций. При первом этапе 26, озаглавленном как переменные/альтернативные данные информации, пользователь может решить вопрос о том, что он желает оценивать на этапе 26а. Например, какая полевая область пласта-коллектора должна быть оценена. Затем на этапе 26Ь начинается фаза 26Ь введения данных информации, при этом данные, вводимые посредством этапа 26Ь введения данных (в вычислительную систему, показанную на чертеже фиг. 1), соответствуют объекту, который решено оценивать на этапе 26а. На втором этапе 28, названном как геологическая недостоверность, после завершения этапа 26Ь пользователь должен строить модели при рабочей операции 28а. На этапе рабочей операции 28а сначала должны строиться компьютерные вычислительные машинные модели, а затем на этапе рабочей операции 28Ь верифицирования моделей пластаколлектора должна проверяться компьютерная вычислительная модель для гарантирования того, что будут получены точные результаты с ее помощью. При завершении рабочих операций этапов 28а и 28Ь, строится и испытывается верифицированная модель. Следующие этапы рабочих операций 28с и 286 включают в себя использование верифицированной модели в реальном масштабе времени; это оперативное использование в реальном масштабе времени включает следующее действие: итерация при различных заканчиваниях, либо при различных альтернативах добычи или технической эксплуатации.
Обращая теперь внимание на чертеж, показанный на фиг. 4, можно видеть, что им иллюстрирован простой пример одного аспекта построения и функциональной эксплуатации вычислительной компьютерной системы 20, основанной на программном обеспечении в виде модели 8^РМ, хранящей в себе программное обеспечение 20с 1 в виде модели 8\УРМ и иллюстрированной на чертеже, показанном на фиг. 1. На чертеже, изображенном на фиг. 4, программное обеспечение 20с 1 в виде модели 8^РМ, иллюстрированное чертежом фиг. 1, включает в себя четыре основных элемента: (1) этап 30 рабочих операций на принимающей станции 30, (2) рабочую операцию введения данных информации на этапе 32, (3) этап рабочей операции 34 для построения и реализации модели прогнозирования одиночной скважины и (4) рабочие операции на этапе 36 принятий решений, включающем представление выработанных решений. На этапе 30 рабочих операций на принимающей станции, иллюстрированном чертежом фиг. 4, пользователь должен решить вопрос о том, что он желает исследовать. Программное обеспечение 20с1 в виде модели 8\УРМ является набором технических средств изучения динамики скважины, который позволяет пользователю, например, осуществлять проверку проекта, оптимизацию завершения, оптимизацию возбуждения скважины и другие исследования, иллюстрированные чертежом, показанном на фиг. 4. Программное обеспечение 20с 1 в виде модели 8\УРМ является средством оценки возрастающих данных информации, имеющим многоцелевую чувствительность, и оно может быть средством оценки продуктивности/запасов недр. На этапе рабочей операции 32 введения данных информации, иллюстрированном чертежом, изображенным на фиг. 4, когда пользователь решает исследовать конкретный объект (такой как поле пласта-коллектора) во время осуществления этапа 30 на станции приема данных, множество вводимых данных информации поступает в вычислительную компьютерную систему 20, изображенную на чертеже фиг. 1, соответственно такому конкретному объекту, как данные информа
- 11 013694 ции о скважине на этапе рабочей операции 32а и данные пласта-коллектора на этапе рабочей операции 32Ь, таким образом создавая и сохраняя дополнительную ознакомительную базу данных информации 32с. Когда дополнительная ознакомительная база данных информации 32с создается во время этапа 32 рабочей операции введения данных информации при реагировании в ответ на комплект входных данных информации, предусмотренный пользователем, (включая вышеупомянутые данные информации о скважине на этапе рабочей операции 32а и данные пласта-коллектора на этапе рабочей операции 32Ь), следующий этап 34 рабочих операций включает в себя построение модели и использование недавно построенной модели для выполнения мультидоменных интегрированных рабочих операций на этапе 34Ь. На этапе 34 рабочих операций разработки программного обеспечения в виде модели прогнозирования 8^РМ, иллюстрированном на чертеже фиг. 4 (также названном как этап 34 рабочих операций построения и реализации модели), строится прогнозная модель 34а. Когда построена прогнозная модель 34,вводимые данные на этапе 32 (т.е. данные информации о скважине на этапе рабочей операции 32а и данные пласта-коллектора на этапе рабочей операции 32Ь, а также другие данные, хранимые в дополнительной ознакомительной базе 32с данных информации) используются для запрашивания прогнозной модели 34а во время выполнения рабочих операций на этапе 34Ь выполнения мультидоменных интегрированных рабочих операций. То есть данные информации о скважине на этапе рабочей операции 32а и данные пласта-коллектора на этапе рабочей операции 32Ь, хранимые в дополнительной ознакомительной базе 32с данных информации, на этапе 32 рабочих операций используются для запрашивания прогнозной модели 34а для выработки комплекта результатов, причем комплект результатов может включать в себя определение петрофизических условий на этапе 34с рабочих операций или статическое распределение условий и состояния решетки на этапе 346, или переход к потоку и уравновешивание на этапе 34е, или верификация динамических данных информации на этапе 34Р'. Результаты этого запрашивания в прогнозной модели 34а (включая результаты, полученные на этапах рабочих операций 34с, 346, 34е и 34Г) будут представляться пользователю во время осуществления следующего этапа 36 принятия решений. На этапе 36 принятия решений в модели 8^РМ результаты запрашивания прогнозной модели 34а, которая построена во время этапа 34 построения и реализации модели, представляются пользователю во время реализации этого этапа 36 принятия решений. Возможные решения, представленные во время этого этапа 36 выполнения рабочих операций, могут включать в себя проверки проектирования, заканчивания, возбуждения скважины, оценки данных информации, проверки средства оценки чувствительности, продуктивности, запасов во время бурения и т.д. Однако после в этом описании изобретения будет продемонстрировано, что прогнозная модель 34а строится первой при реагировании в ответ на наличие комплекта целей пользователя, и когда завершено построение прогнозной модели 34а, данные 32а информации о скважине и данные 32Ь информации о пласте-коллекторе, сохраняемые в дополнительной ознакомительной базе 32с данных информации на этапе 32 выполнения рабочих операций, используются для запрашивания вновь построенной прогнозной модели 34а для получения комплекта результатов. Более подробное описание создания программного обеспечения 20с 1 модели 8^РМ, иллюстрированной на чертежах, показанных на фиг. 1 и 4, изложено в последующих разделах этого описания группы изобретений со ссылками на сопроводительные чертежи, изображенные на фиг. 5-17.
Обращая теперь внимание на чертеж, показанный на фиг. 5, можно видеть, что им иллюстрируется подробное описание создания программного обеспечения 20с 1 модели 8^РМ, иллюстрированной чертежами, показанными на фиг. 1 и 4, которое хранится в вычислительной компьютерной системе 20, изображенной на фиг. 1 и основанной на программном обеспечении в виде модели 8^РМ. На чертеже фиг. 5 программное обеспечение 20с1 в виде модели 8^РМ включает в себя запоминающее устройство 40 для последовательности выполнения рабочих операций, приспособленное к хранению множества различных последовательностей выполнения рабочих операций (при этом термин последовательность выполнения рабочих операций будет определен ниже) и приспособленное для выработки конкретной последовательности выполнения рабочих операций при реагировании в ответ на цель 24 пользователя, предусмотренную последним. Запоминающее устройство 40 для последовательности выполнения рабочих операций выполнено со структурой, подобной таблице, имеющей два столбца: (1) первый столбец, содержащий множества конкретных целей пользователя первой колонки и (2) второй столбец, содержащий множества конкретных целей пользователя второй колонки, которые соответствуют множеству конкретных целей пользователя первой колонки в первом столбце таблицы. Когда запоминающее устройство 40 для последовательности выполнения рабочих операций получает выбранную цель 24 пользователя, которая отбирается и предусматривается пользователем, эта выбранная цель 24 пользователя согласуется с одним комплектом целей пользователя первой колонки, изложенным в первом столбце таблицы запоминающего устройства 40 для последовательностей выполнения рабочих операций. В результате запоминающим устройством 40 для последовательностей выполнения рабочих операций вырабатывается конкретная последовательность выполнения рабочих операций второй колонки во втором столбце таблицы запоминающего устройства 40 для последовательностей выполнения рабочих операций, которая соответствует цели пользователя первой колонки в первом столбце таблицы запоминающего устройства 40 для выполнения рабочих операций. Конкретная последовательность выполнения
- 12 013694
1; модуль программного обеспечения или задача 1; модуль промодуль модуль модуль программного программного программного задача 2;
задача 4;
задача 6;
задача 8 и модуль программного обеспечения обеспечения обеспечения обеспечения или или или или задача задача задача задача
3;
5;
7;
9.
пропропромодуль модуль модуль
Модули прообеспечения или обеспечения или обеспечения или обеспечения или обеспечения или задачи, которые хранятся в формирователе 46 данных информации и выобеспечения обеспечения обеспечения обеспечения или задача 11, модуль программного обеспечения или задача 13, модуль программного обеспечения или задача 15, модуль программного обеспечения или задача 17 и модуль программного обеспечения или или или или задача задача задача задача
12, модуль про14, модуль про16, модуль про18. Техническое рабочих операций второй колонки, которая вырабатывается запоминающим устройством 40 для выполнения последовательностей рабочих операций, теперь будет представлять конкретную последовательность выполнения рабочих операций, выбранную при реагировании в ответ на цели 42 пользователя, которые указаны на сопроводительном чертеже фиг. 5. Программное обеспечение 20с 1 в виде модели 8^РМ также включает в себя блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций, приспособленный к получению конкретной последовательности выполнения рабочих операций в результате выполнения этапа 42, и соответственно этой конкретной последовательности выполнения рабочих операций после этапа 42 выбирается множество различных модулей программного обеспечения из формирователя данных информации и из технического средства для принятия решений при реагировании на эту конкретную последовательность выполнения рабочих операций при соблюдении соответствия ей (это подлежит подробному рассмотрению в последующих разделах описания). Программное обеспечение 20с 1 в виде модели 8^РМ также дополнительно включает в себя формирователь 46 данных информации, который приспособлен к хранению в нем множества модулей программного обеспечения (или задач), включая следующие девять модулей программного обеспечения (или задач), которые иллюстрированы чертежом, показанным на фиг. 5, с целью рассмотрения только множества модулей программного обеспечения, которые могут храниться в формирователе 46 данных информации: модуль программного обеспечения или задача граммного граммного граммного граммного граммного бираются блоком увязки 44 последовательностей выполнения рабочих операций, будут формировать (например, проверять) вводимые данные 22 информации. Когда вводимые данные 22 информации надлежащим образом проверены, отобранные модули программного обеспечения или задачи, хранящиеся в формирователе 46 данных информации, будут вырабатывать некоторые конкретные продукты 48 формирователя данных. Программное обеспечение 20с1 модели 8^РМ дополнительно включает в себя техническое средство 50 принятия решений, которое приспособлено для принятия продуктов 48 формирователя данных и хранения в нем ниже перечисленного дополнительного множества модулей программного обеспечения или задач, включая следующие девять модулей программного обеспечения или задач, которые иллюстрированы на чертеже, показанном на фиг. 5 и хранятся только для рассмотрения и учета, поскольку множество модулей программного обеспечения или задач может быть сохранено в техническом средстве 50 принятия решений: модуль программного обеспечения или задача 10, модуль программного граммного граммного граммного средство 50 принятия решений будет окончательно вырабатывать продукты технического средства принятия решений для каждой цели 20Ы, которые представляют собой продукты, выработанные для каждой цели 20Ы пользователя, иллюстрированные чертежом на фиг. 2. Примеры продуктов технического средства принятия решений для каждой цели 20Ы включают в себя наличие дисплейных устройств, и эти продукты вырабатываются посредством решения задачи оценки наличия рисков, визуализации решения задачи оценки рисков, посредством решения задачи выбора буровых долот и задачи проектирования колонны бурильных труб, все из которых рассматриваются ниже в последующих разделах этого описания. Полное описание функционального использования программного обеспечения 20с1 модели 8^РМ, иллюстрированное чертежом фиг. 5 описания настоящего изобретения, будет изложено в последующих разделах этого описания со ссылками на сопроводительные чертежи, изображенные на фиг. 12-17. Однако последующие разделы этого описания со ссылками на чертежи, показанные на фиг. 611, будут обеспечивать дальнейшими подробностями в отношении структуры и функции программного обеспечения 20с 1 модели 8\УРМ. иллюстрируемого чертежом, изображенным на фиг. 5 описания настоящего изобретения.
Обращая внимание на чертежи, показанные на фиг. 6, 7, 8, 9 и 9А и вспоминая, что программное обеспечение 20с 1 модели 8^РМ включает в себя формирователь 46 данных информации, техническое средство 50 принятия решений и блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций, можно видеть, что чертеж, показанный на фиг. 6, иллюстрирует взаимозависимости между формирователем 46 данных информации и техническим средством 50 принятия решений. На чертеже фиг. 6 показано техническое средство 50 принятия решений, которое включает в себя построитель статической модели и техническое средство анализа, прогнозирования и интерпретации. На чертеже, изображенном на фиг. 7, иллюстрируется способ обработки данных информации, поступивших из множества сфер деятельности и различных источников информации (таких как кернограммы, визуально отображенные протоколы, измерения модульным динамическим тестером (МОТ), диаграммы геофизических исследований в эксплуатационных и нагнетательных скважинах), для создания проверенной согласованной одномер
- 13 013694 ной петрофизической статической модели. Если смотреть на ключевые места, показанные более детально на чертеже фиг. 7, можно видеть, что формирователь 46 данных информации будет обеспечивать данными информации о характеристиках одномерного пласта-коллектора, измеренных у ствола скважины. Все данные информации интегрируются и интерпретируются в формирователе 46 данных информации на начальном этапе построения модели 8^РМ для прогнозирования. Схематически формирователь 46 данных иллюстрируется на чертеже, изображенном на фиг. 7. На чертеже, показанном на фиг. 8, иллюстрирован одномерный (1-Э) исходный продукт формирователя 46 данных информации, который раскрывает способ визуализации комплекта результатов, выработанного формирователем 46 данных информации. На чертеже, изображенном на фиг. 9, иллюстрирован способ соединения между собой формирователя 46 данных информации и технического средства 50 принятия решений, при этом иллюстрация чертежа, показанного на фиг. 9, представляет собой подробный вариант создания иллюстрации чертежа фиг. 6. В частности, на чертеже фиг. 9 иллюстрированы шаги, которые следует предпринимать для выработки обобщенного продукта в виде решений-отчетов, получаемых от технического средства 50 принятия решений. На чертеже фиг. 9 иллюстрировано начало исполнения работы техническим средством 50 принятия решений при выработке одномерного (1-Ω) исходного продукта формирователя 46 данных информации, иллюстрированного чертежом фиг. 8. На чертеже фиг. 9 иллюстрированы рабочие операции внутри технического средства 50 принятия решений, которые начинаются с получения одномерного (1Ό) исходного продукта формирователя 46 данных информации, иллюстрированного чертежом фиг. 8.
Третий модуль программного обеспечения 20с1 модели 8^РМ является блоком 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций. Блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций обеспечивает наставлениями пользователя от начала до конца сеанса работы с системой. Как только пользователь выбирает цель пользователя из перечня, предоставляемого ему блоком 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций, этот блок 44 затем вызывает соответствующую последовательность выполнения рабочих операций из базы данных, и в соответствии с этой соответствующей последовательностью выполнения рабочих операций далее следует реализация построения модели 8^РМ прогнозирования с помощью программного обеспечения 20с1. Соответствующая последовательность выполнения рабочих операций будет вызывать подключение множества приложений программного обеспечения в правильном и оптимальном порядке. Протокол перехода от входных данных к результатам вычислений при переходе от одного программного обеспечения к другому также будет управляться блоком 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций. На чертеже фиг. 9 иллюстрирован способ организации или интеграции множества модулей программного обеспечения при конкретном порядке или при конкретном управлении для того, чтобы этим создавать модель 8^РМ прогнозирования. На чертеже фиг. 9А, главным образом, показаны модули программного обеспечения при предпосылке того, что они будут использоваться в конкретном порядке, установленном техническим средством принятия решений при реализации программы. На чертеже фиг. 9А с точки зрения структуры программного обеспечения представлена упрощенная иллюстрация построения программного обеспечения 20с 1 модели 8^РМ прогнозирования в соответствии с настоящим изобретением. На чертеже фиг. 9А представлена конфигурация основного моделирования, которая включает в себя дерево событий/данных информации, диспетчер прогона программы, диспетчер данных информации и средство просмотра результатов и с которой можно ознакомиться при ознакомлении с материалами заявки № 09/270128 на патент США с датой ее подачи от 16 марта 1999 г. при названии изобретения Система моделирования, включающая моделирующее устройство и диспетчер документов, приспособленный для организации файлов с данными информации для моделирующего устройства в древообразной структуре, раскрытие существа которой включено в описание настоящего изобретения посредство ссылки на описание вышеуказанной заявки. На чертеже фиг. 9А программа 8^РМ прогнозирования является программным обеспечением 20с1 в виде модели 8\УРМ. раскрытой в этом описании.
Обращая внимание на чертежи фиг. 10 и 11, можно видеть, ими иллюстрированы более подробно построение структуры и функциональное использование программного обеспечения 20с1 в виде модели 8\УРМ прогнозирования, которое хранится в вычислительной системе 20, иллюстрированной на чертежах фиг. 1 и 5. Иллюстрированное чертежом на фиг. 27 программное обеспечение 20с 1 в виде модели 8\УРМ прогнозирования включает в себя использование введения пользователем комплекта его целей 24. Когда цели 24 пользователя вводятся в вычислительную систему 20с программным обеспечением модели 8\УРМ прогнозирования, пользователь в диалоговом режиме контролирует продвижение процесса использования программного обеспечения 20с1 модели 8\УРМ прогнозирования посредством диалоговой/автоматической системы 52 управления проектированием, основанном на правилах. Когда пользователь в интерактивном режиме контролирует продвижение использования программного обеспечения 20с1 модели 8\УРМ прогнозирования посредством диалоговой/автоматической системы 52 управления проектированием, основанном на правилах, пользователь всегда остается на этом уровне, поскольку он руководствуется работой системы, как это показано на этапе 53, иллюстрированном чертежом, изображенном на фиг. 11. Получаются результаты оценок 55, как это иллюстрировано на этапе 55 согласно чертежам, показанным на фиг. 10 и 11. Результаты 55 отражаются в сообщении, и сеанс работы с системой завершается, как это показано на этапе 57, иллюстрированном чертежом, изображенным на фиг. 11.
- 14 013694
В дополнение к комплекту целей 24 пользователя он также обеспечивается наличием входных данных информации, представленных данными информации о скважине на этапе 22, иллюстрированном чертежом, изображенным на фиг. 10. При реагировании на цели 24 пользователя и данные 22 информации о скважине выбирается отобранная последовательность 42 выполнения рабочих операций из множества последовательностей выполнения рабочих операций, хранящихся в запоминающем устройстве 40 заказываемых последовательностей выполнения рабочих действий, и отобранная последовательность 43 выполнения рабочих операций представляет собой заказанную последовательность 54 выполнения рабочих операций. Следует напомнить о том, что запоминающее устройство 40 последовательностей выполнения рабочих операций выполнено подобно таблице, имеющей два столбца: первая колонка содержит цели пользователя, а вторая колонка имеет последовательности выполнения рабочих операций; когда цель 24 пользователя от него получена, эта цель 24 пользователя согласуется с одной из целей в первом столбце таблицы запоминающего устройства 40 последовательностей выполнения рабочих операций; и в результате отобранная последовательность 42 выполнения рабочих операций, излагаемая и определяемая во втором столбце таблицы запоминающего устройства 40 последовательностей выполнения рабочих операций, при соответствии ее с целью пользователя в первом столбце таблицы вырабатывается в запоминающем устройстве 40 заказываемых последовательностей выполнения рабочих действий. Повторение отобранной последовательности 42 выполнения рабочих операций представляется собой заказанную последовательность 54 выполнения рабочих операций, и эта заказанная последовательность 54 выполнения рабочих операций включает в себя первое множество отобранных модулей программного обеспечения или задач, которые существуют вдоль первой ветви 56 в формирователя 46 данных информации, и второе множество отобранных модулей программного обеспечения или задач, которые существуют вдоль второй ветви 56 в техническом средстве 50 принятия решений. Когда первое множество отобранных модулей программного обеспечения или задач используется при обработке процессором 20а, показанном на чертеже фиг. 1, вырабатываются продукты 48 формирователя данных информации (по глубине), а когда второе множество отобранных модулей программного обеспечения или задач используется при обработке процессором 20а при реагировании в ответ на продукты 48 формирователя данных информации, вырабатываются продукты 20Ы технического средства принятия решений. Продукты 48 формирователя данных информации, приходящиеся на единицу глубины, включают в себя скважинность, проницаемость, относительную проницаемость, тип горной породы, литологию, слоистость, соотношение давление-объем-температура (РУТ), коэффициент продуктивности, время ожидания затвердевания цемента, газонефтяной контакт и т. д. Показанный на чертеже фиг. 10 формирователь 46 данных информации включает в себя: (1) блок 46а методологий, (2) модули 46Ь программного обеспечения и (3) блок 46с ввода/вывода данных информации. Техническое средство 50 принятия решений также включает в себя: (1) блок 50а методологий, (2) модули 50Ь программного обеспечения и (3) блок 50с ввода/вывода данных информации. При реагировании на цели 24 пользователя, им выбранные, и на данные информации о скважине, также представляемые пользователем, когда первое множество отобранных модулей программного обеспечения или задач используется вдоль первой ветви 56, показанной на чертеже фиг. 10, при обработке процессором 20а, изображенном на чертеже фиг. 1, далее затем второе множество отобранных модулей программного обеспечения или задач используется вдоль второй ветви 58, изображенной на фиг. 10, при обработке процессором 20а. Когда используется второе множество отобранных модулей программного обеспечения или задач вдоль второй ветви 58, вырабатывается продукт 20Ь1 технического средства принятия решений, который соответствует цели 24 пользователя, которая им выбрана и предусмотрена. На чертеже фиг. 11 повторно иллюстрируется вышеупомянутая функциональная эксплуатация программного обеспечения 20с 1 в виде модели 8\УРМ. рассмотренная ранее со ссылкой на чертеж фиг. 10 (благодаря которой цель 24 пользователя и входные данные в виде данных 22 информации о скважине предусмотрены пользователем, а при реагировании в ответ на них заказанная последовательность 54 выполнения рабочих операций извлекается из запоминающего устройства 40 для последовательностей выполнения рабочих операций, при этом заказанная последовательность 54 выполнения рабочих операций вырабатывается по двум ветвям 56 и 58 в формирователе 46 данных информации и в техническом средстве 50 принятия решений, благодаря чему получается продукт 20Ь1 технического средства принятия решений). Ниже будет рассмотрено иллюстрируемое чертежом на фиг. 11 множество этапов, связанных с функциональной эксплуатацией вычислительной системы 20, показанной на чертеже фиг. 1 и использующей программное обеспечение 20с1 в виде модели 8\УРМ. На чертеже фиг. 11 иллюстрирован этап 60 рабочей операции при соединении с целями 24 пользователя, который указывает на то, что пользователь должен сначала представить информацию, соответствующую запросу, при этом термин запрос означает цель проекта или цель 24 пользователя. Этап 62 рабочих операций указывает на то, что входные данные в виде данных 22 информации о скважине затем должны вводиться в вычислительную систему 20, основанную на программном обеспечении 8\УРМ и показанную на чертеже фиг. 1. Этап 64 рабочих операций указывает на то, что при реагировании в ответ на запрос или цель 24 пользователя входные данные или данные 22 информации о скважине предусмотрены пользователем и вводятся в вычислительную систему 20, основанную на программном обеспечении 8\УРМ и изображенную на чертеже, показанном на
- 15 013694 фиг. 1, при этом соответствующая последовательность выполнения рабочих операций автоматически выбирается из запоминающего устройства 42 последовательностей выполнения рабочих операций. Этап 66 рабочих операций указывает на то, что продвижение должно происходить по ветви отобранной последовательности выполнения рабочих операций, т.е. первое множество модулей программного обеспечения должно выбираться из формирователя 46 данных информации, а второе множество модулей программного обеспечения должно выбираться из технического средства 50 принятия решений в соответствии с отобранной последовательностью выполнения рабочих операций, при этом первое множество модулей программного обеспечения и второе множество модулей программного обеспечения будут последовательно использоваться процессором 20а вычислительной системы 20, основанной на программном обеспечении 8^РМ и показанной на чертеже фиг. 1. Этап 68 рабочих операций указывает на то, что, когда первое множество модулей программного обеспечения формирователя 46 данных информации используется при обработке процессором 20а, показанным на фиг. 1, характеристики одномерной (1Ό) модели скважины будут оцениваться в формирователе 46 данных информации многомерной системы принятия решений. Этап 70 рабочих операций указывает на то, что, когда первое множество модулей программного обеспечения формирователя 46 данных информации используется при обработке процессором 20а, показанным на фиг. 1, и когда результирующие характеристики одномерной (1-Ό) модели скважины пройдут оценку в формирователе 46 данных информации многомерной системы принятия решений при реагировании на завершение работы по использованию первого множества модулей программного обеспечения формирователя 46 данных информации, комплект результатов, которые выработаны формирователем 46 данных информации, совокупно превращается в продукты 48 формирователя данных информации, и комплект результатов готов для использования в связи с моделированием пласта-коллектора. Этап 72 выполнения рабочих операций указывает на то, что при реагировании в ответ на комплект результатов, которые были собраны в продуктах 48 формирователя данных информации, второе множество модулей программного обеспечения в техническом средстве 50 принятия решений (которые были отобраны среди множества модулей программного обеспечения в техническом средстве 50 принятия решений в соответствии с отобранной последовательностью 42 выполнения рабочих операций) будет использоваться последовательно при обработке, выполняемой процессором 20а, показанным на фиг. 1, в соответствии с установленной целью 24 пользователя, и в результате теперь начнется обработка одномерных (1Ό) данных информации и других динамических данных информации внутри технического средства 50 принятия решений. Этап 74 рабочих операций указывает на то, что, когда завершается обработка одномерных (1Ό) данных информации и других динамических данных информации внутри технического средства 50 принятия решений, вырабатывается и собирается второй комплект результатов техническим средством 50 принятия решений, который готов для применения с конечной целью формулирования одной или большего количества рекомендаций, которые могут представляться персоналу, работающему в полевых условиях.
В следующих далее разделах этого описания со ссылками на чертежи, изображенные на фиг. 12-17, будет представлено функциональное описание работы вычислительной системы 20, показанной на фиг. 1 и основанной на программном обеспечении в виде Модели прогнозирования одиночной скважины (8^РМ), включающем в себя программное обеспечение 20с 1 модели 8\УРМ. хранимое в вычислительной системе 20, показанной на чертежах фиг. 1 и 5. Вычислительная система 20, выполненная в соответствии с настоящим изобретением (см. чертеж на фиг. 1), основанная на программном обеспечении в виде Модели прогнозирования одиночной скважины (8^РМ) и хранящая программное обеспечение 20с 1 Модели прогнозирования одиночной скважины, созданное в соответствии с настоящим изобретением: (1) автоматически вырабатывает первую конкретную последовательность выполнения рабочих операций, учитывающую наличие первого множества модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на первый комплект целей пользователя и автоматически соблюдает первую конкретную последовательность выполнения рабочих операций при реагировании в ответ на первый комплект входных данных информации для выработки первого желательного продукта и (2) автоматически вырабатывает вторую конкретную последовательность выполнения рабочих операций, учитывающую наличие второго множества модулей программного обеспечения при реагировании в ответ на второй комплект целей пользователя, и автоматически соблюдает вторую конкретную последовательность выполнения рабочих операций при реагировании в ответ на второй комплект входных данных информации для выработки второго желательного продукта. В результате отсутствует необходимость отдельного и независимого учета наличия первого множества модулей программного обеспечения для первой последовательности выполнения рабочих операций для выработки первого желательного продукта, и отсутствует необходимость отдельного и независимого учета наличия второго множества модулей программного обеспечения для второй последовательности выполнения рабочих операций для выработки второго желательного продукта. В результате сохраняется значительное количество операционного времени процессора и, кроме того, отсутствует какая-нибудь необходимость выполнения вышеупомянутой трудоемкой работы по решению задачи независимо и отдельно, включая в работу множество модулей программного обеспечения для выработки конечного желательного продукта.
Следует напомнить, что программное обеспечение 20с 1 в виде модели 8^РМ, иллюстрированное
- 16 013694 чертежами на фиг. 1 и 5, включает в себя формирователь 46 данных информации, который вырабатывает свои продукты 48, техническое средство 50 принятия решений и блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций, который функционально связан с формирователем 46 данных информации и с техническим средством 50 принятия решений, функция которых теперь будет ниже рассмотрена. Ссылаясь на чертеж, изображенный на фиг. 12, будем предполагать, что пользователь вводит в качестве входных данных информации следующую информацию в вычислительную систему 20, показанную на чертеже фиг. 1 и основанную на программном обеспечении 8№РМ: (1) первый комплект целей 24а пользователя (т.е. цель 1 пользователя) и (2) первый комплект входных данных 22а информации (т.е. входные данные 1 информации). Первый комплект входных данных 22а информации вводится в блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций. Первый комплект целей пользователя 24а вводится в запоминающее устройство 40 последовательностей выполнения рабочих операций, и соответственно этому первая конкретная последовательность 42а выполнения рабочих операций (конкретная последовательность 1 выполнения рабочих операций), соответствующая первому набору целей 24а пользователя, вырабатывается и выпускается из запоминающего устройства 40 последовательности выполнения рабочих операций, при этом первая конкретная последовательность 42а выполнения рабочих операций вводится в блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций. Следует напомнить, что формирователь 46 данных информации включает в себя первое множество 46а модулей программного обеспечения, содержащее следующие модули программного обеспечения: модуль 1 программного обеспечения, модуль 2 программного обеспечения, модуль 3 программного обеспечения, модуль 4 программного обеспечения, модуль 5 программного обеспечения, модуль 6 программного обеспечения, модуль 7 программного обеспечения, модуль 8 программного обеспечения и модуль 9 программного обеспечения. Следует напомнить, что техническое средство 50 принятия решений включает в себя второе множество 50а модулей программного обеспечения, содержащее следующие модули программного обеспечения: модуль 10 программного обеспечения, модуль 11 программного обеспечения, модуль 12 программного обеспечения, модуль 13 программного обеспечения, модуль 14 программного обеспечения, модуль 15 программного обеспечения, модуль 16 программного обеспечения, модуль 17 программного обеспечения и модуль 18 программного обеспечения. При реагировании в ответ на первую конкретную последовательность 42а выполнения рабочих операций блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций будет выбирать определенным образом отобранные модули 7, 4, 5, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения, находящиеся в формирователе 46 данных информации. Иллюстрируемые чертежом на фиг. 12 определенным образом отобранные модули 7, 4, 5, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения являются следующими: модуль 7 программного обеспечения, модуль 4 программного обеспечения, модуль 5 программного обеспечения, модуль 2 программного обеспечения и модуль 3 программного обеспечения. Затем при реагировании в ответ на первую конкретную последовательность 42а выполнения рабочих операций блок 44 увязки также будет выбирать определенным образом отобранные модули 16, 13, 14, 11 и 12 из второго множества модулей программного обеспечения, находящиеся в техническом средстве 50 принятия решений. Определенным образом отобранные модули 16, 13, 14, 11 и 12 из второго множества модулей программного обеспечения являются следующими: модуль 16 программного обеспечения, модуль 13 программного обеспечения, модуль 14 программного обеспечения, модуль 11 программного обеспечения и модуль 12 программного обеспечения. Определенным образом отобранные модули 7, 4, 5, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения, находящиеся в формирователе 46 данных информации, будут использоваться последовательно в процессе обработки процессором 20а вычислительной системы 20, показанной на чертеже фиг. 1, при реагировании на входные данные 1 22а, этим вырабатывая продукты 48 формирователя данных информации. Продукты 48 формирователя данных информации будут включать, а поэтому будут и вырабатывать набор 48а сформированных данных информации (например, уточненных данных информации). Затем при реагировании в ответ на набор 48а сформированных данных информации определенным образом отобранные модули 16, 13, 14, 11 и 12 из второго множества модулей программного обеспечения, содержащиеся внутри технического средства 50 принятия решений, используются последовательно процессором 20а вычислительной системы 20, показанной на чертеже фиг. 1, (при одновременном использовании набора 48а сформированных данных информации), этим вырабатывая продукт 20Ь1А технического средства принятия решений для цели 1 пользователя.
На чертеже фиг. 13 иллюстрирована конкретная последовательность 1 42а, иллюстрированная и чертежом, показанным на фиг. 12, и включающая в себя определенным образом отобранные модули 7, 4, 5, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения и определенным образом отобранные модули 16, 13, 14, 11 и 12 из второго множества модулей программного обеспечения, которые выбраны из формирователя 46 данных информации и из технического средства 50 принятия решений блоком 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций и которые используются при обработке процессором 20а вычислительной системы 20, изображенной на чертеже фиг. 1. На чертеже фиг. 13 показано, что при реагировании в ответ на входные данные 1 42а определенным образом отобранные модули 7, 4, 5, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения последовательно используются при обработке процессором 20а; затем при реагировании в ответ на сформированные
- 17 013694 данные 48а информации определенным образом отобранные модули 16. 13. 14. 11 и 12 из второго множества модулей программного обеспечения последовательно используются. этим вырабатывая продукт 20ЫЛ технического средства принятия решений для цели 1 пользователя.
На чертежах фиг. 12 и 13 пользователь вводил первую свою цель (цель 1 пользователя) и первый комплект входных данных информации (входные данные 1 информации) для выработки продукта 20ЫЛ технического средства принятия решений для цели 1 пользователя. В последующих разделах описания допускается. что пользователь вводит вторую свою цель (цель 2 пользователя) и второй комплект входных данных информации (входные данные 2 информации) с целью выработки продукта 20ЫВ технического средства принятия решений для цели 2 пользователя.
На чертеже фиг. 14 допускается. что пользователь в качестве входных данных информации вводит следующую информацию в вычислительную систему 10. основанную на программном обеспечении 8^РМ и показанную на чертеже фиг. 1: (1) второй комплект целей 24Ь пользователя (т.е. цель 2 пользователя) и (2) второй комплект входных данных 22Ь информации (т.е. входные данные 2 информации). Второй комплект входных данных 22Ь информации вводится в блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций. Второй комплект целей пользователя 24Ь вводится в запоминающее устройство 40 последовательностей выполнения рабочих операций. и соответственно этому вторая конкретная последовательность 42Ь (конкретная последовательность 2 выполнения рабочих операций). соответствующая второму комплекту целей 24Ь пользователя. вырабатывается и выпускается из запоминающего устройства 40 последовательности выполнения рабочих операций. при этом вторая конкретная последовательность 42Ь выполнения рабочих операций вводится в блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций. Следует напомнить. что формирователь 46 данных информации включает в себя первое множество 46а модулей программного обеспечения. содержащее следующие модули программного обеспечения: модуль 1 программного обеспечения. модуль 2 программного обеспечения. модуль 3 программного обеспечения. модуль 4 программного обеспечения. модуль 5 программного обеспечения. модуль 6 программного обеспечения. модуль 7 программного обеспечения. модуль 8 программного обеспечения и модуль 9 программного обеспечения. Следует напомнить. что техническое средство 50 принятия решений включает в себя второе множество 50а модулей программного обеспечения. содержащее следующие модули программного обеспечения: модуль 10 программного обеспечения. модуль 11 программного обеспечения. модуль 12 программного обеспечения. модуль 13 программного обеспечения. модуль 14 программного обеспечения. модуль 15 программного обеспечения. модуль 16 программного обеспечения. модуль 17 программного обеспечения и модуль 18 программного обеспечения. При реагировании в ответ на вторую конкретную последовательность 42Ь выполнения рабочих операций блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций будет выбирать определенным образом отобранные модули 7. 8. 9. 6 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения. находящиеся в формирователе 46 данных информации. Иллюстрируемые чертежом на фиг. 14 определенным образом отобранные модули 7. 8. 9. 6 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения являются следующими: модуль 7 программного обеспечения. модуль 8 программного обеспечения. модуль 9 программного обеспечения. модуль 6 программного обеспечения и модуль 3 программного обеспечения. Затем при реагировании в ответ на вторую конкретную последовательность 42Ь выполнения рабочих операций блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций будет выбирать определенным образом отобранные модули 17. 14. 11. 12 и 15 из второго множества модулей программного обеспечения. находящиеся в техническом средстве 50 принятия решений. Определенным образом отобранные модули 17. 14. 11. 12 и 15 из второго множества модулей программного обеспечения являются следующими: модуль 17 программного обеспечения. модуль 14 программного обеспечения. модуль 11 программного обеспечения. модуль 12 программного обеспечения и модуль 15 программного обеспечения. Определенным образом отобранные модули 7. 8. 9. 6 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения. находящиеся в формирователе 46 данных информации. будут использоваться последовательно в процессе обработки процессором 20а вычислительной системы 20. показанной на чертеже фиг. 1. при реагировании на входные данные 2 22Ь. этим вырабатывая продукты 48 формирователя данных информации. Продукты 48 формирователя данных информации будут включать. а поэтому будут и вырабатывать набор 48Ь сформированных данных информации (например. уточненных данных информации). Затем при реагировании в ответ на набор 48Ь сформированных данных информации определенным образом отобранные модули 17. 14. 11. 12 и 15 из второго множества модулей программного обеспечения. содержащиеся внутри технического средства 50 принятия решений. используются последовательно процессором 20а вычислительной системы 20. показанной на чертеже фиг. 1. (при одновременном использовании набора 48Ь сформированных данных информации). этим вырабатывая продукт 20Ь1В технического средства принятия решений для цели 2 пользователя.
На чертеже фиг. 15 иллюстрирована конкретная последовательность 2 42Ь. иллюстрированная чертежом фиг. 14 и включающая определенным образом отобранные модули 7. 8. 9. 6 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения и определенным образом отобранные модули 17. 14. 11. 12 и 15 из второго множества модулей программного обеспечения. которые отобраны из формирователя 46 данных информации и из технического средства 50 принятия решений с помощью блока 44 увяз
- 18 013694 ки последовательностей выполнения рабочих операций и которые используются процессором 20а вычислительной системы 20, изображенной на чертеже фиг. 1. На чертеже фиг. 15 иллюстрируется, что при реагировании на входные данные 22Ь используются последовательно процессором 20а определенным образом отобранные модули 7, 8, 9, 6 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения, а затем при реагировании на сформированные данные 48Ь информации определенным образом отобранные модули 17, 14, 11, 12 и 15 из второго набора модулей программного обеспечения последовательно используются, этим вырабатывая продукт 20Ь1В технического средства принятия решений для цели 2 пользователя.
На чертежах фиг. 14 и 15 показано, что пользователь вводил вторую его цель (цель 2 пользователя) и второй комплект входных данных информации (входные данные 2 информации) для выработки продукта 20Ь1В технического средства принятия решений для цели 2 пользователя. В последующих разделах предполагается, что пользователь вводит третью свою цель (цель 3 пользователя) и третий комплект входных данных (входные данные 3 информации) с целью конечной выработки продукта 20Ь1С технического средства принятия решений для цели 3 пользователя.
Будем допускать, что на чертеже фиг. 16 пользователь вводит в качестве входных данных следующую информацию в вычислительную систему 20, показанную на фиг. 1 и основанную на программном обеспечении 8^РМ: (1) третий комплект целей 24с пользователя (т.е. цель 3 пользователя) и (2) третий комплект водных данных 22с информации (т.е. входные данные 3 информации). Третий комплект входных данных 22с вводится в блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций. Третий комплект целей 24с пользователя вводится в запоминающее устройство 40 последовательностей выполнения рабочих операций и, соответственно этому, третья конкретная последовательность 42с выполнения рабочих операций (конкретная последовательность 3 выполнения рабочих операций), соответствующая третьему комплекту целей 24с пользователя, вырабатывается и получается из устройства 40 последовательностей выполнения рабочих операций, причем третья конкретная последовательность 42с выполнения рабочих операций вводится в блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций. Следует напомнить, что формирователь 46 данных информации включает в себя первое множество модулей программного обеспечения 46а, содержащее следующие модули программного обеспечения: модуль 1 программного обеспечения, модуль 2 программного обеспечения, модуль 3 программного обеспечения, модуль 4 программного обеспечения, модуль 5 программного обеспечения, модуль 6 программного обеспечения, модуль 7 программного обеспечения, модуль 8 программного обеспечения и модуль 9 программного обеспечения. Следует напомнить, что техническое средство 50 принятия решений включает в себя второе множество 50а модулей программного обеспечения, содержащее следующие модули программного обеспечения: модуль 10 программного обеспечения, модуль 11 программного обеспечения, модуль 12 программного обеспечения, модуль 13 программного обеспечения, модуль 14 программного обеспечения, модуль 15 программного обеспечения, модуль 16 программного обеспечения, модуль 17 программного обеспечения и модуль 18 программного обеспечения. При реагировании в ответ на третью конкретную последовательность 42с выполнения рабочих операций блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций будет выбирать определенным образом отобранные модули 7, 4, 1, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения, находящиеся в формирователе 46 данных информации. Иллюстрируемые чертежом на фиг. 16 определенным образом отобранные модули 7, 4, 1, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения являются следующими: модуль 7 программного обеспечения, модуль 4 программного обеспечения, модуль 1 программного обеспечения, модуль 2 программного обеспечения и модуль 3 программного обеспечения. Затем при реагировании в ответ на третью конкретную последовательность 42с выполнения рабочих операций блок 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций будет выбирать определенным образом отобранные модули 18, 17, 14, 15 и 12 из второго множества модулей программного обеспечения, находящиеся в техническом средстве 50 принятия решений. Определенным образом отобранные модули 18, 17, 14, 15 и 12 из второго множества модулей программного обеспечения являются следующими: модуль 18 программного обеспечения, модуль 17 программного обеспечения, модуль 14 программного обеспечения, модуль 15 программного обеспечения и модуль 12 программного обеспечения. Определенным образом отобранные модули 7, 4, 1, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения, находящиеся в формирователе 46 данных информации, будут использоваться последовательно в процессе обработки процессором 20а вычислительной системы 20, показанной на чертеже фиг. 1, при реагировании на входные данные 3 22с, этим вырабатывая продукты 48 формирователя данных информации. Продукты 48 формирователя данных информации будут включать, а поэтому будут и вырабатывать набор 48с сформированных данных информации (например, уточненных данных информации). Затем при реагировании в ответ на набор 48с сформированных данных информации определенным образом отобранные модули 18, 17, 14, 15 и 12 из второго множества модулей программного обеспечения, содержащиеся внутри технического средства 50 принятия решений, используются последовательно процессором 20а вычислительной системы 20, показанной на чертеже фиг. 1 (при одновременном использовании набора 48с сформированных данных информации), этим вырабатывая продукт 20Ь1С технического средства принятия решений для цели 3 пользователя.
- 19 013694
На чертеже фиг. 17 иллюстрирована конкретная последовательность 3 42с, иллюстрированная чертежом фиг. 16 и включающая определенным образом отобранные модули 7, 4, 1, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения и определенным образом отобранные модули 18, 17, 14, 15 и 12 из второго множества модулей программного обеспечения, которые отобраны из формирователя 46 данных информации и из технического средства 50 принятия решений с помощью блока 44 увязки последовательностей выполнения рабочих операций и которые используются процессором 20а вычислительной системы 20, изображенной на чертеже фиг. 1. При реагировании в ответ на входные данные 3 22с используются последовательно процессором 20а определенным образом отобранные модули 7, 4, 1, 2 и 3 из первого множества модулей программного обеспечения, а затем при реагировании в ответ на сформированные данные 48с информации последовательно используются определенным образом отобранные модули 18, 17, 14, 15 и 12 из второго набора модулей программного обеспечения, этим вырабатывая продукт 20ЫС технического средства принятия решений для цели 3 пользователя.
Примеры получения продуктов 20ЫЛ, 20ЫВ и 20ЫС технического средства принятия решений, иллюстрированные чертежами на фиг. 12, 14 и 16, будут изложены далее в последующем разделе описания. На чертежах, показанных на фиг. 5 и 10-17, модули программного обеспечения (такие как модули 1-18, иллюстрированные на фиг. 12, 14 и 16) также рассматривались как задачи. Следовательно, модуль 1 программного обеспечения также известен как задача 1, модуль 2 программного обеспечения также известен как задача 2 и т.д. В следующем разделе этого описания предусмотрено наличие трех (3) примеров задач: задача оценки степени рисков, задача выбора буровых долот и задача проектирования колонны бурильных труб. Кроме того, после рассмотрения трех задач будет раскрыта система контролирования последовательностей выполнения рабочих операций. Система контролирования последовательностей выполнения рабочих операций будет: 1) принимать конкретную последовательность 1 выполнения рабочих операций, иллюстрированную чертежом фиг. 12, или конкретную последовательность 2 выполнения рабочих операций, иллюстрированную чертежом фиг. 15, или конкретную последовательность 3 выполнения рабочих операций, иллюстрированную чертежом фиг. 17 (которые были выработаны запоминающим устройством 40 последовательностей выполнения рабочих операций при реагировании в ответ на цель 24 пользователя, им предусмотренную) и (2) соблюдать конкретную последовательность выполнения рабочих операций; однако входные данные информации могут меняться пользователем, и задачи могут решаться повторно.
Как отмечено выше, реализация системы программного обеспечения для автоматического проектирования скважины (ΆνΡ88) в соответствии с настоящим изобретением построена с учетом гибкой структуры, которая позволяет интеграцию с техническими средствами, доступными для применения на коммерческой основе (СОТ8). Обращая теперь внимание на чертеж, показанный на фиг. 14, можно видеть, что на нем иллюстрирована схема построения программного обеспечения, показывающая модульную природу системы ΆνΡδδ для поддержания соблюдения заказанной последовательности выполнения рабочих операций. Эта модульная структура обеспечивает способностью конфигурирования применения, основанного на желательном использовании. Для быстрой оценки времени, стоимости бурения и степени риска, связанных со скважиной, может быть выбрана последовательность выполнения рабочих операций, состоящая из поиска таблиц и простых алгоритмов. Для более детального анализа комплексные алгоритмы могут быть включены в последовательность выполнения рабочих операций. В дополнение к заказываемой последовательности выполнения рабочих операций было разработано программное обеспечение, связанное с системой ΆνΡδδ для того, чтобы использовать указанные пользователем каталоги оборудования для его анализа. Этот проект гарантирует, что любые результаты, полученные при использовании программного обеспечения, всегда основаны на местных лучших методах и на наличии оборудования, доступного на строительной площадке. Исходя из перспективы применимости, прикладные интерфейсы для пользователей были разработаны для того, чтобы позволить пользователю с легкостью проходить через последовательность выполнения рабочих операций при ее соблюдении.
Обращая внимание на чертеж фиг. 19, можно видеть, что на нем иллюстрировано представление типичных задач, содержащее последовательность выполнения рабочих операций, средства оказания помощи и перечни данных информации. Типичное представление задачи состоит из панели задач при соблюдении последовательности выполнения рабочих операций, динамично обновляемые перечни вспомогательных средств и комбинацию перечней данных информации, основанных на технических средствах, доступных на коммерческой основе, подобных логарифмическим графикам, сеткам данных, географическим привязкам данных информации и средствам графического изображения и графического моделирования ствола скважины. При решении любой задачи пользователь имеет выбор для модифицирования данных информации по любому из перечней данных информации; применение тогда синхронизирует данные информации в других их перечнях, основываясь на этих модификациях, осуществленных пользователем. Модульный характер структуры программного обеспечения, связанного с системой ΆνΡδδ, также позволяет настройку неграфического документооборота, которая является ключевой к реализации усовершенствованных функциональных возможностей, таких как наличие пакета данных информации для обработки всего поля пласта-коллектора, анализ чувствительности, основанный на ключевых параметрах, и т. д.
- 20 013694
Основная информация для сценария, типичная руководящая информация для скважины и ее местоположения охвачена первой задачей. Траектория (измеряемая глубина, наклонение в горизонтальной плоскости и азимут скважины) загружается, и другие параметры, характеризующие направление скважины, подобные тем, как фактическая вертикальная глубина и серьезность резкого искривления, рассчитываются автоматически и графически представляются пользователю.
Система А^Р88, раскрытая в этом описании, требует загрузку любых геомеханических земных характеристик, извлеченных из земной модели, либо, как минимум, порового давления, градиента давления гидроразрыва пласта-коллектора и неограниченного предела прочности на сжатие грунта. Из этих входных данных информации, система А^Р88 автоматически выбирает большинство характеристик соответствующей буровой установки и связанных с ними характеристик, данные о материальных затратах и механических возможностях. Характеристики буровой установки включают в себя параметры, подобные тому, как паспортные данные буровой вышки для того, чтобы оценить степени рисков при спуске тяжелых обсадных труб колонны, насосные характеристики для гидравлического оборудования, размер противовыбросного превентора, который влияет на размеры обсадных труб, и весьма важными являются суточная стоимость содержания буровой установки и расширенная суточная ставка. Пользователь может выбирать другую буровую установку по отношению к той, которая предлагается системой А^Р88, и может изменять любое из технических условий, предложенных программным обеспечением.
При других алгоритмах определения устойчивости ствола скважины (которые предлагаются корпорацией 8сЫитЬегдег Тсс1то1оду Согрогабои, Ни8!ои, Техак) вычисляются прогнозируемая характеристика разрушения вследствие скалывающего усилия и давление гидроразрыва пласта-коллектора, изменяющиеся в функции от глубины, и эти величины отображаются визуально наряду с поровым давлением. Система А^Р88 затем предлагает автоматически упорные кольца башмаков обсадных труб и максимальную плотность бурового раствора, приходящуюся на участок ствола скважины при использовании обусловленных заказчиком логике и правилах. Правила включают в себя запасы прочности с учетом порового давления и градиента давления гидроразрыва пласта-коллектора, минимальные и максимальные длины, приходящиеся на участок ствола скважины, и пределы для максимального превышения давления промывочной жидкости величины порового давления перед установкой дополнительной глубины установки обсадной колонны. Система А^Р88 оценивает выбор упорного кольца башмака обсадной трубы от вершины к основанию и от основания к вершине и определяет наиболее экономический вариант. Пользователь может изменять, вставлять или удалять глубины установки башмаков колонн обсадных труб в любое время, которые отразятся на степенях рисков, времени выполнения работ и материальных затратах на создание скважины.
Обращая внимание на чертеж, показанный на фиг. 20, можно видеть, что на нем иллюстрируется дисплейное устройство, показывающее характеристику устойчивости ствола скважины, плотность бурового раствора и глубины установки башмаков колонны обсадных труб. Размеры ствола скважины определяются прежде всего эксплуатационной насосно-компрессорной колонной. Предварительно назначаемые размеры диаметра обсадных труб и диаметра ствола скважины определяются с использованием факторов наличия зазоров. Размеры ствола скважины могут быть ограничены дополнительными связями, выполненными из лесных заготовок, или размером проема для размещения платформы. Вес обсадных труб, наклоны и типы соединений автоматически вычисляются с помощью традиционных алгоритмов, учитывающих двухмерность проекта и простые случаи силового нагружения с учетом прочности на давление изнутри, прочности на смятие и прочности на растяжение. Максимально эффективное решение в отношении материальных затрат выбирается в том случае, когда множество пригодных труб обнаруживается в обширном трубчатом каталоге. Несоответствию минимальным требующимся факторам проектирования придается большое значение пользователем, что обращает внимание на то, что изменение предложенного проекта вручную может быть целесообразным. Система А^Р88 позволяет замену колонны полной длины короткими колоннами труб, когда перекрытие короткой колонной труб и стоимость подвешивания автоматически предполагаются, тогда как все основные обсадные трубы проектируются повторно так, как это необходимо для учета всех изменений случаев нагружения. Цементные растворы и размещение автоматически предлагаются системой А^Р88. Предлагаются первая и последняя ступени цементирования, объемы и плотности. Гидростатические давления при цементировании оцениваются относительно давления гидроразрыва пласта-коллектора, одновременно позволяя пользователю изменять верхние значения интервала цементного раствора, длины и плотности. Стоимость при материальных затратах выявляется из объема цементирования и продолжительности времени, требующегося для размещения цемента.
Система программного обеспечения для автоматизированного проектирования скважины предлагает надлежащий тип бурового раствора, включая реологические характеристики, которые требуются для выполнения гидравлических расчетов. Усложненная система количественных показателей дает определенную оценку соответствующим системам буровых растворов, основанную на внешней рабочей среде, исключающем законодательстве, температуре, плотности жидкости, устойчивости ствола скважины, трения в стволе скважины и материальных затратах. Система предлагает не более трех различных систем бурового раствора для скважины, хотя пользователь может легко корректировать предложенные системы
- 21 013694 рабочей жидкости.
С помощью нового и обновленного алгоритмов, используемых системой ААР88, выбираются соответствующие типы буровых долот, которые являются наилучшим образом пригодными при ожидаемых прочностях горных пород, размерах диаметра ствола скважины и пробуриваемых интервалах по ределяются посредством сравнения работы, которую необходимо выполнить для бурения интервала горной породы при наличии статистического потенциала работоспособности для этого долота. Наиболее экономичное буровое долото выбирается из всех предлагаемых к использованию посредством оценки стоимости материальных затрат, приходящихся на фут, при этом учитывается суточная стоимость содержания буровой установки, стоимость бурового долота, время спускоподъемных операций и рабочие характеристики бурения (механическую скорость бурения (КОР)). Предлагаются параметры бурения, подобные тем, которые являются оборотами поверхности колонны бурильных труб и осевой нагрузкой на долото, основанные на статистических или хронологических данных информации.
В Системе программного обеспечения для автоматизированного проектирования скважины нижняя часть бурильной колонны (ВНА) и буровая колонна проектируются на основе требуемой максимальной осевой нагрузки на долото, наклонении в горизонтальной плоскости, требованиях оценки траектории направления и пород одного возраста на участке ствола скважины. Траектория скважины влияет на относительное распределение осевой нагрузки между воротниками буров и утяжеленными бурильными трубами. Детали нижней части бурильной колонны автоматически выбираются на основе диаметра ствола скважины, внутреннего диаметра предшествующих обсадных труб, и отношения минимального изгибного напряжения к максимальному за цикл нагружения рассчитываются для каждого переходного размера деталей. Конечные допуски на выброс при резком повышении давления в скважине для каждого участка ствола также рассчитываются, как часть анализа степени рисков. См. публикацию Βοοίΐι I., ВгабГогб Ι.Ό.Κ., Соок 1.М., Эо\уе11 Ι.Ό., КксЫе О., ТиббепНат I.: Меейпд Еи1иге ЭйШпд Р1аптпд апб Эес15юп 8иррог1 гес.|шгетеп15: А Ыете ЭйШпд 81тц1а1ог, 1АЭС/8РЕ 67816, представленную на Конференции Международной ассоциации буровых подрядчиков /Института инженеров-нефтяников по бурению, проходившую в г. Амстердаме, Нидерланды, с 27 февраля по 1 марта 2001 г.
Минимальная подача насоса для прокачки жидкости при очистке ствола рассчитывалась при использовании критериев Луо и Мура (см. публикацию Ьио, Υ., Вет, Р.А. и СНатЬега Β.Ό.: Е1о\\-Ка1е РгеЙ1сйоп8 Гог С1еаи1ид Пеу1а1еб Ае1к в виде статьи 1АЭС/8РЕ 23884, представленной на Конференции Международной ассоциации буровых подрядчиков /Института инженеров-нефтяников по бурению, проходившую в г. Нью-Орлеане, штат Луизиана, США, с 18 по 21 февраля 1999 г., и публикацию ТНе Мооге апб СЫеп (Неогу, опубликованную в журнале АррНеб ЭйШпд Епдтеейпд, Воигдоупе А.Т. 1г., е( а1., 8РЕ ТехФоок 8ейе§ Уо1. 2) с учетом геометрии ствола скважины, конфигурации нижней части бурильной колонны, плотности и реологии жидкости, плотности горной породы и механической скорости бурения (КОР). Промывочные насадки долота с учетом суммарного потока (ТЕА) по размерам выбирались с целью получения максимального давления в стояке пределах огибающих рабочего давления в колонне труб, не доходящей до устья скважины. Размеры цилиндровой втулки насоса выбирались на основе учета основных технических условий на очистку ствола скважины и на соответствующие величины давлений при циркуляционных потоках. Реологическая модель Ро\\гег Ьает использовалась для расчета перепадов давления через циркуляционную систему с учетом эквивалентной плотности циркуляции (ЕСЭ).
Обращая внимание на чертеж фиг. 21, можно видеть, что им иллюстрировано дисплейное устройство оценка степеней рисков. В системе ААР88 случаи рисков при бурении количественно подразделяются на 54 категорий рисков, из которых пользователь может заказывать пределы степеней рисков. Изменения категорий рисков графически отражены в функции от глубины и цвета кодирования, используемого с целью облегчения визуальной интерпретации потенциальных точек затруднений. Дополнительно оценка степеней рисков достигается посредством группирования этих категорий на следующие: углубления при вязке фундаментных брусьев, потери, прихватка трубы и механические проблемы. Полная логарифмическая кривая степеней рисков может отображаться по траектории для того, чтобы осуществлять корреляцию рисков при бурении с геологическими маркирующими горизонтами. При дополнительном анализе степеней рисков визуально отображается дисплейным устройством реальный риск как часть потенциально возможного риска для каждой задачи проектирования.
В системе ААР88 детальный план операционной деятельности автоматически составляется из заказанных шаблонов. Продолжительность для каждого действия рассчитывается на основе результатов проектирования при решении предшествующих задач, и непродуктивное время (ИРТ) может быть включено. План действий определяет (минимальный, средний и максимальный по продолжительности) диапазон времени, и стоимость осуществления каждого действия, а также последовательно перечисляет рабочие операции в зависимости от глубины бурения и участка ствола скважины. Эта информация графически представляется во времени в зависимости от глубины бурения, материальных затрат и вертикальных годографов.
Обращая внимание на чертеж фиг. 22, можно видеть, что на нем иллюстрировано дисплейное устройство, показывающее распределение материальных затрат по стоимости и распределение времени при
- 22 013694 прогнозировании по способу Монте-Карло. В системе Л^Р88 используется моделирование по способу Монте-Карло для того, чтобы согласовывать все данные по диапазону изменения времени и материальных затрат по стоимости с целью выработки вероятностных распределений времени и материальных затрат.
Обращая внимание на чертеж фиг. 23, можно видеть, что на нем иллюстрировано дисплейное устройство, показывающее зависимость вероятностных величин времени и материальных затрат по стоимости в зависимости от глубины скважины. Это вероятностный анализ позволяет, используя систему Л^Р88, количественно оценить вероятности Р10, Р50 и Р90 затрат времени и материальных затрат по стоимости. Обращая внимание на чертеж фиг. 24, можно видеть, что им иллюстрировано дисплейное устройство, показывающее итоговый монтаж. На чертеже фиг. 24 иллюстрировано всестороннее итоговое сообщение о монтаже и его визуальное отображение при использовании системы Л^Р88, при этом они могут быть распечатаны или подготовлены графически в крупном масштабе и могут быть доступными в качестве как стандартного результирующего продукта.
Используя его экспертную систему и логику, система Л^Р88, раскрытая в этом описании изобретения, автоматически предлагает созвучные технические решения и обеспечивает плавный путь через последовательность рабочих операций проектирования скважины. Графическое взаимодействие с результатами решения каждой задачи позволяет пользователю эффективно корректировать и уточнять результаты. За считанные минуты персонал, осуществляющий получение оценок, геологи и инженерыбуровики могут оценивать проекты и экономические факторы, связанные с бурением, используя вероятностные оценки материальных затрат по стоимости, основанные на солидных технических основных принципах вместо традиционных, менее строгих методов оценки. Программа испытаний в сочетании с обратной связью со стороны других пользователей программой во время создания пакета программного обеспечения, дает возможность прихода к следующим заключениям: (1) система Л^Р88 может быть инсталлирована и использована -неопытными пользователями при минимальном обучении навыкам ее применения путем обращения внимания на предусмотренную документацию; (2) потребность в улучшенных данных информации о земных характеристиках увеличивает связь с геологическими и геомеханическими моделями и поощряет улучшенную интерпретацию нижних горизонтов; она может также использоваться для того, чтобы определить количественно величину объема накопленной дополнительной информации для того, чтобы уменьшать недостоверность; (3) при минимальном количестве входных данных информации система Л^Р88 может вырабатывать разумные вероятностные оценки затрат времени и материальных затрат по стоимости, достоверные для осуществления инженерного проектирования скважины; основанные на результатах эксплуатационных испытаний, при условии наличия точности глубин установки башмака обсадной колонны и суточных стоимостей содержания буровых установок, результаты будут находиться по трудоемкости в пределах 20% от полностью готового инженерного проекта скважины и утвержденной расходной сметы (ЛЕЕ); (4) при дополнительной реализации по техническим условиям заказчика и при локализации прогнозируемые результаты являются сравнимыми по трудоемкости в пределах 10% от полностью готового инженерного проекта скважины и утвержденной расходной сметы (АЕЕ); (5) как только ограничивается по местоположению система Л^Р88, становится легко возможной к осуществлению способность быстрого управления новыми сценариями и оценки влияния бизнеса и связанных рисков применения новых технологий, процессов или подходов к проблеме проектирования скважин; (6) скорость работы системы А^Р88 позволяет осуществлять быструю итерацию и уточняющую обработку проектов скважины и планов скважины, а также создает различные сценарии условных случаев для обеспечения чувствительности к ним анализа; (7) система А^Р88 обеспечивает наличием согласованных и прозрачных по структуре оценок материальных затрат на скважину для использования их в процессе рабочих операций, который ранее хронологически был произвольным, непоследовательным и непрозрачным по структуре рабочих операций; упрощение последовательности действий и устранение систематической ошибки, вносимой оператором, обеспечивает персонал, занимающийся бурением, достоверностью в том, что персонал, не занимающийся бурением, не будет участвовать в составлении оценок и обзора данных информации и не будет на это уполномочен; (8) система А^Р88 обеспечивает наличием единого понимания риска бурения и недостоверности данных, позволяющего осуществлять более реалистичное экономичное моделирование и улучшенное принятие решения; (9) оценка рисков точно идентифицирует тип и местоположение возникновения риска в стволе скважины, позволяя инженерам-буровикам более эффективно фокусировать их усилия в реализации их инженерного дела; (10) становятся возможными интеграция и автоматизация соблюдения последовательности рабочих операций при планировании проектирования скважины, основанной на земной модели, а также выработка пригодных к использованию технически обоснованных результатов; (11) в проекте имеется возможность экстенсивного использования коммерчески доступной (СОТ8) технологии для ускорения развития программного обеспечения и (12) технические взаимозависимости последовательностей выполнения рабочих операций имеют возможность отображения и управления ими с помощью программного проектирования.
В этом описании изобретения используется следующая терминология.
КТ - масштаб реального времени, который обычно используется в контексте данных, поступающих
- 23 013694 в реальном масштабе времени (во время осуществления бурения);
С апб С - геологический и геофизический;
8ЕМ - коллективно используемая земная модель;
МЕМ - механическая земная модель;
ΝΕΤ - непродуктивное время, когда рабочие операции не запланированы или не выполняются из-за эксплуатационных трудностей, продвижение в сооружении скважины отсрочено, также это время часто считается временем поиска неисправностей;
ΝΟΤ - не оптимальное время, когда рабочие операции занимают больше времени по различным причинам, чем то, которое должно быть затрачено;
\УОВ - осевая нагрузка на буровое долото;
ВОР - механическая скорость бурения (скорость проникновения);
ВРМ - количество оборотов, совершаемых за одну минуту;
ВНА - нижняя часть бурильной колонны;
8МВ - запрос о модификации программного обеспечения;
ΒΟΌ - обоснование проекта, документ, конкретно определяющий технические требования к скважине, подлежащей бурению;
АВЕ - утверждение расходной сметы.
В следующих разделах описания изложены технические требования к эксплуатации, связанные со всей системой А^Р88 (определяемые как случай использования). Эта функциональная спецификация связана со всей системой А^Р88. Следующее определяет информацию, которая принадлежит к этому частному случаю использования, причем каждая часть информации является важной для понимания цели, которая преследуется случаем использования:
цель в контексте: описать полную последовательность выполнения рабочих операций для пользователя низкого уровня, объем: по соглашению, достигаемому в ходе переговоров, уровень: низкий уровень, предварительное условие: геологические предопределенные цели, условие конечного успеха: вероятность, основанная на оценке времени с учетом размера материальных затрат и риска, условие неудачного окончания: ошибка в вычислениях из-за допущений или в случае, если распределение результатов чрезмерно обширно, основное действующее лицо: инженер-проектировщик скважины, событие спуска: по соглашению, достигаемому в ходе переговоров.
Сценарий основного успеха: этот сценарий описывает рабочие операции, которые выполнялись при продвижении от события спуска к конечному завершению, когда все работы осуществляются без неудачи. Он также описывает любое откачивание до получения чистой нефти, которая осуществляется после достижения цели. Рабочие операции перечислены ниже.
1. Пользователь открывает программу, и система подсказывает пользователю, открыть ли старый файл или создать новый. Пользователь создает новую модель, и система подсказывает пользователю информацию о скважине (название скважины, область местоположения, страну, координаты). Система подсказывает пользователю о том, что необходимо загрузить земную модель. Появляется окно с различными вариантами выбора, и пользователь выбирает уровень данных информации. Появляется вторичное окно, где файл загружен, или данные информации загружаются вручную. Система отображает трехмерный вид земной модели с опорными горизонтами, целями, антицелями, маркерными маяками, сейсмическими данными и т.д.
2. Система подсказывает пользователю о траектории скважины. Пользователь осуществляет либо загрузку из файла, либо создает данные типа Сау1аг £ог ЕлуогбГЫг
Система вырабатывает трехмерное представление траектории в земной модели и двухмерное представление как в плане, так и в вертикальном сечении. Пользователь получает подсказку о верификации и модификации траектории, если она необходима, посредством непосредственного взаимодействия с трехмерным окном в обсадной трубе.
3. Система извлекает механические земные характеристики (поровое давление, градиент давления при гидроразрыве, устойчивость ствола скважины, литологию, плотность, прочность, минимальные/максимальные напряжение по горизонтали и т.д.) для каждой точки по траектории и хранит их. Эти характеристики либо поступают из популярной механической земной модели, от геологических интерпретированных разрезов, применимых к этой траектории, либо они вводятся вручную.
4. Система подскажет пользователю о наличии ограничениях, установленных для буровой установки. Варианты технических условий для буровой установки будут предлагаться, и пользователь выберет или тип буровой установки и основные конфигурации, либо загрузит данные информации вручную для конкретного бурового агрегата.
5. Система подскажет пользователю о введении данных информации о поровом давлении, если они являются применимыми, иначе они будут взяты и загружены предварительно из механической земной
- 24 013694 модели, и будет открыто окно плотности бурового раствора при использовании порогового давления, градиента давления при гидроразрыве и кривые устойчивости ствола скважины. Окно плотности бурового раствора будет отображаться на дисплейном устройстве и позволит осуществлять диалоговую модификацию.
6. Система будет автоматически делить скважину на участки ствола скважины/колонны обсадных труб, основываясь на допускаемом гидравлическом ударе и участках траектории, а затем предложит таблицу плотностей бурового раствора. Эти данные информации будут отображаться на дисплейном устройстве в окне для плотности бурового раствора и позволят пользователю в интерактивном режиме изменять их значения. Глубины установки башмаков обсадных колонн могут также изменяться в интерактивном режиме при двумерных и трехмерных дисплейных отображениях траектории.
7. Система подскажет пользователю о наличии ограничений на размеры обсадных труб (диаметр насосно-компрессорных труб, размер поверхностной щели, технические условия на получение оценки), и на основе количества участков будет выбран соответствующий диаметр ствола при комбинациях диаметров обсадных колонн. Будет использоваться круговая диаграмма для ствола скважины/колонны обсадных труб, снова позволяя диалог с пользователем для модификации прохождения при выборе размеров диаметров ствола/обсадной трубы.
8. Система последовательно будет рассчитывать наклоны обсадных труб, плотности буровых растворов/толщину стенок и соединения, основываясь на выбранных размерах диаметров и глубинах бурения. Пользователь будет способен вести диалог и определять наличие доступности типов труб колонны.
9. Система будет вырабатывать основную программу цементирования с простыми проектами, произведет программу первичного цементирования с простыми намечаемыми к применению рецептурами составов гидросмесей и с соответствующими объемами.
10. Система отображает визуально схему ствола скважины, основанную на ранее выполненных расчетах, и этот интерфейс является полностью диалоговым, позволяя пользователю осуществлять переключение щелчком и задержкой величин размеров диаметров ствола и обсадных труб, верхних и нижних глубин установки скважинного оборудования и повторно вычислять их величины, основываясь на этих выборах. Система будет указывать пользователю пометкой флажком, если выбор не выполним.
11. Система вырабатывает соответствующие типы бурового раствора, соответствующую реологию и его состав, основанные на литологии, предыдущих вычислениях и выборе пользователя.
12. Система последовательно разделяет участки на проходы их буровым долотом и на основании наличия характеристик горной породы выбирает буровые долота для каждого участка с механической скоростью бурения (КОР) и параметрами бурения.
13. Система будет вырабатывать основную конфигурацию оборудования нижней части бурильной колонны (ВНА), основанную на времени работы бурового долота в стволе скважины, траектории ее ствола и на характеристиках горной породы.
Пункты 14, 15 и 16 представляют одну задачу: получение гидравлических характеристик.
14. Система будет производить расчет очистки ствола скважины, основанный на траектории ствола скважины, на его геометрии, на составе оборудования нижней части бурильной колонны (ВНА) и на характеристиках плотности бурового раствора.
15. Система выполняет начальный расчет гидравлических характеристик/эквивалентной плотности при циркуляции (ЕСИ), используя статистические данные информации о механической скорости бурения (КОР). Эти данные или отобраны, или определяются пользователем с помощью системы, основанной на поисковой рациональной таблице.
16. Используя данные информации, полученные при первом расчете гидравлических характеристик, в системе выполняется моделирование для определения механической скорости бурения (КОР), основанное на характеристиках бурового долота и характеристиках горной породы.
17. Система, используя данные информации из моделирования механической скорости бурения (КОР), выполняет последовательный расчет гидравлических характеристик/эквивалентной плотности при циркуляции (ЕСИ). Система будет указывать пользователю пометкой флажком, если параметры невозможно достичь.
18. Система будет вычислять параметры бурения и визуально отображать их в окне многоэкранного индикаторного табло. Это дисплейное устройство является передающим, портативным и его данные информации могут быть распечатаны.
19. Система вырабатывает последовательность планирования рабочих операций, используя последовательности установленных по умолчанию рабочих операций для аналогичных участков ствола скважины и конечных условий. Эта последовательность, полностью поддающаяся изменению пользователем, разрешает свою модификацию при заказе последовательностей с учетом длительности получения исходного результата. Эта последовательность стандартизирована одинаково с программным обеспечением для эксплуатации скважины или для передачи сообщений о бурении, и она будет взаимно заменяемой с программным обеспечением для эксплуатации скважины или для передачи сообщений о бурении. Продолжительности выполнения рабочих операций будут извлекаться из таблиц, содержащих данные информации по умолчанию о наилучшем практическом опыте или из хронологических данных информа
- 25 013694 ции (из систем управления вводом данных информации (Э1М8), из системы 8паррет...).
20. Система будет строить кривую зависимости глубины бурения от времени, основанную на подробных данных информации о планировании рабочих операций. Система будет создавать лучший, средний и наихудший набор кривых продолжительности по времени, используя комбинации по умолчанию и хронологические данные информации. Эти кривые можно прикладывать к другим документам, и они могут быть распечатаны.
21. Система подсказывает пользователю о выборе графических вероятностей, таких как Р10, Р50, Р90, а затем управляет моделированием по способу Монте-Карло для того, чтобы построить кривую распределения вероятностей для сценария, выдвигая на первый план отобранные пользователем контрольные точки и передавая значения времени, предусмотренные в качестве частотных данных информации или как кривые интегральных вероятностей. Эти кривые снова являются передаваемыми, и они могут быть распечатаны.
22. План материальных затрат по их стоимости вырабатывается путем использования шаблонов по умолчанию для материальных затрат по стоимости, который может быть модифицирован в этом пункте. Множество материальных затрат по стоимости связано с продолжительностями сооружения всего ствола скважины, с ее участками или с конкретными рабочими действиями для прилагаемого расчета материальных затрат по стоимости. Система строит кривые зависимости вероятностей Р10, Р50 и Р90 материальных затрат по стоимости от изменения величины глубины бурения.
23. Система составляет краткую сводку сведений о плане проектирования скважины в формате \νϋΚΌ наряду с визуальным отображением основных графиков дисплейного устройства. Пользователь выбирает все, что должно передаваться посредством интерфейса флажков. Система будет вырабатывать основную краткую сводку сведений о всем процессе. Этот документ должен быть стандартным шаблоном для программы рабочих операций бурения скважины.
Обращая внимание на чертеж фиг. 25, можно видеть, на левой стороне дисплейных устройств, иллюстрированных чертежами, показанными на фиг. 19-23, что система включает в себя множество задач, и каждая из этих задач иллюстрирована чертежом, изображенным на фиг. 25. Эти задачи, иллюстрируемые чертежом фиг. 25, будут вновь рассматриваться ниже со ссылками на чертежи фиг. 37-45, когда будет обсуждаться программное обеспечение в виде системы контролирования последовательностей выполнения рабочих операций при автоматизированном проектировании скважины. На чертеже фиг. 25 это множество задач разделено на четыре следующие группы: (1) задача 10 ввода данных информации, при которой предусматривается наличие входных данных информации; (2) задача 12 соблюдения геометрии скважины и задача 14 получения параметров бурения, при решении которых выполняются вычисления и (3) задача 16 получения результатов, при решении которой вычисляется комплект результатов, и они представляются пользователю. Задача 10 ввода данных информации включает в себя следующие подзадачи: (1) получение информации о сценарии, (2) получение информации о траектории, (3) получение земных характеристик, (4) выбор буровой установки, (5) получение данных информации о повторных пробах. Задача 12 соблюдения геометрии скважины включает в себя следующие подзадачи:
(1) обеспечение устойчивости ствола скважины, (2) обеспечение плотности бурового раствора и глубины установки башмака обсадной колонны, (3) обеспечение диаметров ствола скважины, (4) проектирование обсадных труб, (5) получение рецептуры цементного раствора, (6) соблюдение геометрии ствола скважины. Задача 14 получения параметров бурения включает в себя следующие подзадачи: (1) выбор буровых растворов, (2) выбор 14а бурового долота, (3) проектирование 14Ь колонны бурильных труб, (4) определение гидравлических характеристик. Задача 16 получения результатов включает в себя следующие подзадачи: (1) оценку 16а степеней рисков, (2) получение таблицы степеней рисков, (3) данные информации о продолжительности работ по времени и о материальных издержках на них по стоимости, (4) карту данных информации о времени, затрачиваемом на выполнение работ, и о затратах материальных средств по стоимости на это, (5) учет способа прогнозирования Монте-Карло, (6) получение диаграммы прогнозирования по способу Монте-Карло, (7) получение краткой сводки итоговых сообщений и (8) осуществление монтажа.
Вспоминая о том, что задача 16 получения результатов, иллюстрируемого чертежом, изображенным на фиг. 25, включает в себя подзадачу 16а оценки степени рисков, эта подзадача 16а оценки степени рисков теперь будет подробно рассматриваться в следующих разделах описания изобретения со ссылками на чертежи, изображенные на фиг. 26 А, 26В и 27.
Система программного обеспечения автоматизированного проектирования скважины - Подзадача 16а оценки степени рисков - Программное обеспечение
Идентификации степеней рисков, связанных с бурением скважины, является наиболее субъективным процессом рабочих операций современного проектирования скважины. Оно основано на персоне, распознающей часть технического проектирования скважины, которое выходит за пределы размещения земных характеристик или характеристик механического оборудования, используемого для бурения скважины. Идентификация любых степеней рисков осуществляется посредством интегрирования всей информации о скважине, Земле и оборудовании в уме человека и мысленного просеивания через него всей информации, а также посредством картографирования взаимозависимостей, и она основана исклю
- 26 013694 чительно на персональном практическом опыте с извлечением тех частей проекта, которые приводят к потенциально возможным рискам на протяжении достижения всех исходных результатов этого проектирования. Она чрезвычайно чувствительна к системной ошибке, вносимой оператором, к способности персон помнить и мысленно интегрировать все данные информации для того, чтобы распознавать условия, которые вызывают каждый риск при бурении. Большинство людей не приспособлено к осуществлению этого, и они следуют весьма непоследовательному, если разве только ограниченному процессу, и соблюдают реализацию технологических карт. Имеются некоторые системы программного обеспечения для оценки степеней рисков при бурении, но они все требуют осуществления того же самого человеческого процесса для того, чтобы идентифицировать и оценить вероятность каждого отдельного из рисков и правдоподобие последствий. Они являются простой вычислительной системой для ручного регистрации результатов процесса идентификации степеней рисков.
Средство решения подзадачи 16а оценки степеней рисков, связанных с системой А№Р88. является системой, которая будет автоматически оценивать степени рисков, связанные с принятием решений по техническому проектированию скважины в зависимости от геологии и геомеханических характеристик и в зависимости от механических ограничений оборудования, конкретно определенного или рекомендованного к его использованию. Степени рисков рассчитываются с помощью четырех способов: (1) посредством применения параметров отдельных рисков, (2) с помощью учета категорий рисков, (3) посредством использования суммарного риска и (4) с помощью вычисления количественных показателей степеней риска для каждого из них.
Параметры отдельных рисков рассчитываются по измеренной глубине скважины и на дисплейном устройстве цветом кодируются на высокий, средний и малый риск для пользователя по его степени. Каждый риск для пользователя будет идентифицировать точное пояснение о том, что нарушается при риске, а также стоимость осуществления и задачу соблюдения последовательности рабочих операции при контролировании риска. Эти степени рисков рассчитываются последовательно и прозрачно, что позволяет пользователю видеть и понимать все известные риски и способ их идентифицирования. Эти риски также сообщают пользователям о том, какие аспекты, связанные со скважиной, оправдывают дальнейшую программу технических работ для того, чтобы исследовать их более подробно.
Групповые риски/риски категорий рассчитываются по своей степени посредством включения отдельных рисков и конкретных комбинаций. Каждый отдельный риск является составным элементом одной или большего количества категорий рисков. Четыре основных категории рисков определены как:
(1) углубления при вязке фундаментных брусьев, (2) потери, (3) прихватка трубы или инструмента, и (4) механические риски; поскольку эти четыре категории рисков являются наиболее обобщенными, часто встречающимися на практике и дорогостоящими группами неприятных случаев при бурении во всем мире. Суммарный риск для сценария рассчитывается на основании совокупных результатов определения всех групп рисков/категорий рисков наряду с местоположением рисков по глубине и по координатным осям.
Индексация рисков.
Каждый отдельный параметр рисков используется для того, чтобы выработать отдельный показатель степени риска, который является относительным индикатором вероятности того, что в наличии будет существовать конкретный риск. Это является чисто качественным фактором, но позволяет осуществлять сравнение относительной вероятности существования одного риска по отношению к другому риску, и это является наиболее показательным фактором, когда он рассматривается с точки зрения процентного изменения. Каждая категория рисков используется для того, чтобы вырабатывать показатель степени категории рисков, также указывающий на вероятность возникновения и являющийся полезным показателем для идентификации наиболее вероятных типов случаев неисправностей, которые следует ожидать. Наконец, единый показатель степени риска вырабатывается для сценария, который является определенно полезным для сравнения риска одного сценария по сравнению с риском, существующим при другом сценарии.
Система программного обеспечения для автоматизированного проектирования скважины способна автоматически осуществлять всестороннюю оценку наличия технических рисков. При отсутствии интегрированной модели для технического проекта скважины, связывающей принятия решений с присущими им рисками, система А№Р88 приписывает риски конкретным принятиям решений в области проектирования и направляет пользователей в определенную область проектирования для того, чтобы изменять выбор проектов при усилиях, предпринимаемых с целью модифицирования профиля рисков для скважины.
Обращая внимание на чертеж, показанный на фиг. 26А, можно видеть, что на нем иллюстрирована вычислительная компьютерная система 18. Вычислительная система 18 включает в себя связанные с шиной системы процессор 18а устройство 18Ь графического отображения или дисплейное устройство, и запоминающее устройство или устройство 18с хранения программ. Дисплейное устройство или устройство 18Ь отображения приспособлено для того, чтобы выдавать выходные данные 18Ь1 информации об оценках степеней рисков. Запоминающее устройство или устройство 18с для хранения программ приспособлено для того, чтобы запоминать и хранить Программное обеспечение 18с 1 для оценок степеней
- 27 013694 рисков при автоматизированном проектировании скважины (А^РВА8). Система 18с 1 А^РВА8 первоначально сохраняется на другом запоминающем устройстве для хранения программ, таком как жесткий диск; однако жесткий диск был встроен в вычислительную систему 18, и программное обеспечение 18с1 А^РВА818СЬ было загружено из жесткого диска в запоминающее устройство или в устройство 18с для хранения программ вычислительной системы 18, показанной на чертеже, изображенном на фиг. 26А. Кроме того, носитель 20 данных информации, содержащий множество входных данных 20а информации приспособлен к соединению с шиной системы вычислительной системы 18, когда носитель 20а данных информации подключен к шине системы вычислительной системы 18. При эксплуатации процессор 18а вычислительной системы 18 будет обрабатывать данные программного обеспечения 18с1 А^РВА8, хранящиеся в запоминающем устройстве или устройстве 18с хранения программ вычислительной системы 18, одновременно используя при этой работе входные данные 20а, хранящиеся в носителе 20 данных информации. Когда процессор 18а заканчивает обработку данных 18с1 программного обеспечения А^РВА8, хранимых в запоминающем устройстве или в устройстве 18с хранения программ (при использовании входных данных 20а информации), дисплейное устройство или устройство 18Ь отображения будет осуществлять запись или отображать графически выходные данные 18Ь1 оценок степеней рисков, как это показано на чертеже, изображенном на фиг. 26А. Например, графически выходные данные 18Ь1 оценок степеней рисков могут отображаться на экране дисплейного устройства вычислительной системы 18, или выходные данные 18Ь1 оценок степеней рисков могут регистрироваться на распечатке, которая осуществляется вычислительной системой 18. Вычислительная система 18, изображенная на чертеже, показанном на фиг. 26А, может быть выполнена в виде персонального компьютера (РС). Запоминающее устройство или устройство 18с хранения программ является компьютерной удобочитаемой средой или устройством для запоминания программ, данные которого могут считываться при помощи ЭВМ типа процессора 18а. Процессор 18а может быть выполнен, например, в виде микропроцессора, микропроцессорного управляющего устройства, либо в виде процессора базового вычислительного устройства, или в виде процессора автоматизированного рабочего места. Запоминающее устройство или устройство 18с для хранения программ, которое хранит программное обеспечение 18с1 А^РВА8, может быть выполнено, например, в виде жесткого диска, постоянного запоминающего устройства (КОМ), запоминающего устройства на компакт-дисках (СЭ-ВОМ), или в виде другой оперативной памяти (ВАМ), флэш-памяти, магнитного запоминающее устройства, оптического запоминающего устройства, регистраторов или в виде другой энергозависимого и/или неэнергозависимого запоминающего устройства.
Обращая внимание на чертеж фиг. 26В, можно видеть, что на нем иллюстрировано в увеличенном масштабе дисплейное устройство или устройство 18Ь отображения. На чертеже фиг. 26В выходные данные 18Ь1 информации об оценках степеней рисков включают в себя: (1) множество категорий рисков, (2) множество подкатегорий рисков (каждая из которых ранжирована или как подкатегория с высокой степенью риска, или как подкатегория со средней степенью риска, или как подкатегория с низкой степенью риска) и (3) множество отдельных рисков (каждый из который оценивался как риск высокой степени, или как риск средней степени, или как риск низкой степени). Дисплейное устройство или устройство 18Ь отображения, показанное на чертеже фиг. 26В, отобразит выходные данные 18Ь1 информации об оценках степеней рисков или осуществит их запись, включая категории рисков, риски подкатегорий и отдельные риски.
Обращаясь к чертежу, показанному на фиг. 27, можно видеть, что на нем подробно иллюстрирована структура программного обеспечения А^РВА8 18с 1, показанная на чертеже, изображенном на фиг. 26 А. На чертеже фиг. 27, программное обеспечение А^РВА8 18с1 включает в себя первый блок, в котором хранятся входные данные 20а информации; второй блок, в котором хранятся множество логических выражений 22 оценок степеней рисков; третий блок 24, в котором хранится множество алгоритмов 24 оценок степеней рисков; четвертый блок 26, в котором хранится множество констант 26 для оценок степеней рисков и пятый блок 28, в котором хранится множество каталогов 28 для оценок степеней рисков. Константы 26 для оценок рисков включают в себя значения постоянных величин, которые используются в качестве входа в алгоритмы 24 для осуществления оценок степеней рисков и в логические выражения 22 для осуществления этих оценок. Каталоги 28 для осуществления оценок степеней рисков включают в себя обзорные величины, которые используются в качестве входа в алгоритмы 24 для осуществления оценок степеней рисков и в логические выражения 22 для осуществления этих оценок. Входные данные 20а информации включают в себя значения величин, которые используются в качестве входа в алгоритмы 24 для осуществления оценок степеней рисков и в логические выражения 22 для осуществления этих оценок. Выходные данные 18Ь1 для осуществления оценок степеней рисков включают в себя значения величин, которые вычислены с помощью алгоритмов 24 для оценок степеней рисков и которые следуют как результат использования логических выражений 22 для осуществления оценок степеней рисков. При работе, как это видно из чертежей, показанных на фиг. 9 и 10, процессор 18а вычислительной системы 18, изображенной на чертеже фиг. 26 А, использует программное обеспечение А^РВА8 18с 1, выполняя вычисления в соответствии с логическими выражениями 22 для осуществления оценок степеней рисков и в соответствии с алгоритмами 24 для получения оценок степеней рисков, включенными в программное
- 28 013694 обеспечение 18с 1 для получения оценок степеней рисков, одновременно и соответственно используя при этой работе входные данные 20а информации, константы 26 для получения оценок степеней рисков и величины, хранящиеся в каталогах 28 для получения оценок степеней рисков, в качестве входных данных информации для логических выражений 22 и алгоритмов 24 с целью осуществления оценок степеней рисков. Когда завершается работа процессора 18а по использованию логических выражений 22 и алгоритмов 24 с целью получения оценок степеней рисков (при одновременном применении входных данных 20а информации, констант 26 и каталогов 28), выходные данные 18Ь1 для получения оценок степеней рисков будут вырабатываться как результат. Эти выходные данные 18Ь1 для получения оценок степеней рисков будут регистрироваться или визуально отображаться дисплейным устройством или устройством 18Ь отображения вычислительной системы 18, изображенной на чертеже, показанном на фиг. 26А. Кроме того, выходные данные 18Ь1 для получения оценок степеней рисков могут вводиться вручную оператором в блок 22 логических выражений и в блок 24 алгоритмов для получения оценок степеней рисков посредством блока 30 ручного ввода, показанного на чертеже, изображенном на фиг. 27.
Входные данные 20а информации
В следующих далее разделах описания изобретения будут перечисляться входные данные 20а информации, которые используются в логических выражениях 22 и в алгоритмах 24 для получения оценок степеней рисков. Величины входных данных 20а информации, которые используются в качестве входа в алгоритмах 24 и в логических выражениях 22 для получения оценок степеней рисков, являются следующими:
(1) глубина установки башмака обсадной колонны, (2) измеренная глубина, (3) фактическая вертикальная глубина, (4) плотность бурового раствора, (5) измеренная глубина, (6) механическая скорость бурения (КОР), (7) поровое давление, (8) статическая температура, (9) скорость нагнетания, (10) серьезность резкого искривления, (11) эквивалентная плотность при циркуляции, (12) наклонение в горизонтальной плоскости, (13) диаметр ствола скважины, (14) диаметр обсадной колонны, (15) движения на восток - на запад, (16) движения на север-юг, (17) глубина воды, (18) максимальная глубина воды, (19) максимальная глубина скважины, (20) допуск на выброс при резком повышении давления в стволе скважины, (21) вес воротника 1 бура, (22) вес воротника 2 бура, (23) вес бурильной трубы, (24) вес утяжеленной бурильной трубы, (25) оценка прочности бурильной трубы на растяжение, (26) верхний предел устойчивости ствола скважины, (27) нижний предел устойчивости ствола скважины, (28) неограниченная прочность на сжатие, (29) диаметр долота, (30) механическая энергии бурения (неограниченная прочность на сжатие, интегрированная по расстоянию, пробуренному долотом), (31) отношение проходки бурением в футах к статистической проходке в футах, (32) совокупная неограниченная прочность на сжатие, (33) совокупная избыточная неограниченная прочность на сжатие, (34) отношение совокупных неограниченных прочностей на сжатие, (35) осредненная неограниченная прочность на сжатие породы на участке, (36) осредненная по буровому долоту неограниченная прочность на сжатие породы на участке, (37) статистическая длительность работы долота, в часах, (38) статистическая для долота проходка бурением, в футах, (39) число оборотов в минуту (КРМ), (40) длительность бурения до его окончания, в часах, (41) расчетное суммарное количество оборотов бурового долота,
- 29 013694 (42) время на спуск.
(43) критический расход жидкости.
(44) максимальный расход жидкости на участке ствола скважины.
(45) минимальный расход жидкости на участке ствола скважины.
(46) расход жидкости.
(47) суммарная площадь потока через сопло бурового долота.
(48) высота подъема цементного раствора.
(49) высота второй пачки цементного раствора.
(50) длина первой пачки цементного раствора.
(51) длина второй пачки цементного раствора.
(52) плотность цемента первой пачки цементного раствора.
(53) плотность цемента второй пачки цементного раствора.
(54) вес колонны обсадных труб. приходящийся на фут длины.
(55) давление разрыва обсадной трубы.
(56) давления смятия обсадной трубы.
(57) наименование типа обсадной трубы.
(58) гидростатическое давление в цементном стакане.
(59) начальная глубина.
(60) конечная глубина.
(61) первая колонна обсадных труб.
(62) глубина начальной части участка ствола скважины.
(63) завершение создания необсаженной или обсаженной скважины.
(64) внутренний диаметр обсадной трубы.
(65) наружный диаметр обсадной трубы.
(66) тип бурового раствора.
(67) поровое давление без запаса надежности.
(68) коэффициент разрывного давления для труб.
(69) проектировочный коэффициент давления обсадной трубы на смятие.
(70) проектировочный коэффициент при работе трубы на растяжение.
(71) номинальная силовая нагрузка на буровую вышку.
(72) оценка буровой лебедки.
(73) оценка компенсатора бурильной колонны.
(74) оценка работы трубы на растяжение.
(75) статистическая механическая скорость бурения (КОР) для бурового долота.
(76) статистическое количество оборотов в минуту. совершаемое буровым долотом.
(77) тип скважины.
(78) максимальное давление.
(79) оценка максимального давления в колонне труб. не доходящей до устья скважины и закрепляющей стенки скважины ниже башмака предыдущей колонны.
(80) давление при циркуляции.
(81) максимальная неограниченная прочность на сжатие для бурового долота.
(82) воздушный зазор.
(83) глубина установки башмака обсадной колонны.
(84) наличие сероводорода Н2§.
(85) наличие углекислого газа СО2.
(86) скважина на прибрежном шельфе.
(87) максимальный предел количества жидкости. протекающей в единицу времени.
Константы 26 для оценок рисков
В следующих далее разделах описания изобретения будут перечисляться константы 26 для оценки степеней рисков. которые используются в логических выражениях 22 и в алгоритмах 24 для получения оценок степеней рисков. Величины констант 26. которые используются в качестве входных данных в алгоритмах 24 и в логических выражениях 22 для получения оценок степеней рисков. являются следующими:
(1) максимальное превышение плотности бурового раствора над пороговым давлением.
(2) минимальный требуемый проектировочный коэффициент при работе на смятие.
(3) минимальный требуемый проектировочный коэффициент при работе на растяжение.
(4) минимальный требуемый проектировочный коэффициент при учете работы на разрыв.
(5) плотность горной породы.
(6) плотность морской воды.
- 30 013694
Каталоги 26 для оценки рисков
В следующих далее разделах описания изобретения будут перечисляться каталоги 28 для оценки степеней рисков, которые используются в логических выражениях 22 и в алгоритмах 24 для получения оценок степеней рисков. Величины из каталогов 28, которые используются в качестве входных данных в алгоритмах 24 и в логических выражениях 22 для получения оценок степеней рисков, являются следующими:
(1) каталог таблиц рисков, (2) каталог для расчета степеней рисков, (3) каталог деталей колонных бурильных труб, (4) каталог буровых долот, (5) каталог коэффициентов подачи, (6) каталог воротников бура, (7) каталог бурильных труб, (8) каталог минимальных и максимальных величин каталога объемной скорости потока, (9) каталог насосов, (10) каталог буровых установок, (11) каталог для назначений констант и переменных величин, (12) каталог трубчатых изделий.
Выходные данные 18Ь1 информации для оценки степеней рисков
В следующих далее разделах описания изобретения будут перечисляться выходные данные 18Ь1 информации для оценки степеней рисков, выработанные с помощью алгоритмов 24 для оценок степеней рисков. Выходные данные 18Ь1 информации для оценки степеней рисков, которые выработаны с помощью алгоритмов 24 для оценок степеней рисков, включают в себя следующие данные информации: (1) категории рисков, (2) подкатегории рисков и (3) отдельные риски. Категории рисков, подкатегории рисков и отдельные риски, включенные в рамки выходных данных 18Ь1 информации для оценки рисков, содержат следующее.
В пределах категорий рисков рассчитываются:
(1) отдельный риск, (2) осредненный отдельный риск, (3) риск подкатегории, (4) осредненный риск подкатегории, (5) суммарный риск, (6) осредненный суммарный риск, (7) потенциально возможный риск при решении каждой задачи проектирования, (8) фактический риск при решении каждой задачи проектирования.
В пределах подкатегорий рисков рассчитываются:
(1) риски углублений при вязке фундаментных брусьев, (2) риски потерь, (3) риски наличия прихваченных труб, (4) механические риски.
В пределах отдельных рисков рассчитываются:
(1) наличие сероводорода и углекислого газа (Н2§ и СО2), (2) наличие гидратов, (3) глубина воды в скважине, (4) наличие извилистости поровых каналов, (5) наличие серьезности резкого искривления ствола скважины, (6) показатель направленности бурения, (7) наклонение в горизонтальной плоскости, (8) горизонтальное смещение, (9) износ обсадных труб, (10) высокое поровое давление, (11) низкое поровое давление, (12) твердая горная порода, (13) мягкая горная порода, (14) высокая температура, (15) оценка заглубления воды относительно буровой вышки, (16) оценка заглубления скважины относительно буровой вышки, (17) плотность бурового раствора, доводящая до выброса при резком повышении давления в скважине, (18) плотность бурового раствора, доводящая до потерь, (19) плотность бурового раствора, доводящая до создания искусственной трещиноватости в горной породе, (20) область просмотра плотности бурового раствора на дисплейном устройстве,
- 31 013694 (21) область просмотра данных устойчивости ствола скважины на дисплейном устройстве, (22) устойчивость ствола скважины, (23) длина участка ствола скважины, (24) проектировочный коэффициент обсадных труб, (25) диаметр ствола скважины с учетом просвета между колонной обсадных труб и стенкой скважины, (26) диаметр обсадной трубы с учетом просвета между колонной обсадных труб и стенкой скважины, (27) размер обсадной трубы с учетом зазора между стенками обсадной трубы скважины и поверхностью коронки бурового долота, (28) удельный вес, приходящийся на единицу длины обсадной трубы, (29) максимальная затяжка обсадных труб, (30) низкая высота подъема цементного раствора, (31) тампонажный раствор при учете выброса при резком повышении давления в скважине, (32) тампонажный раствор при учете потерь, (33) тампонажный раствор при учете создания трещиноватости в горной породе, (34) избыточная работа бурового долота, (35) работа бурового долота, (36) длина проходки буровым долотом, в футах, (37) продолжительность работы бурового долота, в часах, (38) общее количество оборотов бурового долота, (39) механическая скорость долота при бурении (КОР), (40) максимальная затяжка буровой колонны, (41) прочность бурового долота на сжатие, (42) допуск на выброс при резком повышении давления в стволе скважины, (43) критическая объемная скорость потока, (44) максимальная объемная скорость потока, (45) малая площадь сечения промывочной насадки, (46) давление в буровом стояке, (47) эквивалентная плотность при циркуляции с учетом создания искусственной трещиноватости в горной породе, (48) эквивалентная плотность при циркуляции с учетом потерь, (49) противовыбросной превентор под морской акваторией, (50) скважина большого диаметра, (51) скважина малого диаметра, (52) количество колонн бурильных труб, (53) разделение колонн бурильных труб, (54) обломки выбуренной породы.
Логические выражения 22 для получения оценок степеней рисков
В следующих далее разделах описания изобретения перечисляются логические выражения 22 для получения оценок степеней рисков. Логические выражения 22 для получения оценок степеней рисков должны быть следующими: (1) получить входные данные 20а информации, включающие в себя множество результатов расчетов входных данных, которые получаются с помощью использования входных данных 20а информации; (2) определить, представляет ли каждое множество результатов расчетов входных данных риск с высокой степенью, риск со средней степенью или риск с низкой степенью и (3) получить множество характеристик рисков (также известное под названием множество отдельных рисков) при реагировании в ответ наличие данных информации, при этом каждое из множества характеристик рисков/множества отдельных рисков представляет собой результат расчета с учетом входных данных информации при ранжировании рисков или как риск с высокой степенью, или как риск со средней степенью, или как риск с низкой степенью.
Логические выражения 22 для оценки степеней рисков включают в себя следующее:
Задача: Сценарий
Описание: наличие (в одной скважине) сероводорода Н2§ и углекислого газа СО2, представленное для сценария, обозначенного пользователем
Краткое название: Н28~СО2
Название данных информации: Н2§
Расчет: утвердительный результат при проверке флажками наличия сероводорода и углекислого газа
Название расчета: рассчитать наличие сероводорода и углекислого газа
Высокий уровень: оба отобраны
Средний уровень: отобран любой один из них
Низко: ни один не отобран
Единица измерений: величина безразмерная
- 32 013694
Задача: Сценарий
Описание: образование гидратов (в одной скважине)
Краткое название: гидраты
Название данных информации: глубина воды
Расчет: = глубина воды
Команда к расчету: рассчитать количество гидратов
Высокий уровень: больше или равно 3000
Средний уровень: больше или равно 2000
Низкий уровень: меньше 2000
Единица измерений: футы
Задача: Сценарий
Описание: образование гидратов (в одной скважине)
Краткое название: Скважина-глубина воды
Название данных информации: глубина воды
Расчет: = глубина воды
Команда к расчету: рассчитать количество гидратов
Высокий уровень: больше или равно 5000
Средний уровень: больше или равно 1000
Низкий уровень: меньше 1000
Единица измерений: фут
Задача: Траектория
Описание: оценка серьезности резкого искривления (в одной скважине)
Краткое название: ОЬ8
Название данных информации: оценка серьезности резкого искривления
Расчет: на договорной основе
Команда к расчету: рассчитать для оценки риска
Высокий уровень: больше или равно 6
Средний уровень: больше или равно 4
Низкий уровень: меньше 4
Единица измерений: градусы/100 футов
Задача: Траектория
Описание: извилистость (по глубине)
Краткое название: ТОРТ
Название данных информации: серьезность резкого искривления
Команда к расчету: рассчитать резкое искривление
Высокий уровень: больше или равно 90
Средний уровень: больше или равно 60
Низкий уровень: меньше 60
Единица измерений: градус
Задача: Траектория
Описание: наклонение (по глубине)
Краткое название: ΙΝΟ
Название данных информации: наклонение
Расчет: на договорной основе
Команда к расчету: рассчитать риск
Высокий уровень: больше или равно 65
Средний уровень: больше или равно 40
Низкий уровень: меньше 40
Единица измерений: градус
Задача: Траектория
Описание: наклонения скважины с трудными условиями транспортирования осколков пробуренной породы (по глубине)
Краткое название: СиШид
Название данных информации: наклонение
Расчет: на договорной основе
Команда к расчету: рассчитать количество осколков пробуренной породы
Высокий уровень: больше или равно 45
- 33 013694
Средний уровень: больше 65
Низкий уровень: меньше 45
Единица измерений: градус
Задача: Траектория
Описание: смещение по горизонтали относительно вертикали (по глубине)
Краткое название: Ног-Όίδρ
Название данных информации: наклонение
Расчет: = горизонтальное смещение/истинная вертикальная глубина
Команда к расчету: рассчитать ΗθΓ_Όίδρ
Высокий уровень: больше или равно 1,0
Средний уровень: больше или равно 0,5
Низкий уровень: меньше 0,5
Единица измерений: безразмерное отношение
Задача: Траектория
Описание: ориентирующий по направлению индекс буримости горной породы (по глубине)
Краткое название: ΌΌΙ
Название данных информации: наклонение
Расчет: = расчетному индексу ΌΌΙ при использовании данных повторных проб
Команда к расчету: рассчитать ΌΌΙ
Высокий уровень: больше или равно 6,8
Средний уровень: больше или равно 6,0
Низкий уровень: меньше 6,0
Единица измерений: безразмерность
Задача: Земная модель
Описание: высокое или избыточное по отношению к нормальному поровое давление (по глубине)
Краткое название: РР-НфН
Название данных информации: поровое давление, находящееся за пределом безопасности
Расчет: = поровое давление
Команда к расчету: оценить расчетом риск
Высокий уровень: больше или равно 16
Средний уровень: больше или равно 12
Низкий уровень: меньше 12
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Земная модель
Описание: низкое или пониженное по отношению к нормальному поровое давление (по глубине)
Краткое название: РР-Ьоте
Название данных информации: поровое давление, находящееся за пределом безопасности
Расчет: = поровое давление, находящееся за пределом безопасности
Команда к расчету: оценить расчетом риск
Высокий уровень: меньше или равно 8,33
Средний уровень: меньше или равно 8,65
Низкий уровень: меньше 8,65
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Земная модель
Описание: сверхтвердая горная порода (по глубине)
Краткое название: КоскНагб
Название данных информации: неограниченная прочность на сжатие
Расчет: = неограниченная прочность на сжатие
Команда к расчету: оценить расчетом уровень риска
Высокий уровень: больше или равно 25
Средний уровень: больше или равно 16
Низкий уровень: меньше 16
Единица измерений: тысяча фунтов/квадратный дюйм
Задача: Земная модель
Описание: гумбо, т. е. налипающая вязкая глина (по глубине)
Краткое название: Коск8ой (мягкая порода)
- 34 013694
Название данных информации: неограниченная прочность на сжатие
Расчет: = неограниченная прочность на сжатие
Команда к расчету: оценить расчетом уровень риска
Высокий уровень: меньше или равно 2
Средний уровень: меньше или равно 4
Низкий уровень: больше 4
Единица измерений: тысяча фунтов/квадратный дюйм
Задача: Земная модель
Описание: высокая геотермальная температура (по глубине)
Краткое название: ТетрШдй
Название данных информации: статическая температура
Расчет: = темп.
Команда к расчету: оценить расчетом уровень риска
Высокий уровень: больше или равно 280
Средний уровень: больше или равно 280
Низкий уровень: меньше 220
Единица измерений: градус по шкале Фаренгейта
Задача: Ограничение, накладываемое буровой установкой
Описание: глубина воды, отнесенная к максимальной глубине воды, на которую рассчитана буровая установка (по глубине)
Краткое название: Κί^-νΌ
Название данных информации:
Расчет: = глубина воды, ранжирование буровой установки по глубине воды
Команда к расчету: рассчитать Κί§-νΌ
Высокий уровень: больше или равно 0,75
Средний уровень: больше или равно 0,5
Низкий уровень: меньше 0,5
Единица измерений: безразмерное отношение
Задача: Ограничение, накладываемое буровой установкой
Описание: суммарная глубина воды как глубина воды, отнесенная к максимальной глубине воды, на которую рассчитана буровая установка (по глубине)
Краткое название: Κί§-ΜΌ
Название данных информации:
Расчет: = максимальная глубина воды/расчетная глубина воды для буровой установки
Команда к расчету: рассчитать Κί§-ΜΌ
Высокий уровень: больше или равно 0,75
Средний уровень: больше или равно 0,5
Низкий уровень: меньше 0,5
Единица измерений: безразмерное отношение
Задача: Ограничение, накладываемое буровой установкой
Описание: нет уверенности в расчете подводного противовыбросового превентора или оборудования устья скважины (для одной скважины)
Краткое название: 88-ΒΟΡ
Название данных информации: глубина воды
Расчет: =
Команда к расчету: рассчитать гидраты
Высокий уровень: больше или равно 3000
Средний уровень: больше или равно 1000
Низкий уровень: меньше 1000
Единица измерений: фут
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: имеется возможность выброса, когда плотность бурового раствора чрезмерно мала относительно порового давления
Краткое название: Μν-Кюк
Название данных информации:
Расчет: = плотность бурового раствора - поровое давление
Команда к расчету: рассчитать Μν-Кюк
- 35 013694
Высокий уровень: меньше или равно 0,3
Средний уровень: меньше или равно 0,5
Низкий уровень: больше 0,5
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: имеется возможность потерь, когда гидростатическое давление чрезмерно велико относительно порового давления (по глубине)
Краткое название: М^-Ьокк
Название данных информации:
Расчет: = гидростатическое давление - поровое давление
Команда к расчету: рассчитать М^-Ьокк
Предварительное условие: тип бурового раствора (НР-^ВМ, ΝΏ-^ВМ, Э-ХАВМ)
Высокий уровень: больше или равно 2500
Средний уровень: больше или равно 2000
Низкий уровень: меньше 2000
Единица измерений: фунт/квадратный дюйм
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: имеется возможность потерь, когда гидростатическое давление чрезмерно велико относительно порового давления (по глубине)
Краткое название: М^-Ьокк
Название данных информации:
Расчет: = гидростатическое давление - поровое давление
Команда к расчету: рассчитать М^-Ьокк
Предварительное условие: тип бурового раствора (ОВМ, МОМВ, 80МВ)
Высокий уровень: больше или равно 2000
Средний уровень: больше или равно 1500
Низкий уровень: меньше 1500
Единица измерений: фунт/квадратный дюйм
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: имеется возможность потерь, когда плотность бурового раствора чрезмерно велика относительно градиента гидравлического разрыва пласта-коллектора (по глубине)
Краткое название: М\У~Егас
Название данных информации:
Расчет: = верхний предел - плотность бурового раствора
Способ расчета: рассчитать М\У~_Егас
Высокий уровень: меньше или равно 0,2
Средний уровень: меньше или равно 0,5
Низкий уровень: больше 0,5
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: узкий диапазон изменения плотности бурового раствора (по глубине)
Краткое название: М\У\У
Название данных информации:
Расчет: = верхний предел устойчивости ствола скважины - поровое давление вне предела безопасности
Способ расчета: рассчитать М\У\У
Высокий уровень: меньше или равно 0,5
Средний уровень: меньше или равно 1,0
Низкий уровень: больше 1,0
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: узкий диапазон изменения устойчивости ствола скважины (по глубине)
Краткое название: МВ8^
Название данных информации:
Расчет: = верхний предел - нижний предел
Способ расчета: рассчитать МВ8^
Предварительное условие: тип бурового раствора (ОВМ, МОМВ, 80МВ)
- 36 013694
Высокий уровень: меньше или равно 0.3
Средний уровень: меньше или равно 0.6
Низкий уровень: больше 0.6
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: узкий диапазон изменения устойчивости ствола скважины (по глубине)
Краткое название: МВ8У
Название данных информации:
Расчет: = верхний предел - нижний предел
Способ расчета: рассчитать МВ8У
Предварительное условие: тип бурового раствора (НР-УВМ. ΝΏ-УВМ. Ό-УВМ)
Высокий уровень: меньше или равно 0.4
Средний уровень: меньше или равно 0.8
Низкий уровень: больше 0.8
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: устойчивость ствола скважины (по глубине)
Краткое название: \УВ8
Название данных информации: поровое давление вне предела безопасности
Расчет: = поровое давление вне предела безопасности
Способ расчета: рассчитать \УВ8
Высокий уровень: нижний предел больше или равен плотности бурового раствора. которая больше или равна поровому давлению
Средний уровень: плотность бурового раствора больше или равна нижнему пределу. который больше или равен поровому давлению
Низкий уровень: плотность бурового раствора больше или равна поровому давлению. которое больше или равно нижнему пределу
Единица измерений: безразмерность
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: длина участка ствола скважины (по участку ствола скважины)
Краткое название: Н8Беп§111
Название данных информации:
Расчет: = конечный отсчет длины минус начальный отсчет длины ствола скважины
Способ расчета: рассчитать Н8Ьепд!Ь
Высокий уровень: длина больше или равна 8000
Средний уровень: длина больше или равна 7001
Низкий уровень: длина меньше 7001
Единица измерений: фут
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: оценка серьезности резкого искривления на глубинах установки обсадных колонн с учетом износы обсадных труб (на участке ствола скважины)
Краткое название: С+д-ХУеаг
Название данных информации: серьезность резкого искривления
Расчет: = диаметр ствола скважины
Команда к расчету: рассчитать С+д-ХУеаг
Высокий уровень: больше или равно 4
Средний уровень: больше или равно 3
Низкий уровень: меньше 3
Единица измерений: градусы/100 футов
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: количество обсадных колонн (на участке ствола скважины)
Краткое название: Скд-Соип!
Название данных информации: глубина установки обсадной колонны
Расчет: = количество обсадных колонн
Способ расчета: рассчитать Скд-Соип!
Высокий уровень: больше или равно 6
Средний уровень: больше или равно 4
- 37 013694
Низкий уровень: меньше 4
Единица измерений: безразмерность
Задача: Диаметры ствола скважины
Описание: большой диаметр ствола скважины (на участке ствола скважины)
Краткое название: Но1е~В1д
Название данных информации: диаметр ствола скважины
Расчет: = диаметр ствола скважины
Способ расчета: расчетом оценить риск в связи с диаметром ствола
Высокий уровень: больше или равно 24
Средний уровень: больше или равно 18,625
Низкий уровень: меньше 18,625
Единица измерений: фут
Задача: Диаметры ствола скважины
Описание: малый диаметр ствола скважины (на участке ствола скважины)
Краткое название: Но1е~8т
Название данных информации: диаметр ствола скважины
Расчет: = диаметр ствола скважины
Способ расчета: рассчитать Но1е~8т
Предварительное условие: на участке побережья до прибойной зоны
Высокий уровень: меньше или равно 4,75
Средний уровень: меньше или равно 4,75
Низкий уровень: больше 6,5
Единица измерений: фут
Задача: Диаметры ствола скважины
Описание: малый диаметр ствола скважины (на участке ствола скважины)
Краткое название: Но1е~8т
Название данных информации: диаметр ствола скважины
Расчет: = диаметр ствола скважины
Способ расчета: рассчитать Но1е_8т
Предварительное условие: на морском шельфе
Высокий уровень: меньше или равно 6,5
Средний уровень: меньше или равно 7,875
Низкий уровень: больше 7,875
Единица измерений: фут
Задача: Проектирование труб
Описание: проектировочные коэффициенты для обсадных труб с учетом разрыва, смятия и растяжения (на участке ствола скважины), ОЕЬ.е.1 < 1,0 (при высоком уровне), ОЕЬ.е.1 < 1,1 (при среднем уровне), ΌΕΒ,ο,ΐ > 1,1 (при низком уровне)
Краткое название: САд-ЭЕ
Название данных информации:
Расчет: = ΌΡ/проектировочный коэффициент
Способ расчета: рассчитать САд-ЭЕ
Высокий уровень: меньше или равен 1,0
Средний уровень: меньше или равен 1,1
Низкий уровень: больше 1,1
Единица измерений: безразмерная
Задача: Проектирование труб
Описание: вес обсадной колонны, отнесенный к подъемной силе буровой установки (при учете одной обсадной колонны)
Краткое название: С.’5д~\У1
Название данных информации:
Расчет: = вес обсадной колонны/минимальная расчетная характеристика буровой установки
Способ расчета: рассчитать С.’5д~\У1
Высокий уровень: больше или равно 0,95
Средний уровень: меньше 0,95
Низкий уровень: меньше 0,8
Единица измерений: соотношение
- 38 013694
Задача: Проектирование труб
Описание: допустимый предел затяжки обсадной колонны (при учете одной обсадной колонны)
Краткое название: Скд~МОР
Название данных информации:
Расчет: = номинальное растяжение трубы - вес обсадной колонны
Способ расчета: рассчитать Скд~МОР
Высокий уровень: меньше или равно 50
Средний уровень: меньше или равно 100
Низкий уровень: больше 100
Единица измерений: тысяча фунтов
Задача: Диаметры ствола скважины
Описание: получение зазора из-за разности от вычитания диаметра ствола максимального наружного диаметра обсадной трубы (на участке ствола скважины)
Краткое название: Но1е~Скд
Название данных информации: диаметр ствола скважины
Расчет: = площадь ствола скважины, площадь осадной трубы (по максимальному наружному диаметру)
Способ расчета: рассчитать Но1е~Скд
Высокий уровень: меньше или равно 1,1
Средний уровень: меньше или равно 1,25
Низкий уровень: больше 1,25
Единица измерений: соотношение
Задача: Диаметры ствола скважины
Описание:
Краткое название: Скд-Скд
Название данных информации:
Расчет: = внутренний диаметр обсадной трубы/максимальный диаметр следующей обсадной трубы
Способ расчета: рассчитать Скд-Скд
Высокий уровень: меньше или равно 1,05
Средний уровень: меньше или равно 1,1
Низкий уровень: больше 1,1
Единица измерений: соотношение
Задача: Диаметры ствола скважины
Описание: получение зазора с учетом внутреннего диаметра обсадной трубы и размера следующего далее долота (с учетом интервала проходки бурового долота)
Краткое название: Скд-Βίΐ
Название данных информации:
Расчет: = внутренний диаметр обсадной трубы/диаметр последующего бурового долота
Способ расчета: рассчитать Скд-Βίΐ
Высокий уровень: меньше или равно 1,05
Средний уровень: меньше или равно 1,1
Низкий уровень: больше 1,1
Единица измерений: соотношение
Задача: Проектирование цементного кольца
Краткое название: высота цементного кольца относительно направляющих для каждой колонны труб (на участке ствола скважины)
Короткое название: ТОС-Ьоте
Название данных:
Расчет: = глубина нижней части обсадной трубы минус высота цементного кольца
Способ расчета: рассчитать ТОС-Ьоте
Высокий уровень: меньше или равно 0,75
Средний уровень: меньше или равно 1,0
Низкий уровень: больше 1,0
Единица измерений: соотношение
Задача: Проектирование цементного кольца
Краткое название: возможность выброса, когда гидростатическое давление чрезмерно низкое по
- 39 013694 своей величине относительно порового давления (по глубине)
Короткое название: Ст1~К1ск
Название данных:
Расчет: = (гидростатическое давление при цементировании - поровое давление)/фактическая вертикальная глубина скважины (ТУЭ)
Способ расчета: рассчитать Ст1~К1ск
Высокий уровень: меньше или равно 0,3
Средний уровень: меньше или равно 0,5
Низкий уровень: больше 0,5
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Проектирование цементного кольца
Краткое название: возможность потерь, когда гидростатическое давление чрезмерно высокое по своей величине относительно порового давления (по глубине)
Короткое название: Ст1~Ьо88
Название данных:
Расчет: = гидростатическое давление при цементировании - поровое давление
Способ расчета: рассчитать Ст1~Ьо88
Высокий уровень: больше или равно 2500
Средний уровень: больше или равно 2000
Низкий уровень: меньше 2000
Единица измерений: фунт/квадратный дюйм
Задача: Проектирование цементного кольца
Краткое название: возможность выброса, когда гидростатическое давление чрезмерно высокое по своей величине относительно градиента гидравлического разрыва пласта-коллектора (по глубине)
Короткое название: Ст1~Егас
Название данных:
Расчет: = (верхний предел - гидростатическое давление при цементировании)/фактическая вертикальная глубина скважины (ТУЭ)
Способ расчета: рассчитать Ст1~Егас
Высокий уровень: меньше или равно 0,2
Средний уровень: меньше или равно 0,5
Низкий уровень: больше 0,5
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Выбор буровых долот
Краткое название: избыточная работа долота как отношение к совокупной механической энергии бурения (неограниченной прочности на сжатие, интегрированной по расстоянию, пробуренному долотом)
Краткое название: Вй~\УкХ5
Название данных: отношение избыточной совокупной механической энергии бурения к совокупной неограниченной прочности на сжатие
Расчет: = избыточная совокупная механическая энергия бурения/совокупная неограниченная прочность на сжатие
Способ расчета: рассчитать риск при выборе долота
Высокий уровень: больше или равно 0,2
Средний уровень: больше или равно 0,1
Низкий уровень: меньше 0,1
Единица измерений: соотношение
Задача: Выбор буровых долот
Описание: совокупная работа долота как коэффициент к осредненной по каталогу механической энергии долота (неограниченная прочность на сжатие, интегрированная по расстоянию, пробуренному долотом)
Краткое название: В1(~\Ук
Название данных:
Расчет: = совокупная неограниченная прочность на сжатие/механическая энергия бурения (неограниченная прочность на сжатие, интегрированная по расстоянию, пробуренному долотом)
Способ расчета: рассчитать В1(~\Ук
Высокий уровень: больше или равно 1,5
Средний уровень: больше или равно 1,25
- 40 013694
Низкий уровень: меньше 1,25
Единица измерений: соотношение
Задача: Выбор буровых долот
Описание: совокупная проходка на буровое долото в единицах длины в футах как коэффициент для осредненной по каталогу проходки (пробуренной длины) (по глубине)
Краткое название: ΒίΙ-Εΐ§
Название данных: коэффициент пробуренной проходки по сравнению со статистической проходкой
Расчет: = коэффициент пробуренной проходки по сравнению со статистической проходкой
Способ расчета: рассчитать и оценить уровень риска при выборе долота
Высокий уровень: больше или равно 2,0
Средний уровень: больше или равно 1,5
Низкий уровень: меньше 1,5
Единица измерений: соотношение
Задача: Выбор буровых долот
Описание: совокупные часы работы долота как коэффициент отношения к осредненным часам работы долота согласно каталогу (при времени вращения до завершения бурения на дне скважины) (при учете по глубине)
Краткое название: Βίΐ-Нга
Название данных: ΒίΙ-Εΐ§
Расчет: = часы бурения до его окончания/статистические часы работы долота
Способ расчета: рассчитать Βίΐ-Нга
Высокий уровень: больше или равно 2,0
Средний уровень: больше или равно 1,5
Низкий уровень: меньше 1,5
Единица измерений: соотношение
Задача: Выбор буровых долот
Описание: совокупное количество тысяч оборотов долота за час как коэффициент к осредненному по каталогу для долот количеству тысяч оборотов долота за час, полученное умножением количества оборотов в минуту на час (60 мин) (по глубине)
Краткое название: Βίΐ-Кгеу
Название данных:
Расчет: = совокупное количество тысяч оборотов, осредненное количество тысяч оборотов долота
Способ расчета: рассчитать
Задача: Проектирование Βίΐ-Кгеу
Высокий уровень: больше или равно 2,0
Средний уровень: больше или равно 1,5
Низкий уровень: меньше 1,5
Единица измерений: соотношение
Задача: Выбор буровых долот
Описание: механическая скорость проходки долотом (КОР) как коэффициент к осредненной по каталогу механической скорости проходки долотом (КОР) (с учетом времени работы долота)
Краткое название: Βίΐ-КОР
Название данных:
Расчет: = механическая скорость проходки долотом/статистическая механическая скорость проходки долотом
Способ расчета: рассчитать Βίΐ-КОР
Высокий уровень: больше или равно 1,5
Средний уровень: больше или равно 1,25
Низкий уровень: меньше 1,25
Единица измерений: соотношение
Задача: Выбор буровых долот
Описание: неограниченная прочность на сжатие (ИС8), отнесенная к неограниченной прочности на сжатие (ИС8) долота и к максимальной неограниченной прочности на сжатие (ИС8) долота (по глубине)
Краткое название: Βίΐ-υθ’8
Название данных:
Расчет: = ИС8
- 41 013694
Способ расчета: рассчитать Вй~ИС8
Высокий уровень: ИС8 > макс. ИС8 для долота > ИС8 для долота
Средний уровень: макс. ИС8 для долота > ИС8 > ИС8 для долота
Низкий уровень: макс. ИС8 для долота > ИС8 для долота > ИС8
Единица измерений: соотношение буровой колонны
Описание: допустимый предел затяжки буровой колонны (с учетом времени работы долота в скважине)
Краткое название: Ό8—МОР
Название данных:
Расчет: = МОР (предел затяжки)
Способ расчета: рассчитать Όδ-МОР
Высокий уровень: меньше или равно 50
Средний уровень: меньше или равно 100
Низкий уровень: больше 100
Единица измерений: тысяча фунтов-сил
Задача: Проектирование буровой колонны
Описание: возможное разделение буровой колонны в том случае, когда это требуется из-за того, что растяжение достигает пределов механического растяжения для буровой трубы, для утяжеленной буровой трубы, для воротников бура или соединений (при учете времени работы долота в скважине)
Краткое название: Όδ—РаП
Название данных:
Расчет: = требуемое растяжение (включая предел затяжки (МОР))/предел растяжения для детали буровой установки (ОР)
Способ расчета: рассчитать Όδ—РаП
Высокий уровень: больше или равно 0,9
Средний уровень: больше или равно 0,8
Низкий уровень: меньше 0,8
Единица измерений: соотношение
Задача: Проектирование буровой колонны
Описание: допустимый предел с учетом выброса при резком повышении давления в скважине (при учете на участке ствола)
Краткое название: К1ск—То1
Название данных: долото—неограниченный предел на сжатие
Расчет: = на договорной основе (уже рассчитанное количество), эксплуатация/подготовка месторождения
Способ расчета: рассчитать К1ск—То1
Высокий уровень: меньше или равно 50
Средний уровень: меньше или равно 100
Низкий уровень: больше 100
Единица измерений: баррель
Задача: Проектирование буровой колонны
Описание: допустимый предел с учетом выброса при резком повышении давления в скважине (при учете на участке ствола)
Краткое название: К1ск—То1
Название данных: долото—неограниченный предел на сжатие
Расчет: = на договорной основе (уже рассчитанное количество), эксплуатация/подготовка месторождения
Способ расчета: рассчитать К1ск—То1
Предварительное условие: подготовка месторождения
Высокий уровень: меньше или равно 25
Средний уровень: меньше или равно 50
Низкий уровень: больше 50
Единица измерений: баррель
Задача: Определение гидравлических характеристик
Описание: объемная скорость потока для промывания ствола скважины (по глубине)
Краткое название: 0—Сп1
Название данных: объемная скорость потока, критическая объемная скорость потока
- 42 013694
Расчет: = объемная скорость потока/критическая объемная скорость потока
Способ расчета: рассчитать О~С’п1
Высокий уровень: меньше или равно 1,0
Средний уровень: меньше или равно 1,1
Низкий уровень: больше 1,1
Единица измерений: соотношение
Задача: Определение гидравлических характеристик
Описание: объемная скорость потока, отнесенная к максимальной производительности насоса (по глубине)
Краткое название: Ц~Мах
Название данных: Вй-ИС8
Расчет: = р/ртах
Способ расчета: рассчитать р~Мах
Высокий уровень: больше или равно 1,0
Средний уровень: больше или равно 0,9
Низкий уровень: меньше 0,9
Единица измерений: соотношение
Задача: Определение гидравлических характеристик
Описание: суммарная площадь сопел долота (ТЕЛ), отнесенная к ее минимальной величине (с учетом времени работы долота в скважине), при величине 0,2301 имеются три сопла диаметром 10/32 дюйма, при величине 0,3313 имеются три сопла диаметром 12/32 дюйма
Краткое название: ТЕА-Ьоте
Название данных: Вй~ИС8
Расчет: = ТЕА (суммарная площадь сопел долота)
Способ расчета: рассчитать ТЕА-Ьоте
Высокий уровень: меньше или равно 0,2301
Средний уровень: меньше или равно 0,3313
Низкий уровень: больше 0,3313
Единица измерений: дюйм
Задача: Определение гидравлических характеристик
Описание: давление циркуляции, отнесенное максимальному давлению, достигаемому насосом и буровой установкой (по глубине)
Краткое название: Р~Мах
Название данных информации: Вй~ИС8
Расчет: Р~Мах
Способ расчета: рассчитать Р~Мах
Высокий уровень: больше или равно 1,0
Средний уровень: больше или равно 0,9
Низкий уровень: меньше 0,9
Единица измерений: соотношение
Задача: Определение гидравлических характеристик
Описание: возможность потерь, когда эквивалентная плотность при циркуляции (ЕСЬ) чрезмерно высока по отношению к градиенту давления гидроразрыва пласта-коллектора (по глубине)
Краткое название: ЕСЬ-Егас
Название данных информации: Вй~ИС8
Расчет: верхний предел минус ЕСЬ
Способ расчета: рассчитать ЕСЬ-Егас
Высокий уровень: меньше или равно 0,0
Средний уровень: меньше или равно 0,2
Низкий уровень: больше 0,2
Единица измерений: манометрическое поровое давление
Задача: Определение гидравлических характеристик
Описание: возможность потерь, когда эквивалентная плотность при циркуляции (ЕСЬ) чрезмерно высока по отношению к поровому давлению (РР) (по глубине)
Краткое название: ЕСЬ-Бокк
Название данных информации: Вй-ИС8
Расчет: ЕСЬ - РР (поровое давление)
- 43 013694
Способ расчета: рассчитать ЕСБ-Ьокк
Предварительное условие: тип бурового раствора (НР-^ВМ, ΝΏ-^ВМ, Б-\УВМ)
Высокий уровень: больше или равно 2500
Средний уровень: больше или равно 2000 Низкий уровень: меньше 2000
Единица измерений: фунт-сила/кв.дюйм
Задача: Определение гидравлических характеристик
Описание: возможность потерь, когда эквивалентная плотность при циркуляции (ЕСБ) чрезмерно высока по отношению к поровому давлению (РР) (по глубине)
Краткое название: ЕСО-Ьо^
Название данных информации: Вй~ИС8
Расчет: ЕСБ - РР (поровое давление)
Способ расчета: рассчитать ЕСБ-Ьокк
Предварительное условие: тип бурового раствора (ОВМ, МОВМ, 8ОВМ)
Высокий уровень: больше или равно 2000
Средний уровень: больше или равно 1500
Низкий уровень: меньше 1500
Единица измерений: фунт-сила/кв. дюйм
Алгоритмы 24 для получения оценок рисков
В качестве примера Логических выражений 22 для получения оценок степеней рисков необходимо напомнить о следующей задаче:
Задача: Определение гидравлических характеристик
Описание: возможность потерь, когда эквивалентная плотность при циркуляции (ЕСБ) чрезмерно высока по отношению к поровому давлению (РР) (по глубине)
Краткое название: ЕСО-Ьо^
Название данных информации: Вй~ИС8 Расчет: ЕСБ - РР (поровое давление) Способ расчета: рассчитать ЕСБ-Ео^ Предварительное условие: тип бурового раствора (ОВМ, МОВМ, 8ОВМ) Высокий уровень: больше или равно 2000 Средний уровень: больше или равно 1500
Низкий уровень: меньше 1500
Единица измерений: фунт-сила/кв. дюйм
Когда расчет эквивалентная плотность при циркуляции (ЕСБ)-поровое давление, связанный с вышеуказанной задачей определения гидравлических характеристик, приводит к существованию высокого уровня риска, и вышеуказанная разность превышает или равна 2000 фунтам/кв.дюйм, такому расчету присваивается высокий ранг; но, если разность эквивалентная плотность при циркуляции (ЕСБ)поровое давление больше или равна 1500 фунтам/кв.дюйм, тогда результату расчета присваивается средний ранг, а если разность эквивалентная плотность при циркуляции (ЕСБ)-поровое давление меньше чем 1500 фунтов/кв.дюйм, тогда результату расчета присваивается низкий ранг. Поэтому с помощью логических выражений 22 для получения оценок степеней рисков ранжируют каждый из результатов расчета входных данных информации, и они получают ранги риска высокой степени, риска средней степени и риска низкой степени. При реагировании в ответ на множество ранжированных отдельных рисков, полученных из логических выражений 22 с помощью логических алгоритмов 24 для получения оценок степеней рисков затем назначаются цена и цвет для каждого из множества ранжированных отдельных рисков, оцененных с помощью логических выражений 22, при этом цена и цвет зависят от конкретного ранжирования (т.е. от риска высокой степени, риска средней степени и риска низкой степени), которое связано с каждый риском из множества ранжированных отдельных рисков. С помощью применения алгоритмов 24 для получения оценок степеней рисков цена и цвет назначаются для каждого риска из множества отдельных рисков, полученных посредством логических выражений 24, следующим образом.
Расчет № 1 рисков - расчет для оценки отдельных рисков
Обращая внимание на выходные данные 18Ы для оценки степеней рисков, описанные здесь выше, можно видеть, что в наличии имеются пятьдесят четыре (54) отдельных рисков, определенных в настоящее время. Установлено, что для отдельного риска:
риску высокой степени соответствует число, равное 90, риску средней степени соответствует число, равное 70, риску низкой степени соответствует число, равное 10. Код риска высокой степени имеет красный цвет. Код риска средней степени имеет желтый цвет. Код риска низкой степени имеет зеленый цвет.
- 44 013694
Если с помощью логических выражений 22 для оценок степеней рисков назначается риск высокой степени конкретному результату расчетов входных данных, посредством использования алгоритмов 24 для получения оценок степеней рисков этому результату расчетов входных данных информации назначается цена, равная 90 и присваивается код красного цвета. Если с помощью логических выражений 22 для оценок степеней рисков назначается риск средней степени конкретному результату расчетов входных данных информации, посредством использования алгоритмов 24 для получения оценок степеней рисков этому результату расчетов входных данных информации назначается цена, равная 70, и присваивается код желтого цвета. Если с помощью логических выражений 22 для оценок степеней рисков назначается риск низкой степени конкретному результату расчетов входных данных информации , посредством использования алгоритмов 24 для получения оценок степеней рисков этому результату расчетов входных данных информации назначается цена, равная 10, и присваивается код зеленого цвета.
Следовательно, при реагировании в ответ на ранжированные отдельные риски, полученные с помощью логических выражений 22, посредством применения алгоритмов 24 для получения оценок степеней рисков, будут назначаться каждому из ранжированных отдельных рисков: цена 90 и красный цвет кода для риска высокой степени, цена 70 и желтый цвет кода для риска средней степени, а также цена 10 и зеленый цвет кода для риска низкой степени. Однако в дополнение к этому, с помощью алгоритмов 24 для получения оценок степеней рисков также будет вырабатываться множество ранжированных категорий рисков и множество ранжированных подкатегорий рисков.
Обращая внимание на выходные данные 18Ь1 для оценки степеней рисков, описанные здесь выше, можно видеть, что выходные данные 18Ь1 для оценки степеней рисков включают в себя: (1) восемь категорий рисков; (2) четыре подкатегорий рисков и (3) пятьдесят четыре (54) отдельных рисков (т.е. 54 отдельных рисков плюс 2 риска углублений при вязке фундаментных брусьев плюс 2 риска потерь плюс 2 риска прихватки труб или инструментов плюс 2 механических риска плюс 1 суммарный риск, и в итоге имеются 63 риска). Восемь категорий рисков включают в себя: (1) отдельный риск; (2) осредненный отдельный риск; (3) подкатегорию рисков (или риск подкатегории); (4) осредненный риск подкатегории; (5) сумму рисков (или суммарный риск); (6) осредненный суммарный риск; (7) потенциально возможный риск при решении каждой задачи проектирования и (8) реальный риск при решении каждой задачи проектирования.
Следует напомнить, что с помощью алгоритмов 24 для получения оценок степеней рисков уже установлена и выработана вышеупомянутая категория (1) риска (т.е. множество ранжированных отдельных рисков) посредством назначения цены 90 и кода красного цвета для расчетного результата входных данных информации с высокой степенью риска, цены 70 и кода желтого цвета для расчетного результата входных данных информации со средней степенью риска, а также цены 10 и кода зеленого цвета для расчетного результата входных данных информации с низкой степенью риска, и теперь посредством применения алгоритмов 24 для получения оценок степеней рисков, рассчитываются, устанавливаются и вырабатываются вышеупомянутые категории (2)-(8) рисков при реагировании в ответ на цены рисков/множество отдельных рисков, полученных следующим образом из логических выражений 22 для оценки рисков:
Расчет № 2 риска в виде осредненного отдельного риска
Риск, осредненный по всем ценам рисков, рассчитывается по следующей формуле:
У ” Цена риска,
Осредненный отдельный риск = —-п
Для определения осредненного отдельного риска следует суммировать вышеупомянутые цены рисков, а затем сумму разделить на количество таких цен рисков, где ί - количество пробных точек. Цена для осредненного отдельного риска визуально отображается в нижней части дорожки для записи программ с цветовым кодированием отдельных рисков.
Расчет № 3 рисков - Подкатегория рисков
Посредством выше установленных выходных данных 18Ь1 для оценки степеней рисков определяются следующие риски подкатегорий: (а) риски углублений при вязке центральных брусьев; (Ь) риски потерь; (с) риски наличия прихваченных труб или инструментов; (б) механические риски, при этом риск подкатегории (или подкатегория рисков) определяют по формуле
У (Ценариска х острота х N )
Подкатегрия риска — =^----=-----------—
2^(острота^ Ν}) где _) = количество отдельных рисков, < острота < 5, и
N равно или 1, или 0 в зависимости от того, вносит ли вклад цена рисков в подкатегорию рисков.
Острота выбирается по каталогу таблиц степеней рисков.
Красный код риска отображается при цене категории рисков, большей или равной 40.
Желтый код риска отображается для случая, если цена подкатегории риска находится в пределах между 20 и 40.
- 45 013694
Зеленый код риска отображается в том случае, если цена подкатегории риска менее 20.
Расчет № 4 рисков - Осредненный риск подкатегории
Он вычисляется по формуле „ , ч X (Подкатегория рисков, х коэффициент риска,)
Осредненныи риск подкатегории =------------------------------------------коэффициент риска ι
где η - количество пробных точек.
Цена осредненного риска подкатегории визуально отображается в нижней части дорожки для записи программ с цветовым кодированием отдельных рисков.
Коэффициент риска равен 3 для цены категории рисков, большей или равной 40.
Коэффициент риска равен 2 для случая, если цена подкатегории рисков находится в пределах между 20 и 40.
Коэффициент риска равен 1 для цены категории рисков, меньшей 20.
Расчет № 5 рисков - Суммарный риск
Расчет суммарного риска основан на следующих категориях: (а) риски углублений при вязке центральных брусьев; (Ь) риски потерь; (с) риски наличия прихваченных труб или инструментов; (б) механические риски, при этом суммарный риск определяют по формуле
V ι Подкатегория рисковА
Суммарный риск =--------------, где к равно количеству подкатегорий.
Красный код риска визуально отображается в том случае, если цена суммарного риска больше или равна 40.
Желтый код риска визуально отображается в том случае, если цена суммарного риска находится в пределах между 20 и 40.
Желтый код риска визуально отображается в том случае, если цена суммарного риска меньше 20.
Расчет № 6 рисков - Осредненный суммарный риск
Он вычисляется по формуле
V (Подкатегория риска, х коэффициент риска,)
Осредненныи суммарный риск -------------------------------------------коэффициент риска
I где η - количество пробных точек.
Коэффициент риска равен 3 для цены категории рисков, большей или равной 40. Коэффициент риска равен 2 для случая, если цена подкатегории рисков находится в пределах между 20 и 40.
Коэффициент риска равен для цены категории рисков, меньшей 20.
Цена осредненного суммарного риска визуально отображается в нижней части дорожки для записи программ с цветовым кодированием суммарных рисков.
Расчет № 7 рисков - Риски, приходящиеся на решение задачи проектирования
Следующие 14 решений задач проектирования были определены как сценарий, траектория, механическая земная модель, буровая установка, устойчивость ствола скважины, плотность бурового раствора и глубины установки башмаков обсадных колонн, размеры ствола скважины, обсадные трубы, колонна труб, цементирование, буровой раствор, колонна бурильных труб, гидравлические характеристики и время проектирования. В настоящее время определены 54 отдельных риска.
Расчет № 7А рисков - Потенциально возможный максимальный риск, приходящийся на решение задачи Он рассчитывается по формуле π „ Σ ί90 х Острота,, х )
Потенциальный риск, =—=—--Σ7=1 (Отрота^х N где к - показатель задач проектирования, причем имеется 14 задач проектирования.
Величина N равна нулю или единице в зависимости от того, имеет ли вклад цена, риска в реше ние задачи проектирования.
< Острота < 5
Расчет № 7В - Реальный риск, приходящийся на решение задачи проектирования Он рассчитывается по формуле
V ^{Осредненныи отдельный риск, х Острота х Ν,,) Реальный риск, =--:-----’—
Σ,-,(Острота ус где к - показатель задач проектирования, причем имеется 14 задач проектирования.
Ν^ε [0,..., М] < Острота < 5
Острота риска, входящая в вышеприведенные формулы, по своим коэффициентам определяется следующим образом.
- 46 013694
Риск (см. выше краткое название задач - прим, переводчика)
Таблица
Острота
Нг8_С0г 2,67
Г идраты 3,33
ννεΙΙ-ννϋ 3,67
01_5 3
ТОРТ 3
ννεΙΗΜΟ 4,33
ΙΝΟ 3
Ног-Οΐερ 4,67
ϋϋΙ 4,33
ΡΡ-ΗίρΗ 4,33
ΡΡ-Ιονν 2,67
РоскНагб 2
РоскЗоП 1,33
ТетрН1д1т 3
Κΐθ-ννϋ 5
К|д~МО 5
δε-вор 3,67
Μνν-Юск 4
Μνν~!_Ο85 3
М7У_Егас 3,33
Μνννν 3,33
ννΒ3 3
ννΒδνν 3,33
НЗЬепдИт 3
Но1е~В|д 2
Но1е~5т 2,67
Но1е~Сзд 2,67
Сзд-Сзд 2,33
Сзд~Вй 1,67
Сзд~0Е 4
Сзд-УЛ 3
Сзд-МОР 2,67
Сзд~\Л/еаг 1,33
Сзд~Соип1 4,33
ТОС-Ьоад 1,67
Ст1~К|Ск 3,33
СтЫозз 2,33
СтТ-Ргас 3,33
Вй-У/к 2,33
Вй~УУкХ8 2,33
ВИ— Р1д 2,33
Βίΐ-Нгз 2
ΒίΙ-Κτβν 2
Βίί-ΡΟΡ 2
Βίί-исз 3
ϋδ-мор 3,67
ОЗ-РаП 3
Кюк~То( 4,33
О~Сп( 2,67
О~Мах 3,33
Пробуренная порода 3,33
Р~Мах 4
ТРА-кои 1,33
ЕСО-Ргас 4
ЕСО-Ьозз 3,33
- 47 013694
Следует теперь обратить внимание на чертеж, показанный на фиг. 28, который будет использован для дальнейшего описания рабочих операций при реализации настоящего изобретения. Функциональное описание использования Программного обеспечения 18с 1 для получения оценок степеней рисков при автоматизированном проектировании скважины (ΑνΓΚΑδ) описывается в последующих разделах со ссылками на чертежи, изображенные на фиг. 18-28.
Входные данные 20а, иллюстрированные на чертеже, изображенном на фиг. 26, будут представлены как входные данные в вычислительную систему 18, показанную на чертеже фиг. 26А. Процессор 18а использует программное обеспечение 18с 1 ΑνΓΚΑδ. и при реагировании на это процессор 18а вырабатывает выходные данные 18Ь1 для получения оценок степеней рисков, при этом выходные данные 18Ь1 регистрируются или визуально отображаются посредством использования записывающего или дисплейного устройства 18Ь таким способом, который иллюстрирован чертежом, изображенным на фиг. 26В. Выходные данные 18Ь1 включают в себя категории рисков, подкатегории рисков и отдельные риски. Обращая внимание на чертежи фиг. 10 и 11, можно видеть, что, когда программное обеспечение 18с 1 ΑVРΚΑί5 используется процессором, входные данные 20а (а также константы 26 для оценок степеней рисков и каталоги 26 для оценок степеней рисков) в совокупности своей представляют собой входные данные для логических выражений 22 для получения оценок степеней рисков. Следует помнить, что входные данные 20а включают в себя множество результатов расчета входных данных информации. В результате этого, согласно цифровому обозначению элемента 32 на чертеже фиг. 28, наличие множества результатов расчета входных данных информации, связанных с входными данными 20а, обеспечивается непосредственно в блоке 22 логических выражений, что показано на чертеже фиг. 28. Во время реализации логических выражений 22 с помощью обработки процессором 18а, каждое из множеств результатов расчета входных данных информации, входящих во входные данные 20а, будет сравниваться с каждым из логических выражений в блоке 22 логических выражений для получения оценок степеней рисков, иллюстрированном на чертеже фиг. 28. Когда установлено соответствие между результатом расчета входных данных информации, входящим во входные данные 20а, и выражением, входящим в блок 22 логических выражений, вырабатывается цена риска или отдельный риск 34 (с помощью процессора 18а) из блока 22 логических выражений, показанного на чертеже фиг. 28. В результате этого, поскольку множество результатов 32 расчета входных данных информации, входящее во входные данные 20а, сравнивалось с множеством выражений в блоке 22 логических выражений, иллюстрированном на чертеже фиг. 28, блок 22 логических выражений вырабатывает цены рисков/множество отдельных рисков 34 на чертеже фиг. 28, при этом каждое из множества цен рисков, множества отдельных рисков на линии 34 фиг. 28 вырабатывается блоком 22 логических выражений и представляет результат расчета входных данных информации, входящих во входные данные 20а, которые ранжированы как риск высокой степени, как риск средней степени или как риск низкой степени с помощью блока 22 логических выражений. Следовательно, цена риска или отдельный риск определяется как результат расчета входных данных информации по входным данным 20а, которые согласовывались с одним из выражений в блоке логических выражений 22, и ранжируется с помощью блока 22 логических выражений как риск высокой степени, как риск средней степени или как риск низкой степени. Например, обращается внимание на следующее выражение в логических выражениях 22:
Задача: Диапазон изменения плотности бурового раствора
Описание: длина участка ствола скважины (по участку ствола скважины)
Краткое название: Н8Ьепдй
Название данных информации:
Расчет: = конечный отсчет длины минус начальный отсчет длины ствола скважины
Способ расчета: рассчитать Н8Ьепдй
Высокий уровень: длина больше или равна 8000
Средний уровень: длина больше или равна 7001
Низкий уровень: длина меньше 7001
Расчет конец ствола - начало ствола скважины является результатом расчета входных данных информации из входных данных 20а. Процессор 18а будет находить соответствие между результатом расчета входных данных информации для конца ствола - начала ствола скважины, начиная работу, исходя из входных данных 20а и из выше идентифицированного выражения в блоке логических выражений 22. В результате этого, блок 22 логических выражений будет ранжировать результат расчета входных данных информации для конца ствола - начала ствола скважины либо как риск высокой степени, либо как риск средней степени, либо как риск низкой степени в зависимости от цены результата расчета входных данных информации для конца ствола - начала ствола скважины.
Когда блок 22 логических выражений для оценки степеней рисков ранжирует результат расчета входных данных информации либо как риск высокой степени, либо как риск средней степени, либо как риск низкой степени, этим вырабатывая множество ранжированных цен рисков/множество ранжированных отдельных рисков, блок 24 логических алгоритмов для оценки степени рисков тогда будет назначать цену и цвет кодирования в зависимости от конкретного ранжирования (т.е. риск высокой степени, либо риск средней степени, либо риск низкой степени), что связано с ценой риска или с
- 48 013694 отдельным риском. Цена или цвет кодирования назначаются блоком 24 логических алгоритмов для оценки степеней рисков для ранжированных цен рисков или отдельных рисков следующим образом:
цена риска высокой степени = 90, цена риска средней степени = 70 и цена риска низкой степени = 10;
цвет кодирования риска высокой степени является красным, цвет кодирования риска средней степени является желтым, цвет кодирования риска низкой степени является зеленым.
Если блок 22 логических выражений для оценки степеней рисков назначает ранг риска высокой степени результату расчета входных данных информации, тогда при выработке им ранжированного отдельного риска блок 24 логических алгоритмов для оценки степеней рисков назначает величину, равную 90, для ранжированной цены риска или для ранжированного отдельного риска и соответственно для них красный цвет кодирования степени риска. Если блок 22 логических выражений для оценки степени рисков назначает ранг риска средней степени результату расчета входных данных информации, тогда при выработке им ранжированного отдельного риска блок 24 логических алгоритмов для оценки степени рисков назначает величину, равную 70, для ранжированной цены риска или для ранжированного отдельного риска и соответственно для них желтый цвет кодирования степени риска. Если блок 22 логических выражений для оценки степени рисков назначает ранг риска низкой степени результату расчета входных данных информации, тогда при выработке им ранжированного отдельного риска блок 24 логических алгоритмов для оценки степени рисков назначает величину, равную 10, для ранжированной цены риска или для ранжированного отдельного риска и соответственно для них зеленый цвет кодирования степени риска.
Следовательно, на чертеже фиг. 28 показано, что множество ранжированных отдельных рисков (или ранжированных цен рисков) вырабатывается по линии 34 блоком 22 логических выражений, при этом множество ранжированных отдельных рисков (которое образует часть выходных данных 18Ь1 для оценок степени рисков) направляется непосредственно в блок 24 алгоритмов для оценки степени рисков. Реагируя на это, блок 24 алгоритмов для оценок степени рисков: (1) вырабатывает ранжированные отдельные риски, включая цены и цвета кодирования, связанные с ними вышеописанным способом, и, в дополнение, (2) вычисляет и вырабатывает категории 40 ранжированных рисков и риски 40 ранжированных подкатегорий, связанные с выходными данными 18Ь1 для получения оценок степени рисков. Затем категории 40 ранжированных рисков и риски 40 ранжированных подкатегорий могут регистрироваться или визуально отображаться с помощью регистрирующего или дисплейного устройства 18Ь. Следует вспомнить, что категории 40 ранжированных рисков включают в себя осредненный отдельный риск, осредненный риск подкатегории, сумму рисков (или суммарный риск), осредненный суммарный риск, потенциально возможный риск при решении каждой задачи проектирования и реальный риск при решении каждой задачи проектирования. Следует напомнить, что риски 40 ранжированных подкатегорий включают в себя подкатегорию рисков (либо риск подкатегории). В результате этого, если вспомнить, что выходные данные 18Ь1 для получения оценок степени рисков включают в себя одну или большее количество категорий рисков, один или большее количество рисков подкатегорий и один или большее количество отдельных рисков, выходные данные 18Ь1 для получения оценок степени рисков, которые включают в себя категории 40 рисков, риски 40 подкатегорий и отдельные риски 40, теперь могут регистрироваться или визуально отображаться на регистрирующем или дисплейном устройстве 18Ь вычислительной системы 18, показанной на чертеже фиг. 26А. Как указано ранее, блок 24 алгоритмов для оценки степени рисков будет получать ранжированные отдельные риски из блока 22 логических выражений по линии 34 на чертеже фиг. 28; и при реагировании на это блок 24 алгоритмов для оценки степени рисков будет: (1) назначать цены и цвета кодирования ранжированным отдельным рискам вышеописанным способом, и, в дополнение к этому, (2) рассчитывать и вырабатывать одну или большее количество категорий 40 рисков и один или большее количество рисков 40 подкатегорий с помощью применения (вышеуказанных) уравнений.
Осредненный отдельный риск вычисляется по ценам рисков согласно следующей формуле: Л Лд „ Цена риска,
Осредненный отдельный риск =-п
Риск подкатегории или подкатегория риска вычисляется по ценам рисков и остроте рисков, как указано выше, по следующему равенству:
У п, {Цена риска. х острота, х N .) Подкатегрия риска = —-------------—— ---—
2_1] {острота}х Νί)
Осредненный риск подкатегории вычисляется по подкатегории рисков согласно следующей формуле:
- 49 013694
У (Подкатегория рисков! х коэффициент риска,) Осредненный риск подкатегории -------------;------------------------------У коэффициент риска ! I
Суммарный риск рассчитывается по подкатегории рисков согласно следующему равенству: У , Подкатегория рисков^
Суммарный риск =--------------------Осредненный суммарный риск вычисляется по подкатегории рисков согласно следующей формуле:
У (Подкатегория риска, х коэффициент риска,)
Осредненный суммарный риск =----------------------------------------Потенциальный риск^ л
У коэффициент риска ι
Потенциально возможный риск вычисляется по остроте риска согласно следующему равенству: Σ >1(90 х Острота^ х ^\^5>(Отротак}х Ν^')
Реальный риск рассчитывается в соответствии с осредненным отдельным риском и остротой рисков (как это определено выше) по следующей формуле:
У ^(Осредненный отдельный риск, х Острота , х ,)
Реальный риск,. =------------------~
Σ>ι55 (Острота,х )
Следует напомнить, что блок 22 логических выражений вырабатывает множество цен рисков/ранжированных отдельных рисков вдоль линии 34 на чертеже фиг. 28, при этом каждая из множества цен рисков, каждый из множества ранжированных отдельных рисков представляет собой полученный результат расчета входных данных информации по входным данным 20а, ранжированный блоком 22 логических выражений как риск высокой степени, как риск средней степени или как риск низкой степени. Риску высокой степени назначается красный цвет кодирования, риску средней степени желтый цвет, а риску низкой степени - зеленый цвет. Следовательно, обозначая далее термин ранг, блок 22 логических выражений вырабатывает множество ранжированных цен рисков, ранжированных отдельных рисков. В дополнение к этому с учетом чертежа, показанного на фиг. 28, следует напомнить, что блок 24 алгоритмов для получения оценок рисков получает (по линии 34) множество ранжированных цен рисков/ранжированных отдельных рисков от блока 22 логических выражений. При реагировании на это, учитывая далее термин ранг, можно видеть, что блок 24 алгоритмов для получения оценок степени рисков вырабатывает: (1) один или множество отдельных рисков, имеющих цены и света кодирования, им назначенные; (2) одну или большее количество ранжированных категорий 40 рисков и (3) один или большее количество ранжированных рисков 40 подкатегорий. Поскольку каждая категория рисков или каждый из рисков подкатегорий являются ранжированными, риску высокой степени (связанному с категорией 40 рисков или с риском 40 подкатегории) назначается красный цвет кодирования, риску средней степени - желтый цвет, а риску низкой степени - зеленый цвет. С учетом вышеуказанных ранжирований и связанных с ними цветов кодирования выходные данные 18Ь1 для получения оценок степени рисков, включающие в себя ранжированные категории 40 рисков, ранжированные риски 40 подкатегорий и ранжированные отдельные риски 38, регистрируются или визуально отображаются на регистрирующем или дисплейном устройстве 18Ь вычислительной системы 18, показанной на чертеже фиг. 26А, таким образом, как это показано на чертеже фиг. 26В.
Система программного обеспечения для автоматизированного проектирования скважины - Подзадача 14а выбора бурового долота
Чертежом, изображенным на фиг. 42, иллюстрируется подзадача 14а выбора бурового долота. Выбор буровых долот является ручным субъективным процессом операций, основанным главным образом на персональном предшествующем опыте. Практический опыт индивидуальных рекомендаций или опыт выбора буровых долот может оказать огромное влияние на рабочие характеристики бурения в лучшую или худшую сторону. Факт, состоящий в том, что выбор основывается главным образом на персональном опыте при использовании малой информации о реальной горной породе, подлежащей бурению, легко приводит к неправильному выбору бурового долота для его применения. При решении подзадачи 14а выбора бурового долота используется Программное обеспечение для выбора долота при автоматизированном проектировании скважины (А^РВ88) с целью автоматизированной выработки характеристик требуемых буровых долот для бурения скважины с конкретными диаметрами посредством учета кон кретного участка ствола скважины при неопределенных промежуточных интервалах земных характеристик. Система А^РВ88 включает в себя элемент программного обеспечения (названный алгоритмом), приспособленный для автоматизированного выбора требуемой последовательности использования буровых долот в скважине для бурения каждого участка ствола (определяемого интервалом глубин от верха к низу и диаметром). В ней использованы статистически обработанные хронологические данные информации о рабочих характеристиках и несколько конкретных показателей рабочих характеристик (КР1) для
- 50 013694 соответствия земным характеристикам и данным о прочности горной породы с целью выбора соответствующего бурового долота при оптимизировании времени монтажа и материальных затрат по стоимости на бурение каждого участка ствола скважины. Она определяет долговечность долота (метраж проходки на долото) и соответствующие глубины для вытягивания и возвращения долота в скважину, основанные на запатентованных алгоритмах, статистике, логике и факторах рисков.
Обращая теперь внимание на чертеж, изображенный на фиг. 29, можно видеть, что им иллюстрируется вычислительная система 42. Вычислительная система 42 включает в себя подключенные к системной шине процессор 42а, регистрирующее или дисплейное устройство 42Ь и память или запоминающее устройство 42с для хранения программ. Регистрирующее или дисплейное устройство 42Ь приспособлено к визуальному отображению выходных данных 42Ь1 информации для выбора бурового долота. Память или запоминающее устройство 42с для хранения программ приспособлено для хранения данных 42с системы А^РВ88. Первоначально данные 42с системы А^РВ88 хранятся в другом устройстве для хранения программ, таком как жесткий диск; однако жесткий диск встраивается в вычислительную систему 42, и данные 42с1 системы А^РВ88 перегружаются с жесткого диска в память или запоминающее устройство 42с для хранения программ вычислительной системы 42, которая показана на чертеже фиг. 29. Кроме того, запоминающая среда 44, содержащая множество входных данных 42а информации приспособлена к подключению к шине вычислительной системы 42, при этом входные данные 44а информации становятся доступными процессору 42а вычислительной системы 42, когда запоминающая среда 44 подключается к шине вычислительной системы 42. При работе процессор 42а вычислительной системы 42 использует программное обеспечение 42с 1 системы А^РВ88, хранимое в памяти или запоминающем устройстве 42с для хранения программ вычислительной системы 42, и одновременно при работе используются входные данные 44а информации, хранимые в запоминающей среде 44. Когда процессор 42а завершает работу с программным обеспечением 42с1 системы А^РВ88, хранимым в памяти или запоминающем устройстве 42с для хранения программ (при использовании входных данных 44а информации), регистрирующее или дисплейное устройство 42Ь будет записывать или визуально отображать выходные данные 42Ь1 информации для выбора бурового долота, как показано на чертеже, изображенном на фиг. 29. Например, выходные данные 42Ь1 информации для выбора бурового долота могут визуально отображаться на экране дисплейного устройства вычислительной системы 42, либо выходные данные 42Ь1 информации для выбора бурового долота могут регистрироваться с помощью машинной распечатки, которую вырабатывают с помощью вычислительной системы 42. Входные данные 44а информации и выходные данные 42Ь1 информации для выбора бурового долота будут рассматриваться и конкретно идентифицироваться в последующих разделах описания этого изобретения. Система программного обеспечения 42с 1 А^РВ88 также будет рассмотрена в последующих разделах описания этого изобретения. Вычислительная компьютерная система 42, показанная на чертеже фиг. 29, может быть выполнена в виде персонального компьютера (РС). Память или запоминающее устройство 42с для хранения программ является компьютерным программоносителем или устройством для хранения программ, данные которого могут считываться машиной, такой как процессор 42а. Процессор 42а может быть представлен устройством в виде микропроцессора, или микроконтроллера, или процессора автоматизированного рабочего места, или универсальной ЭВМ. Память или запоминающее устройство 42с, которая хранит программное обеспечение 42с1 А^РВ88, может быть, например, жестким диском, постоянным запоминающим устройством, компакт-дисковым постоянным запоминающим устройством, динамическим запоминающим устройством с произвольной выборкой, или другим запоминающим устройством с произвольной выборкой, флэш-постоянным запоминающим устройством, запоминающим устройством на магнитном носителе, оптической памятью, записывающими устройствами или регистраторами, либо другим энергозависимым запоминающим устройством или энергонезависимым запоминающим устройством.
Обращая теперь внимание на чертеж, изображенный на фиг. 30, можно видеть, что им иллюстрируется Программное обеспечение 42с 1 для выбора долота при автоматизированном проектировании скважины. На чертеже фиг. 30 программное обеспечение 42с 1 системы А^РВ88 включает в себя первый блок, который хранит входные данные 44а информации; второй блок 46, который хранит множество логических выражений 46 для выбора бурового долота; третий блок 48, который хранит множество алгоритмов 48 для выбора бурового долота; четвертый блок 50, который хранит множество постоянных величин 50 для выбора бурового долота и пятый блок 52, который хранит множество каталогов 52 для выбора бурового долота. Постоянные величины 50 для выбора бурового долота включают значения, которые используются в качестве входа в алгоритмы 48 для выбора бурового долота и в логические выражения 46 для этого выбора. Каталоги 52 для выбора долота включают в себя обзорные величины, которые используются для входа в алгоритмы 48 для выбора бурового долота и в логические выражения 46 для этого выбора. Входные данные 44а информации включают в себя величины, которые используются для входа в алгоритмы 48 для выбора бурового долота и в логические выражения 46 для этого выбора. Выходные данные 42Ь1 для выбора долота включают в себя величины, которые вычисляются с помощью алгоритмов 48 для выбора бурового долота и которые являются результатом использования логических выражений 46 для выбора бурового долота. При работе в соответствии с иллюстрациями на чертежах
- 51 013694 фиг. 12 и 13 процессор 42а вычислительной системы 42, показанной на чертеже фиг. 29, использует программное обеспечение 42с 1 ААРВ88 посредством применения логических выражений 46 для выбора бурового долота и посредством применения алгоритмов 48 в программном обеспечении 42с 1 ААРВ88, при этом одновременно используются входные данные 44а информации, постоянные величины 50 для выбора долота и величины, хранимые в каталогах 52 для выбора долота в качестве входных данных для логических выражений 46 для выбора долота и в алгоритмах 48 для этого выбора. Когда завершается работа процессором 42а по использованию логических выражений 46 для выбора долота и алгоритмов 48 для этого выбора (при одновременном применении входных данных 44а информации, постоянных величин 50 и каталогов 52), тогда в качестве результата будут вырабатываться выходные данные 42Ь1 для выбора бурового долота. Выходные данные 42Ь1 для выбора бурового долота регистрируются или визуально отображаются на регистрирующем или дисплейном устройстве 42Ь вычислительной системы 42, показанной на чертеже фиг. 29. В дополнение к этому, выходные данные 42Ь1 для выбора бурового долота могут вручную вводиться оператором в блок 46 логических выражений для выбора долота и в блок 48 алгоритмов для его выбора посредством блока 54 ввода вручную, показанного на чертеже, изображенном на фиг. 30.
Входные данные 44а информации
В последующих разделах описания будут раскрыты входные данные 44а информации, которые используются в логических выражениях 46 для выбора долота и в алгоритмах 48 для выбора долота. Величины входных данных 44а информации, которые используются в качестве ввода для алгоритмов 48 для выбора бурового долота и в логических выражениях 46 для этого выбора, являются следующими:
(1) измеренная глубина, (2) неограниченная прочность на сжатие, (3) глубина установки обсадной колонны, (4) диаметр ствола скважины, (5) первая колонна обсадных труб, (6) название типа крепления обсадными трубами, (7) глубина установки башмака обсадной колонны, (8) расширенная ставка для буровой установки (9) название участка ствола скважины.
Постоянные величины 50 для выбора бурового долота
Постоянные величины 50 для выбора бурового долота используются в логических выражениях 46 для выбора бурового долота и в алгоритмах 48 для выбора бурового долота. Величины констант 50 для выбора бурового долота, которые используются в качестве входных данных в логические выражения 46 для выбора бурового долота и в алгоритмы 48 для выбора бурового долота, включают следующие, а именно: предельные частоты вращения турбин.
Каталоги 52 для выбора бурового долота
Каталоги 52 для выбора бурового долота используются в логических выражениях 46 для выбора бурового долота и в алгоритмах 48 для выбора бурового долота. Величины из каталогов 52, которые используются в качестве входных данных в логические выражения 46 для выбора бурового долота и в алгоритмы 48 для выбора бурового долота, включают следующие, а именно величины из каталогов буровых долот.
Выходные данные 42Ь1 информации для выбора бурового долота
Выходные данные 42Ь1 информации для выбора бурового долота вырабатываются с помощью алгоритмов 48 для выбора бурового долота. Выходные данные 42Ь1 информации для выбора бурового долота, которые вырабатываются с помощью алгоритмов 48 для выбора бурового долота, включают в себя данные информации следующего типа:
1) измеренная глубина,
2) совокупная неограниченная прочность на сжатие (ИС8),
3) избыточная неограниченная прочность на сжатие (ИС8),
4) диаметр бурового долота,
5) тип бурового долота,
6) стартовая глубина,
7) конечная глубина,
8) начальная глубина на участке ствола скважины,
9) осредненная неограниченная прочность на сжатие (ИС8) горной породы на участке ствола,
10) максимальная неограниченная прочность бурового долота на сжатие (ИС8),
11) неограниченная прочность на сжатие (ИС8) горной породы на участке ствола, осредненная по долоту,
12) проходка, в футах,
13) статистическая проходка в футах при бурении, приходящая на долото,
14) отношение проходки в футах при бурении к статистически полученной проходке в футах,
15) статистические часы работы бурового долота,
16) длительность бурения до его окончания, в часах,
- 52 013694
17) механическая скорость бурения (КОР).
18) статистическая механическая скорость бурения (КОР) для долота.
19) механическая энергия бурения (неограниченная прочность на сжатие. интегрированная по длине проходки. осуществленной долотом) осевая нагрузка на долото.
20) осевая нагрузка на буровое долото.
21) количество оборотов в минуту (КРМ).
22) статистическое количество оборотов в минуту (КРМ).
23) расчетное суммарное количество оборотов бурового долота.
24) время на отключение.
25) совокупный избыток как отношение к совокупной неограниченной прочности на сжатие (ИС8).
26) стоимость бурового долота.
27) название участка ствола скважины.
Логические выражения 46 для выбора бурового долота
В последующих разделах описаны логические выражения 46 для выбора бурового долота. Блок 46 логических выражений 46 для выбора бурового долота будет: (1) получать входные данные 44а информации. включая множество результатов расчета входных данных информации. которые вырабатываются в блоке 44 входных данных информации. и (2) оценивать результаты расчета входных данных информации во время обработки входных данных информации. С помощью логических выражений 46 для выбора долота. которые оценивают обработку входных данных 44а информации. осуществляются следующие операции:
(1) проверка диаметра ствола скважины и отфильтровывание величин диаметров бурового долота. которые не согласуются с этим диаметром ствола скважины;
(2) проверка условия. состоящего в том. что долото не осуществляет бурение за пределами глубины посадки башмака обсадной колонны;
(3) проверка совокупной механической энергии бурения за время работы долота в скважине и сравнение ее со статистической механической энергией бурения за это время при назначении соответствующей степени риска на время работы долота в стволе скважины;
(4) проверка совокупных оборотов долота и сравнение их со статистически полученными совокупными оборотами долота при назначении соответствующей степени риска на время работы долота в стволе скважины;
(5) проверка условия. состоящего в том. что прочность встретившейся горной породы не находится за пределами диапазона ее изменения. который является оптимальным для выбранного типа бурового долота;
(6) установление наличия увеличения проходки в футах на 25% в том случае. если глубина посадки башмака обсадной колонны могла бы быть достигнутой последним выбранным буровым долотом.
Алгоритмы 48 для выбора бурового долота
Алгоритмы 48 для выбора бурового долота раскрываются в следующих разделах этого описания. Алгоритмы 48 для выбора бурового долота получают выходные данные из логических выражений 46 для выбора долота и обрабатывают этот выход из них следующим образом:
(1) считывают переменные и константы;
(2) считывают данные информации из каталогов;
(3) строят кривую совокупной неограниченной прочности от одной точки установки башмака обсадной колонны к другой точке его установки:
СитОСЗ = β (4) определяют требуемый диаметр ствола скважины;
(5) находят намечаемые к использованию долота. которые соответствуют ближайшей величине неограниченной прочности на сжатие горной породы. подлежащей бурению;
(6) определяют конечную глубину бурового долота посредством сравнения хронологических величин энергии бурения с кривой изменения совокупной прочности горной породы для всех буровых долот. альтернативно намечаемых к использованию;
(7) рассчитывают стоимость фута бурения для каждого альтернативно намечаемого к использованию бурового долота. учитывая производительность буровой установки. предельную частоту вращения турбины и механическую скорость бурения по формуле для суммарной стоимости:
Суммарная стоимость = (суточное содержание буровой установки + расширенная суточная ставка) (время опускания буровой колонны + проходка. в футах/механическая скорость бурения + время в зависимости от вращения турбины) + стоимость бурового долота.
после чего оценивают наиболее экономичное буровое долото. намечаемое к использованию на альтернативной основе;
(8) оценивают остаточную совокупную прочность горной породы на глубине установки башмака обсадной колонны;
(9) повторяют рабочие операции с (5) по (9) до конца участка ствола скважины;
- 53 013694 (10) строят совокупную кривую для ИС8;
(11) выбирают буровые долота по их визуально отображаемым рабочим характеристикам и параметрам;
(12) исключают неоптимальные буровые долота;
(13) находят наиболее экономичное буровое долото на основе стоимости проходки бурением на один фут.
Функциональное описание рабочего использования программного обеспечения 42с 1 Αν₽Βδδ изложено в последующих разделах со ссылками на чертежи, изображенные на фиг. 18-31В. Следует напомнить, что выбор буровых долот является ручным субъективным процессом операций, основанным главным образом на персональном предшествующем опыте. Практический опыт индивидуальных рекомендаций или опыт выбора буровых долот может оказать огромное влияние на рабочие характеристики бурения в лучшую или худшую сторону. Факт, состоящий в том, что выбор основывается главным образом на персональном опыте при использовании малой информации о реальной горной породе, подлежащей бурению, легко приводит к неправильному выбору бурового долота для его применения. При решении подзадачи 14а выбора бурового долота используется Программное обеспечение 42с 1 для выбора долота при автоматизированном проектировании скважины (Αν₽Βδδ) для автоматизированной выработки требуемой конической шарошки для буровых долот при бурении конкретных по диаметру стволов скважин посредством выбора определенного участка ствола при неопределенных земных интервалах. Программное обеспечение 42с1 Λν₽Βδδ включает в себя логические выражения 46 для выбора долота и алгоритмы 48 для этого выбора, которые приспособлены для автоматизированного выбора требуемой последовательности использования буровых долот для бурения каждого участка ствола скважины (определенного диаметром и интервалом глубин вначале и на конечной отметке в скважине). В программном обеспечении 42с 1 Λν₽Βδδ используется статистическая обработка хронологических данных о рабочих характеристиках долот и некоторые конкретные ключевые показатели работоспособности (КР1) для согласования земных характеристик и данных по прочности горной породы с соответствующим буровым долотом при оптимизации времени сборки и материальных затрат по стоимости на каждый участок ствола. Это определяет долговечность бурового долота (метраж проходки на долото) и соответствующие глубины для извлечения и замены долота на основе запатентованных алгоритмов, статистики, логики и факторов рисков.
На чертеже, показанном на фиг. 31, представлены входные данные 44а информации в виде набора характеристик земных пород оного возраста, содержащего данные информации о характеристиках конкретной земной породы одного возраста, подлежащей бурению. Логические выражения и алгоритмы 46/48 содержат хронологические данные 60 информации, которые можно видеть в таблице, состоящей из первого столбца 60а, включающего в себя хронологические характеристики земной породы одного возраста, и второго столбца 60Ь, включающего в себя последовательности использования буровых долот с учетом соответствующих хронологических характеристик земной породы одного возраста. Регистрирующее или дисплейное устройство 42Ь будет записывать или визуально отображать выходные данные 42Ь для выбора бурового долота, при этом выходные данные 42Ь для выбора бурового долота содержат выбранную последовательность использования буровых долот и другие связанные с этим данные информации. Обращая внимание на чертеж фиг. 31 А, можно видеть, что при использовании входные данные 44а информации представляют собой набор характеристики земной породы одного возраста, связанные с той земной породой, которая подлежит бурению. Характеристики земной породы одного возраста (связанные с участком земной породы одного возраста, подлежащей бурению), соответствующие входным данным 44а информации, сравниваются с каждой характеристикой в столбце 60а, связанной с хронологическими данными логических выражений и алгоритмов 46/48. Когда соответствие (или по существу соответствие) установлено между характеристиками земной породы одного возраста, (связанными с той земной породой, которая подлежит бурению), соответствующими входным данным 44а информации, и характеристикой в столбце 60а, связанной с хронологическими данными 60, последовательность использования буровых долот (называемая выбранной последовательностью использования буровых долот), соответствующая этой характеристике в столбце 60а, связанной с хронологическими данными 60, вырабатывается в виде выхода из блока 46/48 логических выражений и алгоритмов, как это показано на чертеже фиг. 31 А. Вышеупомянутая выбранная последовательность использования буровых долот наряду с другими данными, связанными с выбранной для них последовательностью вырабатывается как выход с помощью регистрирующего или дисплейного устройства 42Ь вычислительной системы 42, изображенной на чертеже фиг. 29 (см. чертеж, показанный на фиг. 32, для ознакомления с примером этой выходной инструкции). Выходная величина может отображаться визуально (как это иллюстрировано чертежом на фиг. 32) на дисплейном экране компьютера или в виде записи распечатки, осуществляемой посредством применения принтера регистрирующего или дисплейного устройства 42Ь.
Со ссылкой на чертеж, показанный на фиг. 31В, более подробно будут рассматриваться функции, рассмотренные выше со ссылкой на чертеж, изображенный на фиг. 31А и относящиеся к способу, с помощью которого логические выражения и алгоритмы 46/48 вырабатывают выходные данные 42Ь1
- 54 013694 информации для выбора бурового долота при реагировании в ответ на входные данные 44а информации. При рассмотрении чертежа, изображенного на фиг. 31В, следует вспомнить, что входные данные 44а информации представляют собой характеристики земной породы одного возраста, при этом характеристики земной породы одного возраста сравниваются с данными информации, представляющими собой характеристики конкретной земной породы одного возраста, подлежащей бурению. В результате этого входные данные 44а информации сравниваются со следующими конкретными данными: измеренная глубина, неограниченная прочность на сжатие, глубина установки обсадной колонны, диаметр ствола скважины, первая колонна обсадных труб, название типа крепления обсадными трубами, глубина посадки башмака обсадной колонны, суточная стоимость бурения и название участка ствола скважины. Следует напомнить, что логические выражения 46 и алгоритмы 48 реагируют на входные данные 44а информации посредством выработки набора выходных данных 42Ь1 информации для выбора бурового долота, при этом выходные данные 42Ь информации 1 для выбора бурового долота представляют собой выбранное буровое долото наряду с другими данными, связанными с выбранным буровым долотом. В результате этого выходные данные 42Ь1 информации для выбора бурового долота содержат следующие конкретные данные: измеренная глубина, совокупная неограниченная прочность на сжатие (ИС8), избыточная неограниченная прочность на сжатие (ИС8), диаметр долота, тип долота, стартовая глубина, конечная глубина, начальная глубина на участке ствола скважины, осредненная неограниченная прочность на сжатие (ИС8) горной породы на участке, максимальная неограниченная прочность долота на сжатие (ИС8), неограниченная прочность на сжатие (ИС8) горной породы на участке ствола, осредненная по долоту, проходка бурением в футах, статистическая проходка в футах при бурении, приходящая на долото, отношение проходки бурением в футах при бурении к статистически полученной проходке бурением в футах, статистические часы работы бурового долота, длительность бурения до его окончания на дне скважины, в часах, механическая скорость бурения (КОР), статистическая механическая скорость бурения (КОР), приходящаяся на буровое долото, механическая энергия бурения,.(неограниченная прочность на сжатие, интегрированная по длине проходки, осуществленной долотом), осевая нагрузка на долото, количество оборотов в минуту (КРМ), статистическое количество оборотов в минуту (КРМ), расчетное суммарное количество оборотов бурового долота, время на спуск в скважину, совокупный избыток как отношение к совокупной неограниченной прочности на сжатие (ИС8), стоимость бурового долота и название участка ствола скважины. Для выработки выходных данных 42Ь1 информации для выбора долота при реагировании в ответ на входные данные 44а информации блоки логических выражений 46 и алгоритмов 48 должны выполнять следующие функции.
Логические выражения 46 для выбора долота выполняют следующие функции: (1) проверку диаметра ствола скважины и отфильтровывание величин диаметров ствола, которые не согласуются с этим диаметром ствола скважины; (2) проверку условия, состоящего в том, что долото не осуществляет бурение за пределами глубины посадки башмака обсадной колонны; (3) проверку совокупной механической энергии бурения за время работы долота в скважине и сравнение ее со статистической механической энергией бурения за это время при назначении соответствующей степени риска за время работы долота в стволе скважины; (4) проверку совокупных оборотов долота и сравнение их со статистически полученными совокупными оборотами долота при назначении соответствующего степени риска за время работы долота в стволе скважины; (5) проверку условия, состоящего в том, что прочность встретившейся горной породы не находится за пределами диапазона ее изменения, который является оптимальным для выбранного типа бурового долота; (6) установление наличия увеличения проходки в футах на 25% в том случае, если глубина посадки башмака обсадной колонны могла бы быть достигнутой последним выбранным буровым долотом. Алгоритмы 48 для выбора долота выполняют следующие функции: (1) считывание переменных величин и констант; (2) считывание данных из каталогов; (3) построение кривой совокупной прочности от одной точки установки башмака обсадной колонны к другой
СитиС8 = β;
(4) определение требуемого диаметра ствола скважины; (5) нахождение намечаемых к использованию на альтернативном принципе долот, которые соответствуют ближайшей величине неограниченной прочности на сжатие горной породы, подлежащей бурению; (6) определение конечной глубины для бурового долота посредством сравнения хронологических величин энергии бурения с кривой изменения совокупной прочности горной породы для всех буровых долот, альтернативно намечаемых к использованию; (7) расчет стоимости фута бурения для каждого альтернативно намечаемого к использованию бурового долота, учитывая производительность буровой установки, предельную частоту вращения турбины и механическую скорость бурения по формуле для суммарной стоимости:
Суммарная стоимость = (суточное содержание буровой установки + расширенная суточная ставка) (время опускания буровой колонны + проходка, в футах/механическая скорость бурения + время в зависимости от вращения турбины) + стоимость бурового долота, с последующей оценкой наиболее экономичного бурового долота, намечаемого к использованию на альтернативной основе; (8) оценку остаточной совокупной прочности горной породы на глубине установки башмака обсадной колонны; (9) повторение рабочих операций с (5) по (9) до конца участка ствола сква
- 55 013694 жины; (10) построение совокупной кривой для ИС8; (11) выбор буровых долот по их визуально отображаемым рабочим характеристикам и параметрам; (12) исключение неоптимальных буровых долот; (13) нахождение наиболее экономичного бурового долота на основе стоимости проходки бурением на один фут.
В последующих разделах описания раскрывается способ, в соответствии с которым программное обеспечение АХУРВ88 вырабатывает выбранную последовательность использования буровых долот при реагировании в ответ на входные данные информации. Загружаются входные данные информации, включающие в себя данные информации о траектории и данные информации о характеристиках земной породы одного возраста. Прочность породы является основной характеристикой данных информации о земной породе одного возраста, которые загружаются в качестве входных данных информации. С помощью программного обеспечения АХУРВ88 рассчитываются глубины установки обсадных колонн, при этом уже известно количество диаметров ствола скважины. Когда глубины установки обсадных колонн известны, следовательно, известны также и диаметры ствола скважины. Также известными являются количество участков ствола скважины и диаметр отверстий на участках ствола скважины. Также известными являются промывочные жидкости. Наиболее важную часть входных данных информации составляют длина участка ствола скважины, диаметр отверстия на участке ствола скважины и твердость породы (также известная как неограниченный предел на сжатие или ИС8), связанные с породой, которая существует на участках ствола скважины. В дополнение к этому, входные данные информации включают в себя хронологические данные информации о работоспособности бурового долота. Каталоги для получения оценок буровых долот включают в себя диаметры буровых долот, типы буровых долот и относительные характеристики работоспособности для типов буровых долот. Хронологические данные информации о работоспособности бурового долота включат в себя связанную с каждым типом долот проходку бурением в футах, которую осуществляет буровое долото. Использование программного обеспечения АХУРВ88 начинается с определения осредненной твердости породы, которая позволяет бурение долотом рассматриваемого типа. Типы буровых долот затем классифицируются в соответствии с классификацией Международной ассоциации буровых подрядчиков (1АОС). Следовательно, существует классификация для каждого типа буровых долот. Мы назначаем осредненную неограниченную прочность на сжатие (т.е. осредненную прочность породы) для типа бурового долота, а также минимальную и максимальную прочность породы для каждого из типов буровых долот. Следовательно, для каждого типа бурового долота указывается следующая информация: (1) наиболее мягкая порода, при которой долото каждого типа способно осуществлять бурение, (2) наиболее твердая порода, при которой долото каждого типа способно осуществлять бурение и (3) осредненная или оптимальная твердость, при которой долото каждого типа способно осуществлять бурение. Все диаметры буровых долот, связанные с типами буровых долот, проверяются для участка ствола скважины (электронным способом), который подлежит бурению при использовании программного обеспечения АХУРВ88. Некоторые конкретные типы буровых долот, взятые из каталога для выбора буровых долот, исключаются (электронным способом) из использования, поскольку эти конкретные типы буровых долот не имеют соответствующего диаметра для их применения при бурении участка ствола скважины. В результате этого вырабатывается перечень буровых долот, подлежащих использованию при альтернативном их выборе. Когда начинается бурение породы (электронно в рамках программного обеспечения), определяется прочность породы для каждого ее фута, при этом прочность породы имеет единицу измерения в виде фунт-силы/кв.дюйм. Для каждого фута породы, который мы бурим (электронным способом) при использовании программного обеспечения АХУРВ88 осуществляется математическое интегрирование для определения совокупной прочности породы при использовании уравнения:
СитиСЗ — Г' (иС8^ β, где СитИС8 - совокупная прочность грунта;
ИС8 (неограниченная прочность на сжатие) - осредненная прочность породы, приходящаяся на буровое долото, выбираемое по альтернативному принципу;
б - длина бурения, на которой используется на буровое долото, выбираемое по альтернативному принципу.
Таким образом, если осредненная прочность породы/фут равна 1000 фунтам на один квадратный дюйм, и бурение осуществляется на длине, равной 10 футам, совокупная прочность породы равна (1000 фунтам/кв.дюйм)(10 футов) = 10000 фунтам/кв.дюйм совокупной прочности породы, если следующие 10 футов породы имеют осредненную прочность породы/фут, равную 2000 фунтам/кв.дюйм, тогда эти следующие 10 футов будут иметь осредненную прочность породы, равную (2000 фунтам/кв.дюйм)(10 футов) = 20000 фунтам/кв.дюйм; затем, когда мы добавим осредненную прочность породы, равную 10000 фунтам/кв.дюйм, для породы, которая уже пройдена бурением, результирующая осредненная прочность породы для 20 футов будет равна 30000 фунтам/кв.дюйм. Бурение (в мягкой породе) продолжается. Для этой точки осредненная прочность породы для 20 футов проходки бурением сравнивается со статистической работоспособностью бурового долота. Например, для конкретного бурового долота статистическая работоспособность бурового долота указывает на то, что статистиче
- 56 013694 ски конкретное буровое долото может осуществлять бурение на длине пятьдесят (50) футов в конкретной породе. При этом конкретная порода имеет прочность породы, равную 1000 фунтам/кв.дюйм, приходящимся на один фут. В этом случае конкретное буровое долото имеет статистическое количество энергии, при которой конкретное долото имеет возможность осуществлять бурением и которая равна (50 футов) (1000 фунтов/кв.дюйм/фут) = 50000 фунтам/кв.дюйм. Сравните ранее рассчитанную совокупную прочность породы, равную 30000 фунтам/кв.дюйм, с вышеупомянутым статистическим количеством энергии, при которой конкретное долото может осуществлять бурение, равным 50000 фунтам/кв.дюйм. Даже хотя реальная энергия (30000 фунтов/кв.дюйм) была использована для бурения первых 20 футов породы, все же еще существует остаточная энергия для конкретного бурового долота (остаточная энергия является разностью между 50000 фунтов/кв.дюйм и 30000 фунтов/кв.дюйм). В результате этого при бурении на длине между отметками 20 и 30 футов мы используем конкретное долото для повторного бурения дополнительных 10 футов (при применении программного обеспечения). Допустим, что прочность породы равна 2000 фунтам/кв.дюйм, Совокупную прочность породы следует определять посредством умножения: (2000 фунтов/кв.фунтам/кв.дюйм.дюйм)(10 дополнительных футов) = 20000 фунтам/кв.дюйм. Следовательно, совокупная прочность породы на длине 10 дополнительных футов равна 20000 фунтам/кв.дюйм. Добавим совокупную прочность породы, равную 20000 фунтам/кв.дюйм (для дополнительных 10 м), к ранее вычисленной совокупной прочности породы, равной 30000 фунтам/кв.дюйм (для первых 20 футов, уже пройденных бурением). В результате получается результирующая совокупная прочность породы, равная 50000 фунтам/кв.дюйм и связанная с бурением породы на длине 30 футов. Следует сравнить вышеупомянутую результирующую совокупную прочность породы, равную 50000 фунтам/кв.дюйм, со статистическим количеством энергии, при которой конкретное буровое долото способно осуществлять бурение, равным 50000 фунтам/кв.дюйм. В результате, имеется только одно заключение, а именно: долговечность бурового сопла заканчивается и ограничивается при величине, равной 50000 фунтам/кв.дюйм; и, в дополнение к этому, конкретное долото может осуществлять бурение породы на длине, равной 30 футам. Если вышеупомянутое конкретное буровое долото является долотом-подходящим претендентом А, имеется только одно заключение, а именно: долото-подходящий претендент А может осуществлять бурение породы на длине 30 футов. Тот же самый процесс операций теперь повторяется для следующего бурового долота-подходящего претендента при одинаковой категории диаметров. Мы продолжаем бурение в породе (при использовании программного обеспечения) от точки А до точки В и интегрируем энергию так, как описано выше (как проходка в футах при единицах измерения энергии в виде фунт/кв.дюйм) до тех пор, пока не будет ограничена долговечность бурового долота. Вышеописанный процесс операций повторяется для каждого бурового долота-подходящего претендента из вышеупомянутого перечня буровых долот-подходящих претендентов для вычисления проходки в футах (в единицах измерения фунт/кв.дюйм). Следующий этап включает в себя выбор оптимального бурового долота-подходящего претендента (среди перечня буровых долот-подходящих претендентов). Каждый может подумать, что оптимальное буровое долотоподходящий претендент может быть одним из тех, при использовании которых имеется максимальная проходка бурением в футах. Однако также фактором является скорость, при которой осуществляется бурение долотом (т.е. механическая скорость бурения (КОР)). Следовательно, должен быть осуществлен расчет материальных затрат по стоимости или экономический анализ. При осуществлении экономического анализа учитывают, что при бурении используется буровая установка, и в результате расходуется время ее работы и само буровое долото, и их расходы связаны с размером материальных затрат по стоимости. Если мы (электронным способом) осуществляем бурение от точки А до точки В, необходимо сначала войти в ствол скважины на место начальной точки А, и на это расходуется время опускания. Затем расходуется время бурения. Когда (электронное) бурение завершено, следует вытягивать долото из ствола скважины от точки В дна поверхность, и также затрачивается дополнительное время на буровой установке. Тогда полное время, затраченное на бурение может быть рассчитано от точки А до точки В, и полное время, затраченное на бурение преобразуется в цену, выраженную в долларах. К этой стоимости в долларах добавляется стоимость бурового долота. Этот расчет будет давать: полную стоимость бурения до определенной проходки в футах (от точки А до точки В). Полная стоимость бурения до определенной проходки в футах (от точки А до точки В) нормализуется посредством преобразования полной стоимости бурения до определенной проходки в футах (от точки А до точки В) в количественную характеристику, которая представляет собой стоимость бурения при проходке на один фут. Эта операция выполняется для каждого бурового долота-подходящего претендента. На этой стадии получается следующая оценка: какое буровое долото-подходящий претендент осуществляет наиболее дешевое бурение с проходкой в один фут. Из всех буровых долот-подходящих претендентов в перечне буровых долот-подходящих претендентов мы выбираем наиболее экономичное буровое долотоподходящий претендент. Хотя мы рассчитываем стоимость бурения от точки А до точки В, теперь необходимо учитывать бурение до точки С или Ό ствола скважины. В этом случае с программным обеспечением А№РВ§§ выполняются те же самые операции, которые ранее описывались в случае оценки, какое буровое долото-подходящий претендент является наиболее пригодным в рамках энергии, потенциально возможно затрачиваемой на бурение участка ствола скважины, и в случае получения экономиче
- 57 013694 ской оценки для определения, какое буровое долото-подходящий претендент является наиболее дешевым. В результате этого, когда осуществляется (электронно) бурение от точки А до точки В и до точки С, с помощью программного обеспечения АХУРВ88 осуществляются следующие функции: (1) определение того, является ли одно, два или большее количество долот необходимыми для удовлетворения требований, предъявляемых к бурению каждого участка ствола скважины и соответственно этому (2) выбор оптимальных буровых долот-подходящих претендентов, связанный с одним или двумя или большим количеством буровых долот для каждого участка ствола скважины.
Соответственно каталогам 52 для выбора буровых долот эти каталоги включают в себя перечень буровых долот-подходящих претендентов. Не учитываются определенные буровые долота-претенденты на основе: классификации каждого бурового долота-претендента и на основе минимальной и максимальной прочности породы, при которой может быть применено буровое долото-подходящий претендент. Кроме того, с помощью программного обеспечения А^РВ88 исключаются из учета буровые долотапретенденты к применению, которые не служат нашей цели в рамках (электронного) бурения от точки А до точки В. Если встречаются горные породы, которые имеют неограниченную прочность на сжатие (ИС8), превышающую по своей величине значение неограниченной прочности на сжатие, оцененную для конкретного долота-подходящего претендента, это буровое долото-подходящий претендент не пройдет квалификацию. В дополнение к этому, если прочность породы значительно меньше, чем минимальная прочность породы для конкретного долота-подходящего претендента исключается это конкретное буровое долото-претендент.
Что касается входных данных 44а информации, то они включают в себя следующую информацию: который участок ствола следует бурить, где начальные и конечные точки работы в стволе скважины, длина всего ствола скважины, диаметр ствола скважины, необходимый для того, чтобы правильно выбрать буровое долото, и прочность породы (неограниченная прочность на сжатие) на каждом футе проходки участка ствола скважины. В дополнение к этому, для каждого фута породы, подлежащей бурению, известны следующие данные информации: прочность породы (неограниченный предел прочности на сжатие), скорость спуска в скважину, длина проходки в футах, на которую осуществляется бурение долотом, минимальная и максимальная неограниченные прочности на сжатие, на которые спроектировано буровое долото, механическая скорость бурения и буровая характеристика плавучей буровой установки. При выборе буровых долот-подходящих претендентов хронологическая работоспособность долотаподходящего претендента известна в рамках механической скорости бурения (КОР). Известными являются параметры бурения, такие как осевая нагрузка на буровое долото (\УОВ) и количество оборотов в минуту (КРМ) при вращении бурового долота.
Что касается выходных данных 42Ь1 информации для выбора долота, то, поскольку участок ствола скважины проходит бурением каждое буровое долото, выходные данные информации включают начальную точку и конечную точку на участке ствола для каждого бурового долота. Разность между значениями начальной и конечной точек является расстоянием, на котором следует работать буровому долоту. Следовательно, выходные данные информации дополнительно включают в себя расстояние, на котором следует работать буровому долоту. В дополнение к этому, выходные данные информации включают в себя: работоспособность бурового долота в рамках механической скорости бурения (КОР) и стоимость бурового долота. Таким образом, с помощью программного обеспечения: (1) будут допускать использование правильного типа бурового долота при правильном учете породы одного возраста; (2) определять продолжительность срока службы каждого бурового долота; (3) определять возможную глубину проходки бурением этим долотом и (4) определять и вырабатывать данные информации о работоспособности бурового долота, основанные на хронологических данных для каждого бурового долота.
Обращая внимание на чертеж, изображенный на фиг. 32, можно видеть, что с помощью программного обеспечения АХУРВ88 42с 1 создают дисплейную иллюстрацию, и дисплейное устройство на чертеже фиг. 32 визуально отображает выходные данные 42Ь1 информации для выбора бурового долота, представляющие собой выбранную последовательность использования буровых долот, которые выбраны посредством применения программного обеспечения АХУРВ88 42с1.
Система программного обеспечения для автоматизированного проектирования скважины - Подзадача 14Ь проектирования колонны бурильных труб
Чертежом, изображенным на фиг. 42, иллюстрирована подзадача 14Ь проектирования колонны бурильных труб. Проектирование колонны бурильных труб не является чрезмерно сложным, но его процесс весьма кропотливый. Чрезмерно громоздким является обширное количество деталей, способов и расчетов, требующихся для гарантирования наличия пригодности механической ярусной укладки одной детали на верхней части другой детали. К этому следует дополнить факт того, что различные колонны бурильных труб создаются на каждом участке ствола скважины, и часто весьма разная продолжительность работы долота в стволе при бурении скважины и включаемое различное количество работы могут быть значительно большими и приводить к ошибкам операторов. Система программного обеспечения для проектирования колонн бурильных труб при автоматизированном проектировании скважины (А\УРОЭ8) включает в себя алгоритм для автоматизированного создания требующихся колонн бурильных труб с целью учета требований, предъявляемых к весу каждого долота, требований к ориентирова
- 58 013694 нию при учете траектории бурения, механических требований, предъявляемых к буровой установке и бурильной трубе, а также других требований к скважине, например, с учетом оценки породы одного возраста. В результате полученные колонны бурильных труб являются достаточно точными их представлениями для того, чтобы облегчить расчеты потерь на фрикционное давление (с учетом гидравлических характеристик) и на механическое трение (с учетом скручивающих и осевых нагрузок на бурильную колонну), а также расчеты стоимости долот (с учетом деталей нижней части бурильной колонны для оценки направленного бурения и породы одного возраста).
Обращая теперь внимание на чертеж, изображенный на фиг. 33, можно видеть, что на нем иллюстрирована вычислительная система 62. Вычислительная система 62 включает в себя подключенные к шине системы процессор 62а, регистрирующее или дисплейное устройство 62Ь и память или запоминающее устройство 62с для хранения программ. Регистрирующее или дисплейное устройство 62Ь приспособлено к визуальному отображению выходных данных 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб. Память или запоминающее устройство 62с для хранения программ приспособлено для хранения Программного обеспечения 62с 1 проектирования колонны бурильных труб при автоматизированном проектировании скважины (А\УРББ8). Первоначально программное обеспечение 62с 1 системы А\УРББ8 хранятся в другом устройстве для хранения программ, таком как жесткий диск; однако жесткий диск встраивается в вычислительную систему 62, и программное обеспечение 62с1 системы А\УРББ8 перегружается с жесткого диска в память или запоминающее устройство 62с для хранения программ вычислительной системы 62, которая показана на чертеже фиг. 33. Кроме того, носитель 64 информации, содержащий множество входных данных 64а информации, приспособлен к подключению к системной шине вычислительной системы 62, при этом входные данные 64а информации становятся доступными процессору 62а вычислительной системы 62, когда носитель 64 информации подключается к системной шине вычислительной системы 62. При работе процессор 62а вычислительной системы 62 использует программное обеспечение 62с1 системы А^РББЗ, хранимое в памяти или запоминающем устройстве 62с для хранения программ вычислительной системы 62, и одновременно при работе используются входные данные 64а информации, хранимые в носителе 64 информации. Когда процессор 62а завершает работу с программным обеспечением 62с 1 системы А^РББЗ, хранимым в памяти или запоминающем устройстве 62с для хранения программ (при использовании входных данных 64а информации), регистрирующее или дисплейное устройство 62Ь будет записывать или визуально отображать выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб, как показано на чертеже, изображенном на фиг. 33. Например, выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб могут визуально отображаться на экране дисплейного устройства вычислительной системы 62, либо выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб могут регистрироваться с помощью машинной распечатки, которую вырабатывают с помощью вычислительной системы 62.
Входные данные 64а и выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб будут рассматриваться и конкретно идентифицироваться в последующих разделах описания этого изобретения. Система программного обеспечения 62с 1 А\УРББ8 также будет рассмотрена в последующих разделах описания этого изобретения. Вычислительная система 62, показанная на чертеже фиг. 33, может быть выполнена в виде персонального компьютера (РС). Память или запоминающее устройство 62с для хранения программ является компьютерным программоносителем или устройством для хранения программ, данные которого могут считываться машиной, такой как процессор 62а. Процессор 62а, может быть представлен устройством в виде микропроцессора, или микроконтроллера, или процессора автоматизированного рабочего места, или универсальной ЭВМ. Память или запоминающее устройство 62с, которая хранит программное обеспечение 62с 1 А^РББЗ, может быть, например, жестким диском, постоянным запоминающим устройством, компакт-дисковым постоянным запоминающим устройством, динамическим запоминающим устройством с произвольной выборкой, или другим запоминающим устройством с произвольной выборкой, флэш-постоянным запоминающим устройством, запоминающим устройством на магнитном носителе, оптической памятью, записывающими устройствами или регистраторами, либо другим энергозависимым запоминающим устройством или энергонезависимым запоминающим устройством.
Обращая теперь внимание на чертеж, изображенный на фиг. 34, можно видеть, что им иллюстрируется Программное обеспечение 62с1 А\УРББ8 для проектирования колонны бурильных труб при автоматизированном проектировании скважины. Программное обеспечение 62с 1 системы А\УРББ8 включает в себя первый блок, который хранит входные данные 64а информации; второй блок 66, который хранит множество логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб; третий блок 68, который хранит множество алгоритмов 68 для проектирования колонны бурильных труб; четвертый блок 70, который хранит множество постоянных величин 70 для проектирования колонны бурильных труб и пятый блок 72, который хранит множество каталогов 72 для проектирования колонны бурильных труб. Постоянные величины 70 для проектирования колонны бурильных труб включают в себя значения, которые используются в качестве входа в алгоритмы 68 для проектирования колонны бурильных труб и в логические выражения 66 для этого проектирования. Каталоги 72 для проектирования колонны бу
- 59 013694 рильных труб включают в себя обзорные величины, которые используются для входа в алгоритмы 68 для проектирования колонны бурильных труб и в логические выражения 66 для этого проектирования. Входные данные 64а информации включают в себя величины, которые используются для входа в алгоритмы 68 для проектирования колонны бурильных труб и в логические выражения 66 для этого проектирования. Выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб включают в себя величины, которые вычисляются с помощью алгоритмов 68 для проектирования колонны бурильных труб и которые являются результатом использования логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб. При работе в соответствии с иллюстрациями на чертежах фиг. 16 и 17 процессор 62а вычислительной системы 62, показанной на чертеже фиг. 33, использует программное обеспечение 62с 1 ААРЭЭ8 посредством применения логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб и посредством применения алгоритмов 68 в программном обеспечении 62с 1 ААРЭЭ8, при этом одновременно используются входные данные 64а информации, постоянные величины 70 для проектирования колонны бурильных труб и величины, хранимые в каталогах 72 для проектирования колонны бурильных труб в качестве входных данных для логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб и в алгоритмах 68 для этого проектирования. Когда завершается работа процессором 62а по использованию логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб и алгоритмов 68 для этого проектирования (при одновременном применении входных данных 64а информации, постоянных величин 70 и каталогов 72), тогда в качестве результата будут вырабатываться выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб. Выходные данные 42Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб регистрируются или визуально отображаются на регистрирующем или дисплейном устройстве 62Ь вычислительной системы 62, показанной на чертеже фиг. 33. В дополнение к этому, выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб могут вручную вводиться оператором в блок 66 логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и в блок 68 алгоритмов для ее проектирования посредством блока 74 ввода вручную, показанного на чертеже, изображенном на фиг. 34.
Входные данные 64а информации
В последующих разделах описания будут раскрыты входные данные 64а информации, которые используются в логических выражениях 66 для проектирования колонны бурильных труб и в алгоритмах 68 для этого проектирования. Величины входных данных 64а информации, которые используются в качестве ввода для алгоритмов 68 для проектирования колонны бурильных труб и в логических выражениях 66 для этого проектирования, являются следующими:
(1) измеренная глубина, (2) фактическая вертикальная глубина, (3) осевая нагрузка на долото, (4) плотность бурового раствора, (5) плотность бурового раствора, измеренная по глубине, (6) наклонение в горизонтальной плоскости, (7) глубина установки башмака обсадной колонны, (8) диаметр ствола, (9) проходка бурением на длине одного фута, (10) механическая скорость бурения (КОР), (11) время, затрачиваемое на спуск, (12) серьезность резкого искривления фактическая вертикальная глубина, (13) поровое давление вне предела безопасности, (14) диаметр бурового долота, (15) верхний предел устойчивости ствола скважины, (16) нижний предел устойчивости ствола скважины, (17) заканчивание необсаженной скважины или обсаженной скважины, (18) расположение противовыбросового превентора (ВОР), (19) наименование типа обсадной трубы, (20) наименование участка ствола скважины, (21) первая колонна обсадных труб, (22) глубина начала работы, (23) глубина завершения работы, (24) время до заканчивания бурения на дне ствола, в часах, (25) статистическая проходка бурением на длине в один фут одним долотом, (26) совокупная неограниченная прочность на сжатие, (27) глубина спуска обсадной колонны, (28) диаметр обсадной трубы, (29) давление разрыва обсадной трубы, (30) давление смятия обсадной трубы,
- 60 013694 (31) соединитель для обсадной трубы, (32) стоимость обсадной трубы, (33) сорт обсадной трубы, (34) вес обсадной трубы длиной в один фут, (35) наружный диаметр обсадной трубы, (36) внутренний диаметр обсадной трубы, (37) воздушный зазор, (38) измеренная глубина верхней части обсадной трубы, (39) глубина воды, (40) верхний уровень второй пачки цементного раствора, (41) высота подъема цементного раствора, (42) объем бурового раствора, (43) скважина на прибрежном шельфе.
Постоянные величины 70 при проектировании бурильной колонны
Постоянные величины 70 для проектирования колонны бурильных труб используются в логических выражениях 66 для проектирования колонны бурильных труб и в алгоритмах 68 для проектирования колонны бурильных труб. Величины констант 70 для проектирования колонны бурильных труб, которые используются в качестве входных данных в логические выражения 66 для проектирования колонны бурильных труб и в алгоритмы 68 для проектирования колонны бурильных труб, включают следующие:
(1) коэффициент проектирования, (2) длина свечи бурильных труб, (3) допуск на выброс при пределе безопасности резкого повышения давления, (4) флажок минимального наклонения скважины в горизонтальной плоскости, (5) флажок минимальной серьезности искривления скважины, (6) гравитационная постоянная величина, (7) поверхностный объем бурового раствора.
Каталоги 72 для проектирования колонны бурильных труб
Каталоги 72 для проектирования колонны бурильных труб используются в логических выражениях 66 для проектирования колонны бурильных труб и в алгоритмах 68 для проектирования колонны бурильных труб. Величины из каталогов 72, которые используются для проектирования колонны бурильных труб выбора бурового долота и в алгоритмы 48 для проектирования колонны бурильных труб, включают следующие:
(1) каталог бурильных труб, (2) файл каталога воротников бура, (3) файл каталога утяжеленных бурильных труб, (4) файл каталога бурильных труб, (5) файл каталога оборудования низа колонны бурильных труб, (6) требуемая затяжка.
Выходные данные 62Ь1 для проектирования колонны бурильных труб
Выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб вырабатываются с помощью алгоритмов 68 для проектирования колонны бурильных труб. Выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб, которые вырабатываются с помощью алгоритмов 68 для проектирования колонны бурильных труб, включают в себя данные информации следующего типа:
(1) глубина начала участка ствола скважины, (2) длина воротника 1 бура, (3) удельный вес воротника 1 бура по длине, (4) воротник 1 бура, (5) наружный диаметр воротника 1 бура, (6) внутренний диаметр воротника 1 бура, (7) длина воротника 2 бура, (8) масса воротника 2 бура, (9) воротник 2 бура, (10) наружный диаметр воротника 2 бура, (11) внутренний диаметр воротника 2 бура, (12) длина утяжеленной бурильной трубы, (13) масса утяжеленной бурильной трубы, (14) утяжеленная бурильная труба, (15) наружный диаметр утяжеленной бурильной трубы, (16) внутренний диаметр утяжеленной бурильной трубы, (17) длина бурильной трубы,
- 61 013694 (18) вес бурильной трубы.
(19) бурильная труба.
(20) наружный диаметр бурильной трубы.
(21) внутренний диаметр бурильной трубы.
(22) предел прочности бурильной трубы на растяжение.
(23) инструментальные средства оборудования нижней части бурильной колонны (ВНА).
(24) длительность работы.
(25) допуск на выброс при резком повышении давления в скважине.
(26) удельный вес воротника 1 бура по длине.
(27) удельный вес воротника 2 бура по длине.
(28) удельный вес по длине утяжеленной бурильной трубы.
(29) удельный вес по длине бурильной трубы.
(30) наружный диаметр воротника бура.
(31) внутренний диаметр воротника бура.
(32) удельный вес по длине воротника бура.
(33) наружный диаметр бурильной утяжеленной трубы.
(34) внутренний диаметр бурильной утяжеленной трубы.
(35) удельный вес по длине бурильной утяжеленной трубы.
(36) наружный диаметр бурильной трубы.
(37) внутренний диаметр бурильной трубы.
(38) удельный вес по длине бурильной трубы.
Логические выражения 66 для проектирования бурильной колонны
Логические выражения 66 для проектирования колонны бурильной колонны раскрываются в следующих разделах этого описания. Логические выражения 66 для проектирования колонны бурильной колонны будут: (1) получать входные данные 64а информации. включающие в себя множество результатов расчета входных данных. которые получаются с помощью входных данных 64а информации. и (2) оценивать с помощью их применения результаты расчета входных данных во время обработки входных данных 64а информации. Более лучшее понимание следующих логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб достигается при ознакомлении с последующими разделами. где представлено функциональное описание реализации настоящего изобретения.
С помощью логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб. посредством применения которых осуществляется обработка входных данных 64. реализуется проверка условия того. что все детали колонны бурильных труб будут вписываться в геометрию ствола скважины. что реализуется последующим изменением вручную размера детали.
Первая установка для контролирования бурения. называемая (ЭС1). состоит из сочетания объемного двигателя (РОМ). устройства для выполнения измерений во время бурения (МУЭ). каротажного прибора для работы во время бурения (ЬУО) и/или бурильных труб. Реальная конфигурация основана на максимальном отклонении и максимальной остроте искривления ствола скважины на его участке с учетом следующих правил:
(1) работа объемного двигателя (РОМ) потребуется в том случае. когда уклонение и искривление траектории ствола достигнут своих пороговых величин;
(2) работа устройства для выполнения измерений во время бурения (МУО) потребуется в том случае. когда будет выбран объемный двигатель (РОМ);
(3) допускается работа каротажного прибора для работы во время бурения (ЬУЭ) на последнем участке ствола скважины.
Алгоритмы 68 для проектирования колонны бурильных труб
В следующих далее разделах описания раскрываются алгоритмы 68 для проектирования колонны бурильных труб. Алгоритмы 68 для проектирования колонны бурильных труб получают выходные данные от логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб и позволяют обработку их так. что выходные данные из логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб получаются следующим образом [обозначение ОС является акронимом для воротника бура. обозначение НУ является акронимом для утяжеленной бурильной трубы. обозначение ОР является акронимом для воротника бура. Обозначение ЭСИ - это воротник 1 бура. обозначение ЭС2 - это воротник 2 бура. Более лучшее понимание следующих алгоритмов 68 для проектирования колонны бурильных труб достигается при ознакомлении с последующими разделами. где представлено функциональное описание реализации настоящего изобретения. Далее. обозначение ΌΡ - это проектировочный коэффициент. а обозначение УРТ - это отношение вес/фут]:
(1) считываются переменные величины и константы;
(2) определяются наружные параметры ЭСЕ ЭС2. НУ и ЭР:
(a) наружный диаметр ΙΧΊ получается из таблицы посредством использования диаметра ствола;
(b) для определения наружного диаметра ОР учитывается коэффициент жесткости:
О|.) равен табличной величине при использовании диаметра ствола (диаметра долота)
- 62 013694
ΟΡοϋ — 2)С1 сю (с) для определения наружного диаметра Ό0'2 учитывается коэффициент жесткости: 8К = Ζβιο/Ζβμαι,ι.
Ζ = (π/32) (¢004 - Юд) / ОО>
ЗВ < 3,5
0С2О0 <= 0С1до и 002θρ >= ОРсд.
(6) для определения наружного диаметра бурильной утяжеленной трубы учитывается коэффициент жесткости:
ЗК = ΖΒ|θ/Ζ$ΜΑ|_|_
Ζ = (π/32) ((СЮ4 - Ю4) / СЮ)
ЗК < 3,5
НУУоо ОС2оо и НУУоо >— ϋΡοο, (е) учитывается условие того, что θ^οο <= Н^оо;
(4) определяется максимальная осевая нагрузка на долото, используемое на участке ствола скважи ны;
(5) определяется масса воротников ЮС1, ЭС2 бура и утяжеленной бурильной трубы Ην, при этом величину θ используют для учета наклонения ствола скважины, а величина ЮЕ является коэффици- ентом проектирования:
ЩОВ(ЮГ) Г 5 + ή
К6*СО8(0)< 1007 ‘
ОС1„ + £С2„ №ΟΒ(ΰΓ) (95-θ\ _ _,ЛЛ1, „ .Л I < или
100 /
РС1„ + ЮС2„ =
Я'ОВ(ОГ)
КЬ*ССХ5(&)
ЬС1 и = ЬС1 ь * ЬС1 лгт.
0С2т = (0С1 + ОС2)-ОС1;
(6) определяются длины воротника Ό01 и воротника ЮС2 бура, утяжеленной бурильной трубы Ην и бурильной трубы ЭР:
(a) Ό01 - Ό01|. = 90 футов = 1 установка = 3 соединения, (b) ЮС2 - ЮС2Ъ = ЮС2^С2ТОТ, (c) Ην - Ην = Ηνν/ΗννΡΤ, (6) ЮР - ЮР ь = (Βίΐ 8есйоп ЬепдШ) - (ЮС1ь - ЮС2Ъ - Ην,,);
(7) определяется степень риска при растяжении:
(a) учитывается ранг у самой верхней бурильной трубы (с учетом 80% доли от максимально повышенного качества), (b) степень риска при растяжении = ((Е^/деталей) * КЬ) плюс минимальная затяжка)/(номинальная величина предела прочности трубы на растяжение * 0,8);
(8) рассчитывается стоимость, основанная на длительности бурения участка ствола скважины; и (9) рассчитывается допустимый объем при выбросе и оценивается степень риска, основанного на типе скважины.
Чертеж, изображенный на фиг. 35, будет использоваться в течение последующего функционального описания реализации изобретения. Входные данные 76 информации включают в себя входные данные 64а информации, постоянные величины 70 и данные каталогов 72. Входные данные 76 информации предусмотрены в качестве входных данных информации для логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб. С помощью логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб осуществляют проверку условия того, что детали колонны бурильных труб вписываются в пределы геометрии ствола скважины, и проверяется необходимость одновременного использования замеров в процессе осуществления бурения с помощью каротажного прибора (ΕνΟ) или посредством применения измерительного устройства МV^. Затем алгоритмы 68 для проектирования колонны бурильных труб будут применяться для определения наружного диаметра воротника 1 бура (ЮС1), воротника 2 бура (ЮС2), бурильных утяжеленных труб Ην и бурильной трубы (ЭР); использоваться для определения максимальной осевой нагрузки на долото на участке ствола скважины; применяться для нахождения величины веса воротника 1 бура (ЮС1), воротника 2 бура (ЮС2) и бурильных утяжеленных труб Ην; для определения длины воротника 1 бура (ЮС1), воротника 2 бура (ЮС2), утяжеленных бурильных труб Ην и бурильной трубы (ЭР); для оценки степени риска с учетом предела прочности на растяжение; для определения стоимости материальных затрат, основанной на длительности выполнения буровых работ на участке ствола скважины и для вычисления допуска на резкое повышение давления в стволе
- 63 013694 скважины. Затем выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб будут вырабатываться и регистрироваться или визуально отображаться с помощью регистрирующего или дисплейного устройства 62Ь, показанного на чертеже фиг. 33, при этом выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб включают в себя сводку данных информации о колонне бурильных труб на каждом участке ствола скважины, при этом сводка этих данных информации включает в себя: (1) диаметр, вес и длину каждой из деталей на участке ствола скважины и (2) перечень инструментальных технических средств, имеющихся в наличии в колонне бурильных труб (например, наличие каротажного прибора (Ъ\УЭ) и измерительного устройства (М^Э)). Более лучшее понимание следующих алгоритмов 68 для проектирования колонны бурильных труб достигается при ознакомлении с последующими разделами, где представлено функциональное описание реализации настоящего изобретения.
Обращая внимание на чертеж, показанный на фиг. 36, можно видеть, что им иллюстрируется типичное дисплейное устройство для выходных данных при проектировании колоны бурильных труб, которые могут быть зарегистрированы или визуально отображены с помощью дисплейного устройства 62Ь, показанного на чертеже фиг. 33, причем это дисплейное устройство 62Ь визуально отображает выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб, иллюстрированные чертежом на фиг. 33. Описание функционального использования программного обеспечения АХУАЭРЗ 62с1 будет излагаться в последующих разделах со ссылками на чертежи, изображенные на фиг. 1-19.
При учете порядка автоматизации документооборота, иллюстрированной на чертеже фиг. 42, мы знаем диаметр ствола скважины, и мы знаем, где начинается и где заканчивается ствол скважины. Выбраны буровые долота, и по известному буровому долоту мы узнаем параметры бурения, такие как величину требующейся осевой нагрузки на буровое долото и величину числа оборотов долота в минуту (ВРМ), при котором оно должно вращаться. Последней инженерной задачей является определение гидравлических характеристик. Она является задачей, при решении которой на основе механической скорости бурения (ВОР) при использовании конкретного бурового долота необходимо определять количество промывочной жидкости, которое следует закачивать насосом для того, чтобы очищать ствол от выбуренной породы. Решение проблемы гидравлики отражает собой потери давления, и для того, чтобы вычислить потери давления мы должны знать структуру колонны бурильных труб. В результате проектирование колонны бурильных труб начинается после выбора бурового долота, но перед определением гидравлических характеристик. После выбора используемых буровых долот мы знаем их диаметры, осевую нагрузку на буровое долото, которая требуется для каждого конкретного долота, и диаметр обсадных труб при известной геометрии ствола скважины. Все детали колонны бурильных труб должны быть меньше, чем диаметр бурового долота, и эти требования должны быть достаточными для того, чтобы транспортировать выбуренную породу на земную поверхность между стволом скважины и деталями нижней части оборудования нижней части бурильной колонны (ВНА).
Следует вспомнить структуру бурильной колонны и сравнить ее с иглой для инъекций. Вспоминая о том, что при глубинах бурения (например, порядка 20000 футов) используется буровая труба (ЭР) диаметром, равным 5 дюймам, и сравнивая эти размеры по аналогии с иглой для инъекций, можно прийти к выводу о том, что в наличии должна быть игла для инъекций длиной 20 футов. Колонна бурильных труб является весьма гибкой пустотелой трубой, поскольку она намного длиннее по сравнению с другими размерами бурильной трубы. Колонна бурильных труб простирается от поверхностной трубы до трубы с буровым долотом, расположенной внизу в стволе скважины. Поверхностная труба является трубой для обычного пользования и такой как пятидюймовая (5) труба. Если осуществляется бурение ствола скважины диаметром семнадцать с половиной (17,5) дюйма, требуются различные детали для колонны бурильных труб для того, чтобы увеличивать и продлевать колонну бурильных труб от поверхностной трубы диаметром 5 дюймов до бурового долота диаметром 17,5 дюйма, находящегося внизу ствола скважины. Хотя большая часть колонны бурильных труб находится в положении растяжения, нам все же необходимо иметь величину осевой нагрузки на буровое долото. Поэтому детали, включенные в колонну бурильных труб, которые имеют высокую плотность или большую массу, располагаются вблизи бурового долота, поскольку эти детали находятся в положении сжатия. Для этих деталей колонны бурильных труб, расположенных близи бурового долота, требуется увеличенная жесткость, и поэтому наружный диаметр (ΟΌ) этих деталей должен быть больше наружного диаметра (ΟΌ) поверхностной трубы (т.е. наружный диаметр ΟΌ поверхностной трубы меньше чем наружный диаметр ΟΌ деталей, расположенных вблизи бурового долота). В результате этого детали, размещенные около бурового долота, имеют увеличенную массу и, следовательно, увеличенный наружный диаметр (конечно, увеличенный по сравнению с наружным диаметром поверхностной трубы).
Однако у раздела между трубой увеличенного наружного диаметра (ΟΌ), расположенной вблизи бурового долота (здесь далее называемой как воротник бура или ОС), и бурильной трубой (РЭ) намного меньшего наружного диметра (ΟΌ), расположенной вблизи земной поверхности, большое значение приобретает растяжение (учитываемое коэффициентом изгибных напряжений). Следовательно, требуется переход между воротником бура с увеличенным наружным диаметром (ΟΌ), расположенным вблизи бурового долота, и бурильной трубой уменьшенного наружного диаметра (ΟΌ), находя
- 64 013694 щейся около земной поверхности. Для обеспечения перехода используются два воротника бура с различными увеличенными наружными диаметрами (0Ό), а именно воротник 1 бура (ОС 1) и воротник 2 бура (ОС 2). Между воротником 2 бура (ОС 2) и бурильной грубой уменьшенного наружного диаметра (0Ό), расположенными вблизи земной поверхности, требуется наличие еще дополнительного перехода, называемого утяжеленной бурильной трубой или бурильной трубой Н\У. Бурильная труба НУ по диаметру является такой же самой, как и бурильная труба уменьшенного наружного диаметра (0Ό); однако бурильная труба Н\У имеет уменьшенный внутренний диаметр (ГО). В результате бурильная труба Н\У является утяжеленной по сравнению с бурильной трубой уменьшенного наружного диаметра (0Ό), что позволяет осуществлять плавный переход по напряжениям между бурильной трубой с увеличенным наружным диаметром (0Ό), находящейся внизу ствола скважины, и бурильной трубой уменьшенного наружного диаметра (0Ό), находящейся у наземной поверхности ствола скважины. Может рассчитываться коэффициент изгибных напряжений (который должен быть выражен определенным числом), и, если числовая величина коэффициента изгибных напряжений находится в рамках определенных пределов, вышеупомянутый переход по напряжениям является плавным (между бурильной трубой с увеличенным наружным диаметром (0Ό), находящейся внизу ствола скважины, и бурильной трубой уменьшенного наружного диаметра (0Ό), находящейся у наземной поверхности ствола скважины).
Буровые долота должны иметь осевую нагрузку на долото, которая определяется массами воротников бура. Воротники бура должны устанавливаться внутри с учетом диаметра необсаженной скважины, следовательно, может быть вычислены максимальные диаметры воротников бура. Когда максимальный диаметр воротников бура известен, количество фунтов, приходящееся на фут или вес труб (воротников бура) известно. Когда величина требуемой весовой нагрузки известна, обратным способом вычисляется длина воротников бура. В дополнение к этому, может быть вычислена длина утяжеленной бурильной трубы НУ, которая должна опускаться в ствол скважины для обеспечения наличия вышеупомянутой весовой нагрузки на буровое долото. Бурильная труба (ЭР), расположенная вблизи земной поверхности, не вносит какой-либо свой вклад в весовую нагрузку на буровое долото, однако бурильная труба (ЭР) требуется для обеспечения наличия траектории потока для жидкостей, вытекающих от нижней части ствола скважины.
Эти детали воротников бура, которые подвешивают бурильную трубу внутри ствола скважины, являются утяжеленными. В результате существует коэффициент растяжения при вытягивании последней бурильной трубы на земную поверхность ствола скважины. Поскольку бурильная труба у земной поверхности ствола скважины может выдерживать только определенное растяжение, можно определять прилагаемое или реальное растяжение и сравнивать это прилагаемое или реальное растяжение с достигаемым растяжением или с проектировочным растяжением. Это сравнение может выражаться через отношение. До тех пор, пока достигаемое растяжение по своему значению больше, чем прилагаемое или реальное растяжение, это отношение больше, чем единица. Если достигаемое растяжение по своему значению не больше, чем прилагаемое или реальное растяжение, т.е. если прилагаемое растяжение в действительности больше, чем растяжение, при котором бурильная труба обладает характеристикой материала, отношение будет меньше единицы, и соответственно труба будет разорвана.
В дополнение к этому, если мы осуществляем невертикальное бурение в земной породе одного возраста, требуются специальные приборы. При бурении в случае необходимости поворота колонны бурильных труб на определенный градусный угол в горизонтальной плоскости (так, что колонна бурильных труб поворачивается от северного направления в сторону восточного направления), вышеупомянутый градусный скважинный угол поворота бурильной колонны называется углом поворота скважины в горизонтальной плоскости. Двигатель (называемый объемным двигателем (РЭМ)) необходим для осуществления такого поворота. Когда двигатель используется для осуществления изменения в угле поворота скважины в горизонтальной плоскости в любой момент времени, нам необходимо знать направление углом поворота скважины в горизонтальной плоскости, в котором двигатель осуществляет бурение, и это направление должно сравниваться с желательным направлением. Для установления желательного направления действия двигателя, а следовательно, и направления бурового долота, потребуется измерительное устройство, называемое как МУЭ или измерительное устройство, работающее во время бурения. Алгоритм 68, связанный с программным обеспечением АУРЭЭЕ, 62с 1, учитывает, что если буровое долото осуществляет бурение направленно, то необходимо использование объемного двигателя РЭМ, а также следует применять измерительное устройство МУЭ.
Другое каротажное устройство известно как устройство ЬУЭ или как средство для геофизических исследований в скважине во время бурения. На определенных участках ствола скважины преимуществом обладает включение каротажного прибора ЬУЭ в буровой снаряд. В связи с наличием алгоритма 68 желательно выполнение максимального количества измерений на последнем участке ствола скважины, подлежащей бурению (известном как участок интервала скважины под эксплуатационную колонну). Когда имеется необходимость осуществления максимального количества измерений на последнем участке ствола скважины, подлежащей бурению, должен использоваться каротажный прибор БАУЭ. Сле
- 65 013694 довательно, в связи с наличием логики алгоритма 68, измеряется характеристика траектории ствола скважины при бурении, и отмечаются участки ствола пробуренной скважины. В зависимости от участка ствола скважины, где осуществляется бурение с помощью бурового долота, и в зависимости от изменения характеристики траектории, наклона ствола в горизонтальной плоскости и азимута рекомендуется использование определенных деталей колонны бурильных труб, и таких деталей колонны бурильных труб, которые включают в себя измерительное устройство М\УЭ для осуществления замеров во время бурения, каротажное устройство для геофизических исследований в скважине во время бурения и объемный двигатель (РОМ).
Следовательно, мы знаем: (1) осевую нагрузку на буровое долото, (2) диаметр долота, (3) геометрию скважины, (4) размер деталей колонны бурильных труб, (5) траекторию участка ствола скважины, (6) информацию о возможной потребности или непотребности в определенных измерительных технических средствах (таких как устройства М\УЭ и Ь^Э), (7) размер этих измерительных технических средств и (8) размер бурильной трубы (поскольку она имеет номинальную характеристику). С помощью алгоритма 68 для проектирования колонны бурильных труб вычисляется размер уменьшенных деталей колонны бурильных труб (расположенных вблизи земной поверхности) для того, чтобы обеспечивать наличие плавного перехода напряжений от деталей бурового долота (расположенных внизу ствола скважины) к уменьшенным по размеру деталям (находящимся около земной поверхности).
Что касается наличия выходных данных 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб, иллюстрированных чертежом на фиг. 34 и вырабатываемых посредством использования алгоритма 68 для проектирования колонны бурильных труб, поскольку мы используем бурильную трубу, эти выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб включают в себя: (1) диаметр бурильной трубы, (2) длину бурильной трубы (при учете включенной утяжеленной трубы), (3) диаметр и длину воротников бура и (4) идентификацию, диаметр и длину любого из технических средств РОМ, или МХУЭ, или Ь^Э, которые используются. Что касается всех вышеупомянутых деталей измерительных технических средств РОМ, МХУЭ и Ь^Э, мы также знаем вес этих деталей. Следовательно, мы можем вычислять суммарное растяжение колонны бурильных труб и сравнивать расчетное суммарное растяжение с другим растяжением, которое представляет собой известное номинальное растяжение, которое способно воспринимать колонна бурильных труб. Входные данные 64 информации, иллюстрированные чертежом, показанным на фиг. 34, включают в себя: (1) траекторию, (2) геометрию ствола скважины, включающую в себя диаметр обсадной трубы и диаметр ствола скважины, (3) наклонение в горизонтальной плоскости, связанное с траекторией и (4) параметры бурения, связанные с буровым долотом, которое было предварительно выбрано. Каталоги 70 для проектирования колонны бурильных труб, иллюстрированные чертежом на фиг. 34, включают в себя размеры всех деталей колонны бурильных труб, наружный (ΟΌ) и внутренний (ГО) диаметры, удельный вес, приходящийся на фут длины, а также характеристики растяжения (характеристики металлов), связанные с деталями колонны бурильных труб. Константы 70, иллюстрированные чертежом, показанным на фиг. 34, включают в себя гравитационные постоянные величины и длину единой свечи бурильных труб.
Логические выражения 66, иллюстрированные чертежом, изображенным на фиг. 34, указывают на наличие или отсутствие потребности в использовании измерительных технических средств (Ь^Э, МХУЭ) для конкретного участка ствола скважины, подлежащей бурению. В дополнение к этому, правила в логических выражениях 66 сравниваются с реальной траекторией движения бурового долота на участке ствола скважины при бурении, когда ствол скважины имеет отклонение. В дополнение к этому, участки ствола скважины при бурении сравниваются с техническими требованиями для этих участков ствола скважины. Например, на участке интервала скважины под эксплуатационную колонну допускается использование каротажного прибора Ь^Э. На участках ствола наклонно-направленной скважины, допускается использование объемного двигателя РОМ и каротажного прибора Ь^Э. В дополнение к этому, логические выражения 66 указывают на то, что, если используются эти составные части в виде технических средств РОМ, или М^Э, или Ь^Э, необходимо производить оплату таких составных частей, т.е. составные части РОМ, МХУЭ и ЬДУЭ должны браться в аренду. Следовательно, в логических выражениях 66 учитывается суточная стоимость или альтернативно стоимость бурения на длине в один фут.
Что касается алгоритмов 68 для проектирования колонны бурильных труб, то в них предусматривается плавный переход от размера трубы увеличенного диаметра внизу около бурового долота к уменьшенному размеру трубы около земной поверхности; и по буровому долоту мы узнаем для каждого долота потребность в величине осевой нагрузки на буровое долото. Этот вес обеспечивается с помощью использования воротника бура (ЭС1), воротника бура (ЭС2) и утяжеленной трубы (НХУ) (посредством использования утяжеленных масс). Следовательно, для каждой детали мы должны определять потребность в длине для того, чтобы обеспечивать величину осевой нагрузки на буровое долото. Если мы бурим вертикальную скважину, все детали являются подвешиваемыми. Один из факторов, связанных с вертикальной скважиной, состоит в том, что полный вес колонны бурильных труб является подвешенным ко всем этим деталям. Однако, если скважины отклоняется (на такой угол, как тот, который равен 45°), теряется около 30% веса. Когда бурение осуществляется при наклоне в горизонтальной плоскости,
- 66 013694 требуется наличие удлиненных деталей колонны бурильных труб для того, чтобы обеспечивать наличие одного и того же веса. Следовательно, алгоритм 68 производит коррекцию с учетом наклонения в горизонтальной плоскости.
Что касается степени риска растяжения, то, если суммарный вес массы, подвешенной к бурильной трубе, известен, нам также необходимо знать способность к восприятию растяжения, которую бурильная труба имеет у земной поверхности. В результате этого мы сравниваем суммарное растяжение с максимально допустимым (или потенциально возможным) растяжением. Если суммарное растяжение и максимально допустимое (или потенциально возможное) растяжение выражаются посредством использования соотношения, по мере приближения соотношения к единице, увеличивается вероятность того, что труба будет разрушена. Следовательно, в отношении степени риска растяжения мы вычисляем величину прикладываемого растяжения и сравниваем ее с максимально допустимым (или потенциально возможным) растяжением.
Что касается стоимости, бурильные трубы и воротники бура поступают вместе с буровой установкой, которая оплачивается на ежесуточной основе. Если необходимо применять специализированные технические средства для измерений (например, технические средства РОМ, ΜνΟ и Ь^О), они должны браться в аренду, и плата за аренду базируется на ежесуточной основе таким образом, что нам необходимо рассчитывать длительность использования этих технических средств на каждом участке ствола скважины. Если нам известна длительность в сутках, мы можем рассчитать размер необходимого платежа. Если мы используем, например, объемный двигатель (РОМ), в резерве должен быть вспомогательный инструмент.
Что касается допуска на выброс при резком повышении давления в стволе скважины, то допуск на выброс - это объем газа, который может втекать в ствол скважины без каких-либо разрушительных эффектов. Мы можем управляться с потоком газа, втекающего в скважину, до тех пор, пока газ имеет малый объем. Мы можем рассчитывать объем газа, с которым можно еще безопасно справляться, и этот объем называется допуском на выброс. Когда рассчитывается объем во время объемных вычислений, такой объем зависит от: (а) диаметра ствола скважины и (Ь) деталей в колонне бурильных труб, от наружных диаметров воротников бура, бурильной трубы и утяжеленной бурильной трубы. При назначении допуска на выброс принимаются во внимание величина порового давления, величина давления разрыва, величина наклонения в горизонтальной плоскости и геометрическая конфигурация колонны бурильных труб. В алгоритм 68 для проектирования колонны бурильных труб включаются величина порового давления, величина давления разрыва, величина наклонения в горизонтальной плоскости и геометрическая конфигурация колонны бурильных труб, после чего рассчитывается объем газа, с которым мы может безопасно справляться. Этот объем газа сравнивается с учетом типа скважины. Эксплуатационные скважины и разведочные скважины имеют различные допуски для максимального объема, при котором такие скважины можно использовать.
Следовательно, программное обеспечение Α\VР^^δ 62с1 получает входные данные информации, а именно: траекторию и геометрию ствола скважины, параметры бурения, причем параметры бурения означают осевую нагрузку на буровое долото. Когда используется программное обеспечение Α\VР^^δ 62с1 процессором 62а вычислительной системы, показанной на чертеже, изображенном на фиг. 33, с помощью программного обеспечения Α\VР^^δ 62с1 вырабатываются выходные данные информации, относящиеся к требующимся деталям колонны бурильных труб, описание этих деталей, к которому относятся наружный диаметр (Όϋ), внутренний диаметр (ГО), удельный вес по длине, суммарный вес, длина этих деталей, допуск на выброс и степень риска при растяжении. В частности, выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны буровых труб включают в себя краткую сводку данных о колонне бурильных труб на каждом участке ствола скважины; т.е. при переходе от верха к низу краткая сводка данных о колонне бурильных труб на каждом участке ствола скважины включает в себя: диаметр и длину бурильной трубы, диаметр и вес утяжеленной бурильной трубы (Ην), диаметр и вес воротника 2 бура (002), диаметр и вес воротника 1 бура (ОС1) и идентификацию других технических средств, которые необходимы в колонне бурильных труб (например, мы должны иметь: или объемный двигатель РОМ, или каротажный прибор Ь^О, или измерительное устройство ΜνΟ в колонне бурильных труб). Для каждой детали в колонне бурильных труб указывается следующая информация: внутренний диаметр, отношение длины к весу, суммарный вес для каждой детали, допуск на выброс при резком повышении давления в стволе скважины (тот объем газа, с которым мы можем безопасно справляться).
Система программного обеспечения для автоматизированного проектирования скважины - Программное обеспечение системы контролирования последовательностей выполнения рабочих операций
Иллюстрируемая чертежом, показанным на фиг. 37, программное обеспечение 80с1 (ΑVРVСδ) системы контролирования последовательностей рабочих операций автоматизированного проектирования скважины, будет: (1) получать конкретную последовательность 1 выполнения рабочих операций, иллюстрированную на чертеже фиг. 13, либо конкретную последовательность 2 выполнения рабочих операций, иллюстрированную на чертеже фиг. 15, либо конкретную последовательность 3 выполнения рабочих операций, иллюстрированную на чертеже фиг. 17, (2) учитывать конкретную последователь
- 67 013694 ность 1, 2 или 3 выполнения рабочих операций, иллюстрированную на чертежах фиг. 13, 15 или 17 и (3) визуально отображать или регистрировать продукт 20Ь1А технического средства принятия решения, иллюстрированный чертежом, изображенным на фиг. 12, или продукт 20Ь1В технического средства принятия решения, иллюстрированный чертежом, показанным на фиг. 14, или продукт 20Ь1С технического средства принятия решения, иллюстрированный чертежом, изображенным на фиг. 16. Программное обеспечение 80с 1 системы контролирования последовательностей выполнения рабочих операций будет также позволять пользователю изменять входные данные информации, связанные с конкретной задачей, а затем программное обеспечение 80с 1 системы контролирования последовательностей выполнения рабочих операций будет повторно осуществлять решение выбранной задачи при последовательности, начиная с решения конкретной задачи. Программное обеспечение системы для контролирования последовательностей выполнения рабочих операций при автоматизированном проектировании скважины (А№Р№С8), реализуемое в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой программное обеспечение, которое создано только и в первую очередь для интеграции решений различных задач, явно требующихся для проектирования газовой и нефтяной скважины с целью получения оценок длительности и стоимости реализаций, необходимых при учете связанных с ними рисков. Зависимости процесса позволяют системе иметь преимущество влияния на результаты решения каждой любой проблемы, возникающей по ходу реализации последовательности выполнения рабочих операций. Последовательность выполнения рабочих операций может изменяться для поддержки использования различных технических решений, которые могут потребовать различную последовательность решений задач. Программное обеспечение А№Р№С8 в соответствии с реализацией настоящего изобретения интегрирует операции всего процесса проектирования скважины от геологической научной интерпретации внешней среды с механическими земными характеристиками через технический проект скважины и оперативное планирование деятельности к результирующему получению оценок в отношении длительности и стоимости проекта, а также к оценке и определению категории рисков и к представлению итоговой сводки о степенях рисков. Решение, которое обеспечивается с помощью Программного обеспечения системы для контролирования последовательностей выполнения рабочих операций при автоматизированном проектировании скважины в соответствии с настоящим изобретением, достигается при открытой и гибкой системе контролирования последовательностей выполнения рабочих операций, которая иллюстрируется чертежами, показанными на фиг. 21 и 22 (они рассматриваются позднее в этом описании изобретения). Программное обеспечение А№Р№С8 включает в себя следующие существенные условия.
(1) Последовательность выполнения рабочих операций определяется в файле определения задач. Каждая задача имеет следующую информацию: наименование, сборка, тип задачи, название файла для помощи и информацию в том случае, если обзор связанных задач должен показывать: Загрузить: сценарий
Загрузить в блок задачу односвязный частоты КРМ
Задача ввода информации и входных данных
Загрузить сценарий в ХМЬ-сообщение
Верно траекторию и сценария
Загрузить в односвязный блок задачу частоты КРМ
Задача ввода информации и входных данных
Загрузить траекторию в Верно
ХМЬ-сообщение и траектории
Этот файл загружается в регистр задач (транслятор задач), который гарантирует, что конкретный порядок решения задач соблюдается (все входные существенные факторы должны определяться как загрузка задачи), и все эти задачи должны загружаться в систему. Гибкость регистра позволяет загружать любую задачу, которой присвоен стандарт АНИ.
(2) Параметры и типы вводятся в систему посредством их загрузки в регистр (транслятор типов). Декларация о типах включает в себя название, тип данных (оба природных показателя выявленных типов являются возможными), тип измерения, единицу измерения в дисплейном устройстве, единицу памяти.
Верх обсадной трубы Удвоение [] длина м м Измеренная глубина
В результате весьма просто вводить задачи, которым требуются дополнительные параметры.
(3) Задачи определяют зависимости данных информации посредством определения, какие параметры используются в качестве входных, выходных или постоянных атрибутов. Постоянные атрибуты являются теми, которые определяют ширину системы. Для определения атрибутов используются одни и те же наименования, подобные тем, которые конкретно указываются при определении параметров.
(4) После загрузки в систему определения новых последовательностей выполнения рабочих операций создается карта зависимостей задач (Зависимости задач). Эта карта является двумерным упорядоченным визуальным отображением, где ряды определяют атрибуты, а колонки определяют задачи. Это отображение позволяет осуществлять весьма производительную проверку взаимозависимостей задач, и карта позволяет гарантировать, что все необходимые входные атрибуты имеются в наличии, когда за гружена задача.
(5) Задача следует ограниченной модели/отображаемому элементу/копировальному устройству, при
- 68 013694 этом часть отображаемого элемента является подклассом для представления программного модуля, деталь модели является подклассом информации программного модуля, а элемент управления является подклассом для базы программных модулей. Система строится таким образом, что каждая задача может решаться в пакетном режиме, а диспетчер задач является средством контролирования для соблюдения последовательности выполнения рабочих операций.
(6) Во время соблюдения последовательности выполнения рабочих операций решение каждой задачи содержит несколько этапов. Каждый этап возвращает системе состояние для поддержания осведомленности пользователя. Состояния являются следующими.
Общедоступный учет состояния программного модуля { /// Программный модуль еще не работает работа не начата этап перед вводом данных нарушение входных данных /// Ввод данных окончен входные данные достигли цели /// Нарушена оценка входных данных нарушена проверка входных данных
Ш Получена оценка входных данных осуществлена проверка входных данных
Ш Задача решается выполнение прогона /// Задача решается повторное вычисление /// Решение задачи прервано нарушено решение /// Решение задачи успешно завершено выполнение осуществлено
И! Нарушена оценка выходных данных нарушение проверки выходных данных ///Оценка выходных данных осуществлена завершение проверки выходных данных Окончание
Если пользователь решает осуществлять прогон программы η раз, система решает задачу η раз в пакетном режиме (без вмешательства пользователя) и только показывает результаты решения последней задачи при выполнении ее обзора. В том случае, если в одном из η-1 раз решений задачи оказывается серьезная проблема, система загружает обзор поврежденных программных модулей и возобновляет действие на этой стадии до тех пор, пока пользователь не предпримет корректирующие меры.
Обращая внимание на чертеж фиг. 37, можно видеть, что им иллюстрирована вычислительная система 80. Вычислительная система 80 является подобной вычислительным системам 18, 42 и 62, иллюстрированным соответственно чертежами, изображенными на фиг. 9А, 12 и 16. Показанная на чертеже фиг. 37 вычислительная система 80 включает в себя процессор 80а, записывающее устройство или дисплейное устройство 80Ь для визуального отображения, и запоминающее устройство или устройство 80с хранения программ. Вычислительная система 80 приспособлена для того, чтобы получать входные данные 84а информации от запоминающего устройства или другого устройства 84 для хранения программ, которое хранит входные данные 84а. Записывающее устройство или дисплейное устройство 80Ь приспособлено для того, чтобы регистрировать или визуально отображать базу 100 представления задач, и эта база рассматривается в последующих разделах этого описания. Запоминающее устройство или устройство 80с для хранения программ приспособлено для хранения Программного обеспечения 18с 1 для системы контролирования соблюдения последовательностей выполнения рабочих операций при автоматизированном проектировании скважины в соответствии с настоящим изобретением. Система 80с1 Л\УР\УС8 первоначально сохраняется на другом запоминающем устройстве для хранения программ, таком как жесткий диск или запоминающее устройство на компакт-дисках; программное обеспечение 80с1 Л\УР\УС8 загружается из жесткого диска в запоминающее устройство или в устройство 80с для хранения программ, показанное на чертеже, изображенном на фиг. 37. Входные данные 84а могут быть входными данными 20а, иллюстрированными чертежом фиг. 26А, либо они могут быть входными данными 44а, иллюстрированными чертежом на фиг. 33, либо они могут быть входными данными 64а, ил
- 69 013694 люстрированными чертежом на фиг. 33. Вычислительная система 80, изображенная на чертеже, показанном на фиг. 37, может быть выполнена в виде персонального компьютера (РС). Запоминающее устройство или устройство 80с хранения программ является компьютерной удобочитаемой средой или устройством для запоминания программ, данные которого могут считываться при помощи ЭВМ такого типа, как процессор 80а. Процессор 80а может быть выполнен, например, в виде микропроцессора, микропроцессорного управляющего устройства, либо в виде процессора базового вычислительного устройства или процессора автоматизированного рабочего места. Запоминающее устройство или устройство 80с для хранения программ, которое хранит Программное обеспечение 80с1 для системы контролирования соблюдения последовательностей выполнения рабочих операций при автоматизированном проектировании скважины, может быть выполнено, например, в виде жесткого диска, постоянного запоминающего устройства (КОМ), запоминающего устройства на компакт-дисках (СО-КОМ), или в виде в виде другой оперативной памяти (КАМ), флэш-памяти, магнитного запоминающего устройства, оптического запоминающего устройства, регистров или в виде другого энергозависимого и/или неэнергозависимого запоминающего устройства.
Обращая внимание на чертеж фиг. 38, можно видеть, что им подробно иллюстрирована структура программного обеспечения 80с 1 АХУРХУСЗ, реализованная согласно настоящему изобретению. Иллюстрированное чертежом фиг. 38 программное обеспечение 80с1 А\УР\УС8 включает в себя диспетчер 86 задач, базу 88 программных модулей и диспетчер 90 доступа. Диспетчер 86 задач является интеллектом системы программного обеспечения 80с 1 АХУРХУСЗ, диспетчер 86 задач выполняет функцию процессора, аналогичного процессору 80а, показанному на чертеже фиг. 37. Диспетчер 86 задач хранит множество задач, связанных с системой 80с1 контролирования соблюдения последовательностей рабочих операций; однако база 88 программных модулей хранит множество комплектов инструкций, соответственно связанных с множеством задач в диспетчере 86 задач, и один комплект инструкций в базе 88 программных модулей резервируется для каждой задачи в диспетчере 86 задач. Эта концепция иллюстрируется чертежом, показанным на фиг. 40, который рассматривается здесь далее. Диспетчер 90 доступа хранит все данные информации, которые требуются для каждого из множеств комплектов инструкций в базе 88 программных модулей, связанных с каждой задачей в диспетчере 86 задач, поскольку диспетчер 86 задач хранит множество задач, когда пользователь выбирает множество задач посредством диспетчера задач, диспетчер 86 задач будет принимать и хранить выбранное пользователем множество задач.
Программное обеспечение А\УР\УС8 80с1 также включает в себя блок 92 зависимостей задач, блок 94 транслятора задач и блок 96 транслятора типов. Как отмечалось ранее, когда пользователь выбирает множество задач посредством диспетчера 86 задач, выбранное множество задач будет храниться в диспетчере 86 задач. Диспетчер 86 задач затем получает доступ к блоку 88 базы программных модулей для размещения и соблюдения множества комплектов инструкций, хранимых в базе 88 программных модулей, которые связаны с выбранным множеством задач. Однако блок 92 зависимости задач должен гарантировать, что множество комплектов инструкций, помещенных в базу 88 программных модулей с помощью диспетчера 86 задач, размещено и соблюдается надлежащим образом, при этом термин надлежащим образом определяется порядком множества задач, который был заранее выбран пользователем. Когда множество комплектов инструкций помещено в базу 88 программных модулей с помощью диспетчера 86 задач, и когда надлежащий порядок множества комплектов инструкций в базе 88 программных модулей устанавливается с помощью блока 92 зависимостей задач, блок 94 транслятора задач и блок 96 транслятора типов должны гарантировать, что каждый из множества комплектов инструкций, помещенных в базу 88 программных модулей и связанных с выбранным множеством задач в диспетчере 86 задач (как это выбрано пользователем), будет получать свой соответствующий комплект входных данных информации от диспетчера 90 доступа, и что соответствующий комплект входных данных информации будет получаться каждым из комплектов инструкций в базе 88 программных модулей 88 в надлежащей форме.
Программное обеспечение А\УР\УС8 80 с1 также включает в себя диспетчер 98 представления задач, базу 100 представления задач и навигационное управление 102. Следовательно, когда множество комплектов инструкций помещено в базу 88 программных модулей и когда надлежащий порядок множества комплектов инструкций устанавливается с помощью блока 92 зависимостей задач, диспетчер 86 задач соблюдает множество комплектов инструкций в надлежащем порядке (как это выбрано пользователем), и во время соблюдения диспетчером 86 задач множества комплектов инструкций, транслятор 94 задач и транслятор 96 типов гарантируют, что каждое множество комплектов инструкций будет во время их соблюдения получать комплект входных данных от диспетчера 90 доступа в надлежащей форме. Во время соблюдения диспетчером 86 задач множества комплектов инструкций и после его завершения в базе 88 программных модулей комплект результатов вырабатывается диспетчером 86 задач, и этот комплект результатов принимается диспетчером 98 представления задач. Диспетчер 98 представления задач превращает первую единицу измерения, связанную с комплектом результатов, вырабатываемых диспетчером 86 задач, во вторую единицу измерения, связанную с комплектом результатов. Вторая единица измерения, связанная с комплектом результатов, затем
- 70 013694 передается от диспетчера 98 представления задач в базу 100 представления задач, при этом база 100 представления задач будет записывать или визуально отображать комплект результатов при второй единице измерения на регистрирующем или дисплейном устройстве 80Ь вычислительной системы 80, иллюстрированной чертежом на фиг. 37. В вышеизложенном описании множество задач в базе 88 программных модулей решалось диспетчером 86 задач в надлежащем порядке в соответствии с функцией блока 92 зависимостей задач, и во время этой работы каждое из множеств задач получает его комплект входных данных в надлежащей форме в соответствии с функциями транслятора 94 задач и транслятора 96 типов. Допустим, что пользователь пожелает изменить некоторый из комплектов выходных данных, связанных с некоторыми из множества задач (этим создавая измененные комплекты входных данных), и тогда повторно вычисляется (диспетчером 86 задач) множество комплектов инструкций (хранимых в базе 88 программных модулей) соответственно множеству задач (в диспетчере 86 задач) при использовании измененных комплектов входных данных во время повторного расчета комплектов инструкций, этим создавая новый комплект результатов. Навигационное управление 102 позволяет пользователю изменять некоторые из комплектов входных данных, а затем повторно рассчитывать множество комплектов инструкций, этим создавая новый комплект результатов. В действительности, пользователь может изменять любой из комплектов входных данных, связанных с любой из множества задач, и повторно рассчитывать множество комплектов инструкций, связанных с множеством задач, и создавать новый комплект результатов. Эта концепция ниже рассматривается со ссылками на чертежи, изображенные на фиг. 23-28.
Программное обеспечение А\УР\УС8 80с1 также включает в себя блок 102 информации о задачах и блок 104 информации о базе программных модулей. Блок 104 информации о базе программных модулей используется только в том случае, когда настраивается последовательность выполнения рабочих операций, содержащая множество задач, выбранных пользователем. Когда осуществлена установка последовательности выполнения рабочих операций, больше не используется блок 104 информации о базе программных модулей. Блок 102 информации о задачах будет вырабатывать состояние, связанное с каждой задачей из их множества, после выполнения каждой задачи диспетчером 86 задач. Множество состояний, связанных с выполнением каждой из задач, которое вырабатывается блоком 102 информации о задачах указано выше и дублируется ниже в следующем виде.
Общедоступный учет состояния программного модуля {
И! Программный модуль еще не работает работа не начата этап перед вводом данных нарушение входных данных /// Ввод данных окончен входные данные достигли цели /// Нарушена оценка входных данных нарушена проверка входных данных /// Получена оценка входных данных осуществлена проверка входных данных
III Задача решается выполнение прогона /// Задача решается повторное вычисление /// Решение задачи прервано нарушено решение /// Решение задачи успешно завершено выполнение осуществлено
Ш Нарушена оценка выходных данных нарушение проверки выходных данных ///Оценка выходных данных осуществлена завершение проверки выходных данных
Окончание
Обращая внимание на чертежи, изображенные на фиг. 39А-39Б, можно видеть, что ими иллюстрирована более подробно структура каждого из блоков, которые содержатся в программном обеспечении А\УР\УС8 80с1, иллюстрированном чертежом на фиг. 38. Обращая внимание на чертеж, изображенный на фиг. 40, можно видеть, что им более подробно иллюстрирована структура диспетчера 86 задач и базы 88 программных модулей, иллюстрированных чертежами на фиг. 21 и 22. На чертеже фиг. 40 ранее была представлена концепция, состоящая в следующем: диспетчер 86 хранит множество задач, связанных с программным обеспечением А\УР\УС8 80с 1; однако база 88 программных модулей хранит множество
- 71 013694 комплектов инструкций, соответственно связанных с множеством задач в диспетчере 86 задач, причем один комплект инструкций в базе 88 программных модулей зарезервирован для каждой задачи в диспетчере 86 задач. Такая концепция иллюстрирована чертежом, показанным на фиг. 40. На чертеже фиг. 40 показано, что база 88 программных модулей включает в себя множество комплектов инструкций, включающих в себя: комплект 88а инструкций задачи 1, комплект 88Ь инструкций задачи 2, комплект 88с инструкций задачи 3, комплект 886 инструкций задачи 4, комплект 88е инструкций задачи 5, комплект 88£ инструкций задачи 6, комплект 88д инструкций задачи 7, комплект 8811 инструкций задачи 8, комплект 881 инструкций задачи 9. Диспетчер 86 задач включает в себя: задачу 1 86а, соответствующую комплекту 88а инструкций задачи 1, задачу 2 86Ь, соответствующую комплекту 88Ь инструкций задачи 2, задачу 3 86с, соответствующую комплекту 88с инструкций задачи 3, задачу 4 866, соответствующую комплекту 886 инструкций задачи 4, задачу 5 86е, соответствующую комплекту 88е инструкций задачи 5, задачу 6 86£, соответствующую комплекту 88£ инструкций задачи 6, задачу 7 86д, соответствующую комплекту 88д инструкций задачи 7, задачу 8 861, соответствующую комплекту 881 инструкций задачи 8 и задачу 9 861, соответствующую комплекту 881 инструкций задачи 9. Когда диспетчер 86 задач решает в себе задачу 1 86а, диспетчер 86 задач, в действительности, соблюдает комплект 88а инструкций задачи 1 в базе 88 программных модулей; аналогично, когда диспетчер 86 задач решает в себе задачу 2 86Ь, диспетчер 86 задач, в действительности, соблюдает комплект 88Ь инструкций задачи 2 в базе 88 программных модулей; когда диспетчер 86 задач решает в себе задачу 3 86с, диспетчер 86 задач, в действительности, соблюдает комплект 88Ь инструкций задачи 3 в базе 88 программных модулей; когда диспетчер 86 задач решает в себе задачу 4 866, диспетчер 86 задач, в действительности, соблюдает комплект 886 инструкций задачи 4 в базе 88 программных модулей; когда диспетчер 86 задач решает в себе задачу 5 86е, диспетчер 86 задач, в действительности, соблюдает комплект 88е инструкций задачи 5 в базе 88 программных модулей; когда диспетчер 86 задач решает в себе задачу 6 86£, диспетчер 86 задач, в действительности, соблюдает комплект 88£ инструкций задачи 6 в базе 88 программных модулей; когда диспетчер 86 задач решает в себе задачу 7 86д, диспетчер 86 задач, в действительности, соблюдает комплект 88д инструкций задачи 7 в базе 88 программных модулей; когда диспетчер 86 задач решает в себе задачу 8 861, диспетчер 86 задач, в действительности, соблюдает комплект 881 инструкций задачи 8 в базе 88 программных модулей, и когда диспетчер 86 задач решает в себе задачу 9 861, диспетчер 86 задач, в действительности, соблюдает комплект 881 инструкций задачи 9 в базе 88 программных модулей.
Обращая теперь внимание на чертежи, показанные на фиг. 41 и 42, можно видеть, что ими иллюстрирована выбранная последовательность выполнения рабочих операций, которая ранее рассматривалась со ссылками на чертежи, изображенные на фиг. 5 и на фиг. 10-17. Например, на чертеже, изображенном на фиг. 12, если вспомнить, показано, что предусмотрена цель 1 пользователя 24а, выбранная пользователем/оператором, и что цель 1 пользователя 24а запрашивается запоминающим устройством 40 для соблюдения последовательности выполнения рабочих операций. Предпринимается попытка согласования цели 1 пользователя 24а с множеством целей пользователя, указанных в первом столбце таблицы запоминающего устройства 40 для соблюдения последовательности выполнения рабочих операций. Когда достигнуто согласование между целью 1 пользователя 24а и целью пользователя в первом столбце таблицы запоминающего устройства 40 для соблюдения последовательности выполнения рабочих операций, этим запоминающим устройством 40 создается для соблюдения конкретная последовательность выполнения рабочих операций второго столбца, которая указывается во втором столбце запоминающего устройства 40 для соблюдения последовательности выполнения рабочих операций и которая соответствует цели пользователя первого столбца. На чертеже фиг. 12 показано, что при реагировании в ответ на конкретную последовательность выполнения рабочих операций второго столбца блок 44 увязки соблюдения последовательностей выполнения рабочих операций будет определять серию задач, которая будет соответствовать этой конкретной последовательности выполнения рабочих операций второго столбца, которая выработана запоминающим устройством 40 для соблюдения последовательности выполнения рабочих операций. На чертеже фиг. 13 показано, что серия задач, которая выработана и поставлена для решения блоком 44 увязки соблюдения последовательностей выполнения рабочих операций, содержит: задачу 7, задачу 4, задачу 5, задачу 2, задачу 3, задачу 16, задачу 13, задачу 14, задачу 11 и задачу 12. Следовательно, при иллюстрировании на чертежах 41 и 42 предполагается, что пользователь выбирает задачу 1, задачу 4, задачу 5 и задачу 6 в диспетчере 86 задач, показанном на чертеже, изображенном на фиг. 40; в этом случае диспетчер 86 задач определяет последовательность выполнения рабочих операций, иллюстрированную чертежом, показанным на фиг. 41, при которой задача 1 сопровождается задачей 4, сопровождаемой задачей 5, сопровождаемой задачей 6. Аналогично допускается, что пользователь выбирает задачу 1, задачу 2 и задачу 3 в диспетчере 86 задач, показанном на чертеже, изображенном на фиг. 40; в этом случае диспетчер 86 задач определяет последовательность выполнения рабочих операций, иллюстрированную чертежом, показанным на фиг. 42, при которой: задача 1 сопровождается задачей 2, сопровождаемой задачей 3.
Обращая внимание на чертеж, изображенный на фиг. 43, можно видеть, что им иллюстрирована другая структура программного обеспечения Л\УР\УС8 80с 1, представленная на сопроводительных чер
- 72 013694 тежах фиг. 38 и 39 описания настоящего изобретения. При иллюстрировании на чертеже 43А предполагается, что пользователь выбирает: задачу 1, задачу 4, задачу 5 и задачу 6, диспетчер 86 задач определяет последовательность выполнения рабочих операций, иллюстрированную чертежом на фиг. 41: задача 1 86а сопровождается задачей 4 866, сопровождаемой задачей 5 86е, сопровождаемой задачей 6 86£. В этом случае на чертеже фиг. 40 показано, что в соответствии с последовательностью выполнения рабочих операций, иллюстрированной на чертеже фиг. 41, диспетчер 86 задач выполняет следующие комплекты инструкций, хранимых в базе 88 программных модулей, в следующем порядке: комплект 88а инструкций задачи 1, сопровождаемый комплектом 886 инструкций задачи 4, сопровождаемым комплектом 88е инструкций задачи 5, сопровождаемым комплектом 88£ инструкций задачи 6. На чертеже фиг. 43 А показано, что диспетчер 86 задач последовательно выполняет комплект 88а инструкций задачи 1, комплект 886 инструкций задачи 4, комплект 88е инструкций задачи 5 и комплект 88£ инструкций задачи 6, хранимые в базе 88 программных модулей, иллюстрированной чертежом, показанным на фиг. 26А. Диспетчер 90 доступа (посредством транслятора 94 задач и транслятора 96 типов, иллюстрированных чертежом фиг. 38) обеспечивает требуемыми входными данными решение каждой задачи следующим образом: входные данные 1 предусматриваются для комплекта 88а инструкций задачи 1, входные данные 4 предусматриваются для комплекта 886 инструкций задачи 4, входные данные 5 предусматриваются для комплекта 88е инструкций задачи 5 и входные данные 6 предусматриваются для комплекта 88£ инструкций задачи 6. Когда задачи (задача 1 88а, сопровождаемая задачей 4 886, сопровождаемой задачей 5 88е, сопровождаемой задачей 6 88ί) решаются в последовательности, иллюстрированной чертежом, показанным на фиг. 26А, база 100 представления задач будет регистрировать или визуально отображать (на записывающем или дисплейном устройстве 80Ь, изображенном на чертеже фиг. 37) первый комплект результатов, как это показано на чертеже, изображенном на фиг. 43 А. Однако пользователь может менять любой из ранее упомянутых комплектов входных данных посредством интерфейсной связи с базой 100 представления задач и использования навигационного управления 102; в этом случае диспетчер 86 задач повторно решает только те задачи, которые подвергались влиянию измененных входных данных (т.е. сопровождаемые друг другом задачу 1 86а, задачу 4 866, задачу 5 86е и задачу 6 86£, иллюстрированные чертежом, показанным на фиг. 45), и использует измененные входные данные информации во время повторного решения только тех задач, которые подвергались влиянию измененных входных данных. На чертеже, изображенном на фиг. 43 А, например, показано, что пользователь может связываться через интерфейс с базой 100 представления задач для изменения входных данных для решения каждой задачи (через блок 106, показанный на чертеже фиг. 43А), благодаря чему вырабатываются измененные входные данные. То есть пользователь может изменять входные данные 1 для решения задачи 1 86а, или входные данные 4 для решения задачи 4 866, или входные данные 5 для решения задачи 5 86е, или входные данные 6 для решения задачи 6 86£. На чертеже, изображенном на фиг. 43 А, однако, показано, что линии 108, 110, 112 и 114 каналов связи, прочерченные от навигационного управления 102, к входным данным информации для решения каждой задачи, являются прерывистыми линиями, указывающими на то, что навигационное управление 102 все же еще не изменило входные данные информации для решения какой-либо задачи.
Обращая внимание на чертеж, показанный на фиг. 44, можно отметить и вспомнить, что пользователь может осуществлять интерфейсную связи с базой 100 представления задач для изменения входных данных при решении каждой задачи (посредством блока 106, изображенного на чертеже фиг. 43 А), благодаря чему вырабатываются измененные входные данные информации; т.е. пользователь может изменять входные данные 1 для решения задачи 1 86а, или входные данные 4 для решения задачи 4 866, или входные данные 5 для решения задачи 5 86е, или входные данные 6 для решения задачи 6 86£; и при реагировании на это блок 102 навигационного управления будет получать эти измененные входные данные информации от блока 106. На чертеже фиг. 44 допускается, что пользователь (посредством блока 106, изображенного на чертеже фиг. 43 А) желает изменить входные данные 1 для решения задачи 1 88а. В этом случае пользователь может осуществлять интерфейсную связь с базой 100 представления задач для изменения входных данных 1 для решения задачи 1 88а; и при реагировании в ответ на это блок навигационного управления 102 будет заставлять работать канал связи 108 и изменять входные данные 1 для решения задачи 1 88а. В этом случае, как показано на чертеже фиг. 44, измененные входные данные 1 будут представлять собой входные данные для комплекта 88а инструкций для решения задачи 1 (задачи 1 88а) в базе 88 программных модулей. На этой стадии, поскольку при решении все задачи 1, 4, 5 и 6 подвержены влиянию измененных входных данных, диспетчер 86 задач будет повторно решать в последовательности каждую из обозначенных задач в блоке 88 программных модулей [т.е. диспетчер 86 задач будет повторно вырабатывать последовательно комплект 88а инструкций для решения задачи 1 (задачи 1 88а), сопровождаемый комплектом 886 инструкций для решения задачи 4 (задачи 4 886), сопровождаемым комплектом 88е инструкций для решения задачи 5 (задачи 4 88е), сопровождаемым комплектом 88£ инструкций для решения задачи 6 (задачи 4 88ί)] при использовании нового комплекта входных данных информации в следующем порядке: измененные входные данные 1 информации, входные данные 4 информации, входные данные 5 ин
- 73 013694 формации и входные данные 6 информации. Когда эти задачи (подверженные влиянию измененных входных данных информации) в базе 88 программных модулей подвергаются повторному решению в последовательности при реагировании в ответ на новый комплект входных данных информации, база 100 представления задач будет записывать или визуально отображать (на регистрирующем или дисплейном устройстве 80Ь, показанном на чертеже фиг. 37) второй комплект результатов, как это иллюстрировано чертежом, показанным на фиг. 44.
Обращая внимание на чертеж, показанный на фиг. 45, можно видеть, что принято допущение о том, что пользователь (посредством применения блока 106, изображенного на чертеже фиг. 43А) желает с помощью интерфейсной связи с базой 100 представления данных изменить входные данные 5 для решения задачи 5 88е. В этом случае блок навигационного управления 102 будет заставлять работать канал связи 112, иллюстрированный чертежом на фиг. 45, и изменять входные данные 5 для решения задачи 5 88е, превращая их в измененные входные данные 5. В результате этого, как показано на чертеже фиг. 45, измененные входные данные 5 представляют собой входные данные для комплекта 88е инструкций для решения задачи 5 (задачи 1 88е) в базе 88 программных модулей. На этой стадии диспетчер 86 задач будет повторно решать только те задачи в базе 88 программных модулей, которые подверглись влиянию измененных входных данных. Поскольку задача 4 и задача 5 являются только теми задачами, которые подверглись влиянию измененных входных данных, как показано на чертеже фиг. 45, диспетчер 86 задач будет повторно в последовательности вырабатывать комплект 88е инструкций для решения задачи 5 (решать задачу 5 88е), сопровождаемый комплектом 88£ инструкций для решения задачи 6 (задачей 6 88£); в дополнение к этому, диспетчер 86 будет использовать новый комплект входных данных информации во время повторного решения задачи 5 88е и задачи 6 88£ в следующем порядке: измененные входные данные 5 и входные данные 6. Когда обозначенные в базе 88 программных модулей задачи, которые подвергались влиянию измененных входных данных, решаются повторно при последовательности и реагировании в ответ на новый комплект входных данных информации (который изменялся блоком навигационного управления 102) блок базы 100 представления данных будет регистрировать или визуально отображать (на регистрирующем или дисплейном устройстве 80Ь, показанном на чертеже фиг. 37) третий комплект результатов, как это иллюстрировано чертежом, изображенным на фиг. 45.
Функциональное описание эксплуатации системы программного управления для автоматизированного проектирования скважины, реализуемой в соответствии с настоящим изобретением и включающей в себя выполненное в соответствии с ним программное обеспечение системы контролирования соблюдения последовательностей выполнения рабочих операций при автоматизированном проектировании скважины (А^Р^С88) 80с1, будет изложено в последующих разделах описания со ссылками на чертежи, изображенные на фиг. 18-45, при особом акцентировании на чертежи, показанные на фиг. 3745. Пользователь начинает выбор одной или большего количества задач с помощью диспетчера 96 задач, иллюстрированного чертежом на фиг. 38 и содержащего в себе запоминающее устройство 80с вычислительной системы 80, показанной на чертеже фиг. 37, например, в виде показанных на чертеже фиг. 40 следующих задач: задача 1 86а, или задача 2 86Ь, или задача 3 86с, или задача 4 866, или задача 5 86е, или задача 6 86£, или задача 7 86д, или задача 8 861, или задача 9 861. Если пользователь выбирает (посредством применения диспетчера 86 задач) показанные на чертеже фиг. 40 задачу 1, сопровождаемую задачей 4, сопровождаемой задачей 5, сопровождаемой задачей 6, тогда последовательность выполнения рабочих операций, состоящая из решения задачи 1, сопровождаемой решением задачи 4, сопровождаемым решением задачи 6 будет соблюдаться диспетчером 86 задач процессора 80а вычислительной системы 80, изображенной на чертеже фиг. 37 (см. чертежи, изображенные на фиг. 41 и 42, для ознакомления, например, с задачами, выбранными пользователем, и с последовательностями выполнения рабочих операций, которые соблюдаются диспетчером 86 задач). Если последовательность выполнения рабочих операций состоит из решения показанных на чертеже фиг. 40 задачи 1, сопровождаемого решением задачи 4, сопровождаемым решением задачи 5, сопровождаемым решением задачи 6, в первую очередь диспетчером 86 задач будет выполняться комплект 88а инструкций для решения задачи 1, хранимых в базе 88 программных модулей, затем комплект 886 инструкций для решения задачи 4, хранимых в базе 88 программных модулей, затем комплект 88е инструкций для решения задачи 5, хранимых в базе 88 программных модулей, и затем комплект 88£ инструкций для решения задачи 5, хранимых в базе 88 программных модулей. На чертеже фиг. 38 показано, что блок 92 зависимостей задач (программного обеспечения А\УР\УС88 80с 1, хранимого в запоминающем устройстве 80с вычислительной системы 80, показанной на чертеже, изображенном на фиг. 37) будет гарантировать, что задачи решаются диспетчером задач 86 в надлежащем порядке, т.е. блок 92 зависимостей задач будет гарантировать, что в первую очередь выполняется комплект 88а инструкций для решения задачи 1, во вторую очередь выполняется комплект 886 инструкций для решения задачи 4, в третью очередь выполняется комплект 88е инструкций для решения задачи 5, и последним выполняется комплект 88£ инструкций для решения задачи 6 диспетчером 86 задач процессора 80а вычислительной системы 80, изображенной на чертеже фиг. 37. На чертеже, изображенном на фиг. 38, показано, что транслятор 94 задач и транслятор 96 типов будут совместно гарантировать условие того, что при решении каждой зада
- 74 013694 чи будут получаться требуемые для этого входные данные информации в надлежащей форме; т.е. согласно чертежу, изображенному на фиг. 43А, транслятор 94 задач и транслятор 96 типов будут совместно гарантировать, что в задачу 1 88а включаются входные данные 1 в надлежащей форме по каналу 108 передачи, в задачу 4 88б включаются входные данные 4 в надлежащей форме по каналу 110 передачи, в задачу 5 88е включаются входные данные 5 в надлежащей форме по каналу 112 передачи, и в задачу 6 88Г включаются входные данные 6 в надлежащей форме по каналу 114 передачи. На чертеже фиг. 43 показано, что, когда диспетчер 86 задач и процессор 80а осуществляют решение задачи 1 88а, устанавливается первое состояние в блоке 102 информации о задачах, показанном на чертеже фиг. 38; когда диспетчер 86 задач и процессор 80а осуществляют решение задачи 4 88б, устанавливается второе состояние в блоке 102 информации о задачах, показанном на чертеже фиг. 38; когда диспетчер 86 задач и процессор 80а осуществляют решение задачи 5 88е, устанавливается третье состояние в блоке 102 информации о задачах, показанном на чертеже фиг. 38; и когда диспетчер 86 задач и процессор 80а осуществляют решение задачи 6 88Г, устанавливается четвертое состояние в блоке 102 информации о задачах, показанном на чертеже фиг. 38. Каждое из первого, второго, третьего и четвертого состояний может включать в себя одно из следующих состояний.
/// Программный модуль еще не работает работа не начата этап перед вводом данных нарушение входных данных /// Ввод данных окончен входные данные достигли цели /// Нарушена оценка входных данных нарушена проверка входных данных
III Получена оценка входных данных осуществлена проверка входных данных /// Задача решается выполнение прогона /// Задача решается повторное вычисление /// Решение задачи прервано нарушено решение
И! Решение задачи успешно завершено выполнение осуществлено /// Нарушена оценка выходных данных нарушение проверки выходных данных ///Оценка выходных данных осуществлена завершение проверки выходных данных
На чертеже, изображенном на фиг. 38, ранее было замечено, что блок 92 зависимостей задач (программного обеспечения ААРАС88 80с 1, хранимого в запоминающем устройстве 80с вычислительной системы 80, показанной на чертеже, изображенном на фиг. 37) будет гарантировать, что комплекты инструкций для решения задач, хранимые в базе 88 программных модулей (т.е. задача 1 88а, задача 4 88Г, задача 5 88е и задача 6 88Г) выполняются диспетчером задач 86 в надлежащем порядке. Когда выполнение этих комплектов инструкций для решения задач завершается диспетчером 86 задач, первый комплект результатов будет передаваться к диспетчеру 98 представления задач, диспетчер 98 представления задач гарантирует, что первая единица измерения, связанная с первым комплектом результатов, преобразуется во вторую единицу измерения перед передачей первого комплекта результатов в базе 100 представления задач. Первый комплект результатов затем будет регистрироваться или визуально отображаться в базе 100 представления задач на регистрирующем или дисплейном устройстве 80Ь вычислительной системы 80, изображенной на чертеже, показанном на фиг. 37. Если пользователь не удовлетворен одним первым комплектом результатов или большим количеством таких комплектов, как показано на чертеже фиг. 43А, пользователь может изменять одни входные данные информации или большее их количество, предусмотренные для одной задачи или большего их количества, т.е. согласно чертежу, изображенному на фиг. 43А, пользователь может с помощью интерфейсной связи с базой 100 представления задач, используя блок 102 навигационного управления, изменять входные данные 1, связанные с решением задачи 1 88а, либо пользователь может с помощью интерфейсной связи с базой 100 представления задач, используя блок 102 навигационного управления, изменять входные данные 4, связанные с решением задачи 4 88б, либо пользователь может с помощью интерфейсной связи с базой 100 представления задач, используя блок 102 навигационного управления, изменять входные данные 5, связанные с решением задачи 5 881, либо пользователь может с помо
- 75 013694 щью интерфейсной связи с базой 100 представления задач, используя блок 102 навигационного управления, изменять входные данные 6, связанные с решением задачи 6 88£. Одновременно и последовательно диспетчером 86 задач будут выполняться только те задачи, которые подверглись влиянию измененных входных данных (т.е. задача 1 сопровождаемая задачей 4, сопровождаемой задачей 5, сопровождаемой задачей 6, как это иллюстрировано на чертеже фиг. 44; или задача 5 сопровождаемая задачей 6, как это иллюстрировано на чертеже фиг. 45). Например, как показано на чертеже, изображенном на фиг. 27, пользователь может посредством интерфейсной связи с базой 100 представления задач и путем применения блока 102 навигационного управления изменять входные данные 1, связанные с задачей 1 88а, благодаря чему обеспечивается наличие входных данных 1 для решения задачи 1 88а, и вырабатывается второй комплект результатов в базе 100 представления задач регистрирующего или дисплейного устройства 80Ь. Когда входные данные 1 изменены для получения измененных входных данных 1, поскольку задачи 1, 4, 5 и 6 подвергаются влиянию измененных входных данных, следующие задачи последовательно будут решаться: задача 1, задача 4, задача 5 и задача 6. Как показано на чертеже, изображенном на фиг. 45, пользователь может посредством интерфейсной связи с базой 100 представления задач и путем применения блока 102 навигационного управления изменять входные данные 5, связанные с задачей 5 88е, благодаря чему обеспечивается наличие входных данных 5 для решения задачи 5 88е, и вырабатывается третий комплект результатов в базе 100 представления задач регистрирующего или дисплейного устройства 80Ь. Когда входные данные 5 изменены для получения измененных входных данных 5, поскольку задачи 5 и 6 подвергаются влиянию измененных входных данных, следующие задачи последовательно будут решаться: задача 5 и задача 6.
На чертеже, изображенном на фиг. 40, видно, что задачи в диспетчере 86 задач (т.е. начиная с задачи 1 88а и кончая задачей 9 881) могут включать в себя следующее: (1) задачу оценки рисков, иллюстрированную чертежами, показанными на фиг. 9а-11; (2) задачу выбора бурового долота, иллюстрированную чертежами, показанными на фиг. 12-15; или (3) задачу проектирования колонны бурильных труб, иллюстрированную чертежами, показанными на фиг. 16-19. Согласно чертежам, показанным на фиг. 20 и 21, входные данные 84а, хранимые в запоминающем устройстве 80с и связанные с диспетчером 90 доступа программного обеспечения А\УР\УС88 80с1, иллюстрированного чертежами на фиг. 20 и 21 при его реализации в соответствии с настоящим изобретением, могут включать в себя следующее: (1) иллюстрированные чертежом на фиг. 27 входные данные 20а информации, предусмотренные для логических выражений 22 для оценки степени рисков и для алгоритмов 24, предназначенных для их оценки, (2) иллюстрированные чертежом на фиг. 30 входные данные 44а информации, предусмотренные для логических выражений 46 для выбора бурового долота и для алгоритмов 48, предназначенных для этого выбора, и (3) иллюстрированные чертежом на фиг. 34 входные данные 64а информации, предусмотренные для логических выражений 66 для проектирования колонны бурильных труб и для алгоритмов 68, предназначенных этого проектирования.
На чертеже, изображенном на фиг. 40, показано, что комплекты инструкций, хранимые в базе 88 программных модулей (то есть начиная с комплекта 88а инструкций для решения задачи 1 и кончая комплектом 881 инструкций для решения задачи 9), могут содержать в себе следующее: иллюстрированные чертежом на фиг. 27 логические выражения 22 для оценки степени рисков и алгоритмы 24 для их оценки, (2) иллюстрированные чертежом на фиг. 30 логические выражения 46 для выбора бурового долота и алгоритмы 48 для этого выбора, и (3) иллюстрированные чертежом на фиг. 34 логические выражения 66 для проектирования колонны бурильных труб и алгоритмы 68 для этого проектирования. На чертежах, показанных на фиг. 20 и 21, видно, что комплекты результатов, зарегистрированные или визуально отраженные базой 100 представления задач на регистрирующем или дисплейном устройстве 80Ь вычислительной системы 80 и такие как первый комплект результатов, зарегистрированный или визуально отраженный базой 100 представления задач и иллюстрированный чертежом фиг. 26А, или как второй комплект результатов, зарегистрированный или визуально отраженный базой 100 представления задач и иллюстрированный чертежом фиг. 27, или как третий комплект результатов, зарегистрированный или визуально отраженный базой 100 представления задач и иллюстрированный чертежом фиг. 28, могут включать в себя следующее: (1) иллюстрированные чертежом на фиг. 27 выходные данные 18Ь1 информации для получения оценок рисков, (2) иллюстрированные чертежом на фиг. 30 выходные данные 42Ь информации для выбора бурового долота и (3) иллюстрированные чертежом на фиг. 34 выходные данные 62Ь1 информации для проектирования колонны бурильных труб.
В соответствии с чертежами, показанными на фиг. 43-45, если пользователь пожелал с помощью интерфейсной связи с базой 100 представления задач посредством применения блока 102 навигационного управления изменить какие-либо входные данные, которые предусмотрены на решения задач (такие как входные данные 1 для решения задачи 1 88а, или входные данные 4 для решения задачи 4 88ба, или входные данные 5 для решения задачи 5 88е, или входные данные 6 для решения задачи 6 88ί), пользователь может выполнять следующее: (1) в соответствии с чертежом, показанным на фиг. 27, пользователь может применять блок 102 навигационного управления для изменения одних или большего количества входных данных 20а, предусмотренных для их ввода в логические выражения 22
- 76 013694 для оценки рисков и в алгоритмы 24. предназначенных для их оценки. (2) в соответствии с чертежом. показанным на фиг. 30. пользователь может применять блок 102 навигационного управления для изменения одних или большего количества входных данных 44а для ввода их в логические выражения 46 для выбора бурового долота и в алгоритмы 48. предназначенные для этого выбора. и (3) в соответствии с чертежом. показанным на фиг. 34. пользователь может применять блок 102 навигационного управления для изменения одних или большего количества входных данных 64а. предусмотренных для их ввода в логические выражения 66 для проектирования колонны бурильных труб и в алгоритмы 68. предназначенные для этого проектирования.
При наличии таким образом описанного изобретения будет очевидно. что его описание может меняться посредством различных способов. Такие изменения не должны считаться отклонением от сущности и объема изобретения. и все такие модификации. как это может быть очевидно для специалиста в данной области техники. будут охватываться изобретением в пределах объема его защиты ниже изложенной формулой изобретения.

Claims (58)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ проектирования скважины с помощью автоматизированной системы проектирования скважины. содержащий следующие рабочие операции:
    выбор одной или большего количества задач в диспетчере задач;
    проверка с помощью зависимостей задач надлежащего порядка решения указанной одной или большего количества задач;
    извлечение с помощью указанного диспетчера задач из базы задач одной или большего количества комплектов инструкций. связанных с указанной одной или большим количеством задач. выбранных в диспетчере задач и проверенных с помощью указанной зависимости задач;
    извлечение указанным диспетчером задач из диспетчера доступа одного или большего количества комплектов входных данных информации. связанных с указанным одним или большим количеством комплектов инструкций. извлеченных указанным диспетчером задач из указанной базы задач;
    проверка условия того. что один или каждый комплект входных данных в указанном количестве комплектов входных данных. извлеченных указанным диспетчером задач из диспетчера доступа. получен соответствующим указанным одним или большим количеством комплектов инструкций. извлеченных указанным диспетчером задач из указанной базы задач;
    выполнение указанным диспетчером задач указанного одного или большего количества комплектов инструкций и использование указанным диспетчером задач ранее упомянутого одного или большего количества входных данных во время осуществления рабочей операции выполнения. этим создавая комплект результатов; и регистрация или визуальное отображение указанной базой представления задач указанного комплекта результатов на регистрирующем или дисплейном устройстве.
  2. 2. Способ по п.1. при котором одну или большее количество задач выбирают в указанном диспетчере задач из группы. состоящей из задач получения оценок рисков. выбора бурового долота и проектирования колонны бурильных труб.
  3. 3. Способ по п.2. при котором один или большее количество комплектов инструкций. извлекаемых указанным диспетчером задач из указанной базы задач. выбирают из группы. состоящей из логических выражений для получения оценок степени рисков и алгоритмов для получения оценок степени рисков. логических выражений для выбора бурового долота и алгоритмов для выбора бурового долота. логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  4. 4. Способ по п.3. при котором один или большее количество комплектов входных данных. извлекаемых указанным диспетчером задач из указанного диспетчера доступа. выбирают из группы. состоящей из входных данных информации. предусмотренных для логических выражений для получения оценок степени рисков и для алгоритмов для получения оценок степени рисков. входных данных информации. предусмотренных для логических выражений для выбора бурового долота и для алгоритмов для выбора бурового долота. и входных данных информации. предусмотренных для логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и для алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  5. 5. Способ по п.4. при котором указанный комплект результатов выбирают из группы. состоящей из выходных данных информации для получения оценок степени рисков. выходных данных информации для выбора бурового долота и выходных данных информации для проектирования колонны бурильных труб.
  6. 6. Способ по п.1. дополнительно содержащий рабочие операции:
    изменения с помощью навигационного управления при реагировании в ответ на ввод пользователем одного или большего количества комплектов входных данных. извлеченных указанным диспетчером задач из указанного диспетчера доступа. создавая этим один или большее количество комплектов изме
    - 77 013694 ненных входных данных информации;
    повторного выполнения указанным диспетчером задач по крайней мере части указанного одного или большего количества комплектов инструкций и использования указанным диспетчером задач указанного одного или большего количества комплектов измененных входных данных информации во время повторного выполнения, создавая этим второй комплект результатов; и регистрации или визуального отображения базой представления задач второго указанного комплекта результатов на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве.
  7. 7. Способ по п.6, при котором указанная одна или большее количество задач, выбранных в указанном диспетчере задач, выбирают из группы, состоящей из задач получения оценок степени рисков, выбора бурового долота и проектирования колонны бурильных труб.
  8. 8. Способ по п.7, при котором по крайней мере часть указанного одного или большего количества комплектов инструкций, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанной базы задач, выбирают из группы, состоящей из логических выражений для получения оценок степени рисков и алгоритмов для получения оценок степени рисков, логических выражений для выбора бурового долота и алгоритмов для выбора бурового долота, логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  9. 9. Способ по п.8, при котором один или большее количество комплектов входных данных информации, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанного диспетчера доступа, выбирают из группы, состоящей из входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для получения оценок степени рисков и для алгоритмов для получения оценок степени рисков, входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для выбора бурового долота и для алгоритмов для выбора бурового долота, и входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и для алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  10. 10. Способ по п.9, при котором указанный второй комплект результатов выбирают из группы, состоящей из выходных данных информации для получения оценок степени рисков, выходных данных информации для выбора бурового долота и выходных данных информации для проектирования колонны бурильных труб.
  11. 11. Способ по п.1, при котором указанная одна или большее количество задач, выбираемых в указанном диспетчере задач, содержит задачу получения оценок степени рисков для выработки информации о степенях рисков при реагировании в ответ на указанный один или большее количество комплектов входных данных информации.
  12. 12. Способ по п.11, при котором указанный комплект результатов для выполнения указанной задачи получения оценок рисков, который регистрируется или визуально отображается в указанной базе представления задач на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве, содержит указанную информацию о степенях рисков, причем указанная информация о степенях рисков включает отдельные риски, риски подкатегорий и категории рисков.
  13. 13. Способ по п.12, при котором указанные отдельные риски выбраны из группы, включающей в себя риски в связи с наличием сероводорода и углекислого газа, гидратов, глубины воды скважины, извилистости поровых каналов, серьезности резкого искривления ствола скважины, показателя направленного бурения, наклонения в горизонтальной плоскости, горизонтального смещения, износа обсадных труб, высокого порового давления, низкого порового давления, твердой горной породы, мягкой горной породы, высокой температуры, оценки заглубления воды относительно буровой вышки, оценки заглубления скважины относительно буровой вышки, плотности бурового раствора, доводящей до резкого повышения давления в стволе скважины, плотности бурового раствора, доводящей до потерь, плотности бурового раствора, доводящей до создания искусственной трещиноватости в горной породе, области просмотра плотности бурового раствора на дисплейном устройстве, области просмотра данных устойчивости ствола скважины на дисплейном устройстве, устойчивости ствола скважины, длины участка ствола скважины, проектировочного коэффициента обсадных труб, размера ствола скважины с учетом просвета между колонной обсадных труб и стенкой скважины, размера обсадной трубы с учетом просвета между колонной обсадных труб и стенкой скважины, размера обсадной трубы с учетом зазора между стенками скважины и поверхностью коронки долота, удельного веса единицы длины обсадной трубы, максимальной затяжки обсадных труб, низкой высоты подъема цементного раствора, тампонажного раствора при учете выброса при резком увеличении давления в стволе скважины, тампонажного раствора при учете потерь, тампонажного раствора при учете создания трещиноватости в горной породе, избыточной работы бурового долота, работы долота, длины проходки буровым долотом, в футах, продолжительности работы долота, в часах, суммарного количества тысяч оборотов долота, механической скорости долота при бурении (КОР), максимальной затяжки буровой колонны, прочности долота на сжатие, допуска на резкое повышение давления в стволе скважины, критической объемной скорости потока, максимальной объемной скорости потока, малой площади сечения промывочной насадки, давления в буровом стояке, эквивалентной плотности при циркуляции с учетом создания искусственной трещиноватости в горной породе, эквивалентной плотности при циркуляции с учетом появления потерь, противовыбросного пре
    - 78 013694 вентора под морской акваторией, большого диаметра ствола скважины, малого диаметра ствола скважины, количества колонн обсадных труб, разделения буровых колонн на участки и выбуренной породы.
  14. 14. Способ по п.12, при котором указанные риски подкатегорий выбраны из группы, состоящей из рисков углублений при вязке фундаментных брусьев, рисков наличия прихваченных труб и механических рисков.
  15. 15. Способ по п.12, при котором указанные категории рисков выбирают из группы, состоящей из осредненного отдельного риска, осредненного риска подкатегории, суммарного риска, осредненного суммарного риска, потенциально возможного риска при решении каждой задачи проектирования и реального риска при решении каждой задачи проектирования.
  16. 16. Способ по п.12, при котором один или большее количество комплектов входных данных информации для указанной оценки рисков выбирают из группы, состоящей из данных о глубине установки башмака обсадной колонны, измеренной глубине, фактической вертикальной глубине, плотности бурового раствора, измеренной глубине, механической скорости бурения (ВΟР), поровом давлении, статической температуре, скорости нагнетания, серьезности резкого искривления, эквивалентной плотности при циркуляции, наклонении в горизонтальной плоскости, диаметре ствола скважины, диаметре труб обсадной колонны, движении на восток - на запад, движении на север - на юг, глубине воды, максимальной глубине воды, максимальной глубине скважины, допуске на выброс газа из ствола скважины при резком повышении давления в стволе скважины, весе воротника 1 бура, весе воротника 2, весе бурильной трубы, весе утяжеленной бурильной трубы, оценке прочности бурильной трубы на растяжение, верхнем пределе устойчивости ствола скважины, нижнем пределе устойчивости ствола скважины, неограниченной прочности на сжатие, диаметре бурового долота, механической энергии бурения (неограниченной прочности на сжатие, интегрированной по расстоянию, пробуренному долотом), отношении проходки бурением в футах к статистической проходке бурением в футах, совокупной неограниченной прочности на сжатие, совокупной избыточной неограниченной прочности на сжатие, отношении совокупных неограниченных прочностей на сжатие, осредненной неограниченной прочности на сжатие породы на участке ствола скважины, неограниченной прочности на сжатие породы на участке, осредненной по буровому долоту, статистической длительности работы долота, в часах, статистической для долота проходке бурением, в футах, числе оборотов в минуту (ВРМ), длительности бурения до его окончания на дне скважины, в часах, расчетных суммарных оборотах долота, времени на спуск долота, критическом расходе жидкости, максимальном расходе жидкости на участке ствола скважины, минимальном расходе жидкости на участке ствола скважины, суммарной площади сечения потока через сопло долота, суммарной площади сечения потока через сопло долота, высоте подъема цементного раствора, высоте второй пачки цементного раствора, длине первой пачки цементного раствора, длине второй пачки цементного раствора, плотности цемента первой пачки цементного раствора, плотности цемента второй пачки цементного раствора, весе обсадной трубы, приходящемуся на ее длину в один фут, давлении разрыва обсадной трубы, давления смятия обсадной трубы, наименовании типа обсадной трубы, гидростатическом давлении в цементном стакане, начальной глубине, конечной глубине, первой колонне обсадных труб, глубине начала участка ствола скважины, завершении создания необсаженной или обсаженной скважины, внутреннем диаметре обсадной трубы, наружном диаметре обсадной трубы, типе бурового раствора, поровом давлении без запаса надежности, коэффициенте разрывного давления для труб, проектировочном коэффициенте давления обсадной трубы при работе на смятие, проектировочном коэффициенте при работе трубы на растяжение, номинальной силовой нагрузке на буровую вышку, оценке буровой лебедки, оценке компенсатора бурильной колонны, оценке работы трубы на растяжение, статистической механической скорости бурения (ВΟР) для долота, статистическом количестве оборотов в минуту, совершаемом буровым долотом, типе скважины, максимальном давлении, оценке максимального давления в колонне труб, не доходящей до устья скважины и закрепляющей стенки скважины ниже башмака предыдущей колонны, давлении при циркуляции, максимальной неограниченной прочности на сжатие для долот, воздушном зазоре, глубине установки башмака обсадной колонны, наличии сероводорода Н28, наличии углекислого газа СΟ2, скважине на прибрежном шельфе и максимальном пределе количества жидкости, протекающей в единицу времени.
  17. 17. Способ по п.1, при котором указанная одна или большее количество задач, выбранных в диспетчере задач, содержит задачу выбора бурового долота, приспособленную для выработки последовательности использования буровых долот, и другие связанные данные информации при реагировании в ответ на указанный один или большее количество комплектов входных данных информации.
  18. 18. Способ по п.17, при котором указанный набор результатов для указанной задачи выбора бурового долота, который регистрируется или визуально отображается указанной базой представления задач на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве, содержит указанную последовательность буровых долот и другие связанные данные.
  19. 19. Способ по п.18, при котором указанный набор результатов для решения указанной задачи выбора бурового долота, который регистрируется или визуально отображается указанной базой представления задач на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве, выбирают из группы, состоящей из измеренной глубины, совокупной неограниченной прочности на сжатие (ИС8), избыточной неограни
    - 79 013694 ченной прочности на сжатие (ИС8), диаметра долота, типа долота, стартовой глубины, конечной глубины, начальной глубины на участке ствола скважины, осредненной неограниченной прочности на сжатие (ИС8) горной породы на участке, максимальной неограниченной прочности долота на сжатие (ИС8), неограниченной прочности на сжатие (ИС8) горной породы на участке ствола, осредненной по долоту, проходки бурением, в футах, статистической проходки в футах при бурении, приходящейся на долото, отношения проходки в футах при бурении к статистически полученной проходке в футах, статистических часов работы бурового долота, длительности бурения до его окончания, в часах, механической скорости бурения (КОР), статистической механическая скорости бурения (КОР) для долота, механической энергии бурения (неограниченной прочности на сжатие, интегрированной по длине проходки, осуществленной долотом), осевой нагрузки на долото, количества оборотов в минуту (КРМ), статистического количества оборотов в минуту (КРМ), расчетного суммарного количества оборотов бурового долота, времени на спуск, совокупного избытка как отношения к совокупной неограниченной прочности на сжатие (ИС8), стоимости бурового долота и названия участка ствола скважины.
  20. 20. Способ по п.18, при котором указанный один или большее количество комплектов выходных данных информации для решения указанной задачи выбора бурового долота выбирают из группы, состоящей из измеренной глубины, неограниченной прочности на сжатие, глубины установки обсадной колонны, диаметра ствола скважины, первой колонны обсадных труб, названия типа крепления обсадными трубами, глубины посадки башмака обсадной колонны, суточной стоимости бурения, названия участка ствола скважины.
  21. 21. Способ по п.1, при котором указанная одна или большее количество задач, выбранных в указанном диспетчере задач, содержит одну задачу проектирования колонны бурильных труб, приспособленную для выработки краткой сводки сведений о бурильной колонне на каждом участке ствола колонны скважины при реагировании в ответ на указанный один или большее количество комплектов входных данных информации.
  22. 22. Способ по п.21, при котором указанный комплект результатов для указанной задачи проектирования колонны бурильных труб, которые регистрируются или визуально отражаются указанной базой представления задач на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве, содержит указанную сводку сведений о колонне бурильных труб на каждом участке ствола скважины.
  23. 23. Способ по п.22, при котором указанный комплект результатов для указанной задачи проектирования колонны бурильных труб, которые регистрируются или визуально отражаются указанной базой представления задач на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве, содержит указанную сводку сведений о колонне бурильных труб на каждом участке ствола скважины, и этот комплект результатов выбран из группы, включающей в себя глубину начала участка ствола скважины, длину воротника 1 бура, вес воротника 1 бура, воротник 1 бура, наружный диаметр воротника 1 бура, внутренний диаметр воротника 1 бура, длину воротника 2 бура, вес воротника 2 бура, воротник 2 бура, наружный диаметр воротника 2 бура, внутренний диаметр воротника 2 бура, длину бурильной утяжеленной трубы, вес бурильной утяжеленной трубы, утяжеленную бурильную трубу, наружный диаметр утяжеленной бурильной трубы, внутренний диаметр утяжеленной бурильной трубы, длину бурильной трубы, вес бурильной трубы, бурильную трубу, наружный диаметр бурильной трубы, внутренний диаметр бурильной трубы, предел прочности бурильной трубы на растяжение, оборудование низа обсадной колонны (ВНА), длительность бурения, допуск на выброс газа из скважины при резком повышении в ней давления, удельный вес воротника 1 бура по длине, удельный вес воротника 2 бура по длине, удельный вес по длине утяжеленной бурильной трубы, удельный вес бурильной трубы по длине, наружный диаметр воротника бура, внутренний диаметр воротника бура, удельный вес по длине воротника бура, наружный диаметр утяжеленной бурильной трубы, внутренний диаметр утяжеленной бурильной трубы, удельный вес утяжеленной бурильной трубы по длине, наружный диаметр бурильной трубы, внутренний диаметр бурильной трубы, удельный вес по длине бурильной трубы.
  24. 24. Способ по п.22, при котором указанный один или большее количество комплектов выходных данных информации для решения указанной задачи проектирования колонны бурильных труб выбран из группы, включающей в себя измеренную глубину, фактическую вертикальную глубину, осевую нагрузку на долото, плотность бурового раствора, плотность бурового раствора, измеренную по глубине, уклонение в горизонтальной плоскости, глубину установки башмака обсадной колонны, диаметр ствола скважины, проходку бурением на длине одного фута, механическую скорость бурения (КОР), время, затрачиваемое на спуск, серьезность резкого искривления, фактическую вертикальную глубину, поровое давление вне предела безопасности, диаметр бурового долота, верхний предел устойчивости ствола скважины, нижний предел устойчивости ствола скважины, заканчивание необсаженной скважины или обсаженной скважины, расположение противовыбросового превентора (ВОР), наименование типа обсадной трубы, наименование участка ствола скважины, первую колонну обсадных труб, глубину начала работы, глубину завершения работы, время до заканчивания бурения, в часах, статистическую проходку бурением на длине в один фут одним долотом, совокупную неограниченную прочность на сжатие, глубину спуска обсадной колонны, диаметр обсадной трубы, давление разрыва обсадной трубы, давление смятия обсадной трубы, соединитель для обсадной трубы, стоимость обсадной трубы, сорт обсадной трубы, вес
    - 80 013694 обсадной трубы длиной в один фут, наружный диаметр обсадной трубы, внутренний диаметр обсадной трубы, воздушный зазор, измеренную глубину верхней части обсадной трубы, глубину воды, верхний уровень второй пачки цементного раствора, высоту подъема цементного раствора, объем бурового раствора, скважину на прибрежном шельфе.
  25. 25. Запоминающее устройство для хранения программ, удобочитаемых с помощью процессора, реализующего осуществление программы инструкций, выполняемых процессором терминального оборудования для осуществления рабочих операций способа, приспособленных для проектирования скважин в системе их автоматического проектирования, при этом операции способа являются следующими:
    отбор одной или большего количества задач в диспетчере задач;
    верификация посредством использования зависимости задач надлежащего порядка решения одной или большего количества задач;
    выбор указанным диспетчером задач из базы задач одного или большего количества комплектов инструкций, связанных с решением одной или большего количества задач, полученных указанным диспетчером задач и верифицированных с помощью указанной зависимости задач;
    отбор указанным диспетчером задач из диспетчера доступа одного или большего количества комплектов входных данных информации, связанных с одним или большим количеством комплектов инструкций, отобранных указанным диспетчером задач из указанной базы задач;
    верифицирование условия того, что один или каждый комплект входных данных информации из их большего количества комплектов данных, отобранных указанным диспетчером задач из диспетчера доступа, получен посредством соответствующего одного или большего количества комплектов инструкций, отобранных указанным диспетчером задач из указанной базы задач;
    выполнение указанным диспетчером задач одного или большего количества комплектов инструкций и использование указанным диспетчером задач одного или большего количества комплектов инструкций во время операции выполнения, этим создавая комплект результатов; и регистрация или визуальное отображение базой представления задач комплекта результатов на регистрирующем устройстве или дисплейном устройстве.
  26. 26. Запоминающее устройство для хранения программ по п.25, в котором указанную одну или большее количество задач, выбираемых в указанном диспетчере задач, выбирают из группы, состоящей из задач получения оценок степени рисков, выбора бурового долота и проектирования колонны бурильных труб.
  27. 27. Запоминающее устройство для хранения программ по п.26, в котором указанный один или большее количество комплектов инструкций, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанной базы задач, выбирают из группы, состоящей из логических выражений для получения оценок степени рисков и алгоритмов для получения оценок степени рисков, логических выражений для выбора бурового долота и алгоритмов для выбора бурового долота, логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  28. 28. Запоминающее устройство для хранения программ по п.27, в котором указанный один или большее количество комплектов входных данных информации, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанного диспетчера доступа, выбирают из группы, состоящей из входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для получения оценок степени рисков и для алгоритмов для получения оценок степени рисков, входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для выбора бурового долота и для алгоритмов для выбора бурового долота, и входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и для алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  29. 29. Запоминающее устройство для хранения программ по п.28, в котором указанный комплект результатов выбирают из группы, состоящей из выходных данных информации для получения оценок степени рисков, выходных данных информации для выбора бурового долота и выходных данных информации для проектирования колонны бурильных труб.
  30. 30. Запоминающее устройство для хранения программ по п.25, в котором дополнительно предусматривается выполнение рабочих операций:
    изменения с помощью навигационного управления при реагировании в ответ на ввод пользователем одного или большего количества комплектов входных данных информации, извлеченных указанным диспетчером задач из указанного диспетчера доступа, создавая этим один или большее количество комплектов измененных входных данных информации;
    повторного выполнения указанным диспетчером задач по крайней мере части указанного одного или большего количества комплектов инструкций и использования указанным диспетчером задач указанного одного или большего количества комплектов измененных входных данных информации во время повторного выполнения, создавая этим второй комплект результатов; и регистрации или визуального отображения базой представления задач второго указанного комплекта результатов на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве.
  31. 31. Запоминающее устройство для хранения программ по п.30, в котором указанную одну или большее количество задач, выбираемых в указанном диспетчере задач, выбирают из группы, состоящей
    - 81 013694 из задач получения оценок степени рисков, выбора бурового долота и проектирования колонны бурильных труб.
  32. 32. Запоминающее устройство для хранения программ по п.31, в котором указанную по крайней мере часть указанного одного или большего количества комплектов инструкций, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанной базы задач, выбирают из группы, состоящей из логических выражений для получения оценок степени рисков и алгоритмов для получения оценок степени рисков, логических выражений для выбора бурового долота и алгоритмов для выбора бурового долота, логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  33. 33. Запоминающее устройство для хранения программ по п.32, в котором указанный один или большее количество комплектов входных данных информации, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанного диспетчера доступа, выбирают из группы, состоящей из входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для получения оценок степени рисков и для алгоритмов для получения оценок степени рисков, входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для выбора бурового долота и для алгоритмов для выбора бурового долота, и входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и для алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  34. 34. Запоминающее устройство для хранения программ по п.33, в котором указанный второй комплект результатов выбирают из группы, состоящей из выходных данных информации для получения оценок рисков, выходных данных информации для выбора бурового долота и выходных данных информации для проектирования колонны бурильных труб.
  35. 35. Запоминающее устройство для хранения программ по п.25, в котором указанная одна или большее количество задач, выбираемых в указанном диспетчере задач, содержит задачу получения оценок степени рисков для выработки информации о рисках при реагировании в ответ на указанный один или большее количество комплектов входных данных информации.
  36. 36. Запоминающее устройство для хранения программ по п.35, в котором указанный комплект результатов для выполнения указанной задачи получения оценок рисков, который регистрируется или визуально отображается в указанной базе представления задач на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве, содержит указанную информацию о степенях рисков, причем указанная информация о степенях рисков включает в себя отдельные риски, риски подкатегорий и категории рисков.
  37. 37. Запоминающее устройство для хранения программ по п.36, в котором указанные отдельные риски выбраны из группы, включающей в себя риски в связи с наличием сероводорода и углекислого газа, гидратов, глубины воды скважины, извилистости поровых каналов, серьезности резкого искривления ствола скважины, показателя направленного бурения, наклонения в горизонтальной плоскости, горизонтального смещения, износа обсадных труб, высокого порового давления, низкого порового давления, твердой горной породы, мягкой горной породы, высокой температуры, оценки заглубления воды относительно буровой вышки, оценки заглубления скважины относительно буровой вышки, плотности бурового раствора, доводящей до резкого повышения давления в стволе скважины, плотности бурового раствора, доводящей до потерь, плотности бурового раствора, доводящей до создания искусственной трещиноватости в горной породе, области просмотра плотности бурового раствора на дисплейном устройстве, области просмотра данных устойчивости ствола скважины на дисплейном устройстве, устойчивости ствола скважины, длины участка ствола скважины, проектировочного коэффициента обсадных труб, диаметра ствола скважины с учетом просвета между колонной обсадных труб и стенкой скважины, диаметра обсадной трубы с учетом просвета между колонной обсадных труб и стенкой скважины, диаметра обсадной трубы с учетом зазора между стенками скважины и поверхностью коронки долота, удельного веса единицы длины обсадной трубы, максимальной затяжки обсадных труб, низкой высоты подъема цементного раствора, тампонажного раствора при учете выброса, тампонажного раствора при учете потерь, тампонажного раствора при учете создания трещиноватости в горной породе, избыточной работы бурового долота, работы долота, длины проходки буровым долотом, в футах, продолжительности работы долота, в часах, числа оборотов долота, механической скорости долота при бурении (КОР), максимальной затяжки буровой колонны, прочности долота на сжатие, допуска на выброс при резком повышении давления в стволе скважины, критической объемной скорости потока, максимальной объемной скорости потока, малой площади сечения промывочной насадки, давления в буровом стояке, эквивалентной плотности при циркуляции с учетом создания искусственной трещиноватости в горной породе, эквивалентной плотности при циркуляции с учетом потерь, противовыбросного превентора под морской акваторией, большого диаметра ствола скважины, малого диаметра ствола скважины, количества колонн обсадных труб, разделения буровых колонн и выбуренной породы.
  38. 38. Запоминающее устройство для хранения программ по п.36, в котором указанные риски подкатегорий выбраны из группы, состоящей из рисков углублений при вязке фундаментных брусьев, рисков наличия прихваченных труб и механических рисков.
  39. 39. Запоминающее устройство для хранения программ по п.36, в котором указанные категории рисков выбирают из группы, состоящей из осредненного отдельного риска, осредненного риска подкатего
    - 82 013694 рии, суммарного риска, осредненного суммарного риска, потенциально возможного риска при решении каждой задачи проектирования и реального риска при решении каждой задачи проектирования.
  40. 40. Запоминающее устройство для хранения программ по п.36, в котором один или большее количество комплектов входных данных информации для указанной оценки рисков выбирают из группы, состоящей из данных о глубине установки башмака обсадной колонны, измеренной глубине, фактической вертикальной глубине, плотности бурового раствора, измеренной глубине, механической скорости бурения (КОР), поровом давлении, статической температуре, скорости нагнетания, серьезности резкого искривления, эквивалентной плотности при циркуляции, наклонении в горизонтальной плоскости, диаметре ствола скважины, диаметре обсадной колонны, движении на восток - на запад, движении на север - на юг, глубине воды, максимальной глубине воды, максимальной глубине скважины, допуске на выброс газа из ствола скважины при резком повышении в ней давления, весе воротника 1 бура, весе воротника 2, весе бурильной трубы, весе утяжеленной бурильной трубы, оценке прочности бурильной трубы на растяжение, верхнем пределе устойчивости ствола скважины, нижнем пределе устойчивости ствола скважины, неограниченной прочности на сжатие, диаметре бурового долота, механической энергии бурения (неограниченной прочности на сжатие, интегрированной по расстоянию, пробуренному долотом), отношении проходки бурением в футах к статистической проходке бурением в футах, совокупной неограниченной прочности на сжатие, совокупной избыточной неограниченной прочности на сжатие, отношении совокупных неограниченных прочностей на сжатие, осредненной неограниченной прочности на сжатие породы на участке ствола скважины, неограниченной прочности на сжатие породы на участке, осредненной по буровому долоту, статистической длительности работы долота, в часах, статистической для долота проходке бурением, в футах, числе оборотов в минуту (КРМ), длительности бурения до его окончания на дне скважины, в часах, расчетных суммарных оборотах долота, времени на спуск долота, критическом расходе жидкости, максимальном расходе жидкости на участке ствола скважины, минимальном расходе жидкости на участке ствола скважины, суммарной площади сечения потока через сопло долота, суммарной площади сечения потока через сопло долота, высоте подъема цементного раствора, высоте второй пачки цементного раствора, длине первой пачки цементного раствора, длине второй пачки цементного раствора, плотности цемента первой пачки цементного раствора, плотности цемента второй пачки цементного раствора, весе обсадной трубы, приходящемся на ее длину в один фут, давлении разрыва обсадной трубы, давления смятия обсадной трубы, наименовании типа обсадной трубы, гидростатическом давлении в цементном стакане, начальной глубине, конечной глубине, первой колонне обсадных труб, глубине начала участка ствола скважины, завершении создания необсаженной или обсаженной скважины, внутреннем диаметре обсадной трубы, наружном диаметре обсадной трубы, типе бурового раствора, поровом давлении без запаса надежности, коэффициенте разрывного давления для труб, проектировочном коэффициенте давления обсадной трубы на смятие, проектировочном коэффициенте при работе трубы на растяжение, номинальной силовой нагрузке на буровую вышку, оценке буровой лебедки, оценке компенсатора бурильной колонны, оценке работы трубы на растяжение, статистической механической скорости бурения (КОР) для долота, статистическом количестве оборотов в минуту, совершаемое долотом, типе скважины, максимальном давлении, оценке максимального давления в колонне труб, не доходящей до устья скважины и закрепляющей стенки скважины ниже башмака предыдущей колонны, давлении при циркуляции, максимальной неограниченной прочности на сжатие для долот, воздушном зазоре, глубине установки башмака обсадной колонны, наличии сероводорода Н28, наличии углекислого газа СО2, скважине на прибрежном шельфе и максимальном пределе количества жидкости, протекающей в единицу времени.
  41. 41. Запоминающее устройство для хранения программ по п.25, в котором указанная одна или большее количество задач, выбранных в диспетчере задач, содержит задачу выбора бурового долота, приспособленную для выработки последовательности использования буровых долот, и другие связанные данные информации при реагировании в ответ на указанный один или большее количество комплектов входных данных информации.
  42. 42. Запоминающее устройство для хранения программ по п.41, в котором указанный набор результатов для решения указанной задачи выбора бурового долота, который регистрируется или визуально отображается указанной базой представления задач на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве, содержит указанную последовательность использования буровых долот и другие связанные с этим данные информации.
  43. 43. Запоминающее устройство для хранения программ по п.42, в котором указанный набор результатов для решения указанной задачи выбора бурового долота, который регистрируется или визуально отображается указанной базой представления задач на указанном записывающем или дисплейном устройстве, выбран из группы, состоящей из измеренной глубины, совокупной неограниченной прочности на сжатие (ИС8), избыточной неограниченной прочности на сжатие (ИС8), диаметра долота, типа долота, стартовой глубины, конечной глубины, начальной глубины на участке ствола скважины, осредненной неограниченной прочности на сжатие (ИС8) горной породы на участке, максимальной неограниченной прочности долота на сжатие (ИС8), неограниченной прочности на сжатие (ИС8) горной породы на участке ствола, осредненная по долоту, проходки в футах, статистической проходки в футах при бурении,
    - 83 013694 приходящейся на долото, отношения проходки в футах при бурении к статистически полученной проходке в футах, статистических часов работы бурового долота, длительности бурения до его окончания на дне скважины, в часах, механической скорости бурения (КОР), статистической механическая скорости бурения (КОР) для долота, механической энергии бурения (неограниченной прочности на сжатие, интегрированной по длине проходки, осуществленной долотом), осевой нагрузки на долото, количества оборотов в минуту (КРМ), статистического количества оборотов в минуту (КРМ), расчетного суммарного количества оборотов бурового долота, времени на спуск, совокупного избытка как отношения к совокупной неограниченной прочности на сжатие (ИС8), стоимости бурового долота, названия участка ствола скважины.
  44. 44. Запоминающее устройство для хранения программ по п.42, в котором указанный один или большее количество комплектов выходных данных для решения указанной задачи выбора бурового долота выбирают из группы, состоящей из измеренной глубины, неограниченной прочности на сжатие, глубины установки обсадной колонны, диаметра ствола скважины, первой колонны обсадных труб, названия типа крепления обсадными трубами, глубины установки башмака обсадной колонны, суточной стоимости бурения установки, расширенной суточной ставки и названия участка ствола скважины.
  45. 45. Запоминающее устройство для хранения программ по п.25, в котором указанная одна или большее количество задач, выбранная в указанном диспетчере задач, содержит одну задачу проектирования колонны бурильных труб, приспособленную для выработки краткой сводки сведений о бурильной колонне на каждом участке ствола колонны скважины при реагировании в ответ на указанный один или большее количество комплектов входных данных информации.
  46. 46. Запоминающее устройство для хранения программ по п.45, в котором указанный комплект результатов для указанной задачи проектирования колонны бурильных труб, которые регистрируются или визуально отражаются указанной базой представления задач на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве, содержит указанную сводку сведений о колонне бурильных труб на каждом участке ствола скважины.
  47. 47. Запоминающее устройство для хранения программ по п.46, в котором указанный комплект результатов для указанной задачи проектирования колонны бурильных труб, которые регистрируются или визуально отражаются указанной базой представления задач на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве, содержит указанную сводку сведений о колонне бурильных труб на каждом участке ствола скважины, и этот комплект результатов выбран из группы, включающей в себя глубину начала участка ствола скважины, длину воротника 1 бура, вес воротника 1 бура по длине, воротник 1 бура, наружный диаметр воротника 1 бура, внутренний диаметр воротника 1 бура, длину воротника 2 бура, вес воротника 2 бура, воротник 2 бура, наружный диаметр воротника 2 бура, внутренний диаметр воротника 2 бура, длину бурильной утяжеленной трубы, вес бурильной утяжеленной трубы, утяжеленную бурильную трубу, наружный диаметр утяжеленной бурильной трубы, внутренний диаметр утяжеленной бурильной трубы, длину бурильной трубы, вес бурильной трубы, бурильную трубу, наружный диаметр бурильной трубы, внутренний диаметр бурильной трубы, предел прочности бурильной трубы на растяжение, инструментальные средства оборудования нижней части бурильной колонны (ВНА), длительность работы, допуск на выброс газа из скважины при резком увеличении в ней давления, удельный вес воротника 1 бура по длине, удельный вес воротника 2 бура по длине, удельный вес по длине утяжеленной бурильной трубы, удельный вес по длине бурильной трубы, наружный диаметр воротника бура, внутренний диаметр воротника бура, удельный вес по длине воротника бура, наружный диаметр утяжеленной бурильной трубы, внутренний диаметр утяжеленной бурильной трубы, удельный вес по длине утяжеленной бурильной трубы, наружный диаметр бурильной трубы, внутренний диаметр бурильной трубы, удельный вес по длине бурильной трубы.
  48. 48. Запоминающее устройство для хранения программ по п.46, в котором указанный один или большее количество комплектов входных данных для решения указанной задачи проектирования колонны бурильных труб выбран из группы, включающей в себя измеренную глубину, фактическую вертикальную глубину, осевую нагрузку на долото, плотность бурового раствора, плотность бурового раствора, измеренную по глубине, уклонение в горизонтальной плоскости, глубину установки башмака обсадной колонны, диаметр ствола, проходку бурением на длине одного фута, механическую скорость бурения (КОР), время, затрачиваемое на спуск, серьезность резкого искривления, фактическую вертикальную глубину, поровое давление вне предела безопасности, диаметр бурового долота, верхний предел устойчивости ствола скважины, нижний предел устойчивости ствола скважины, заканчивание необсаженной скважины или обсаженной скважины, расположение противовыбросового превентора (ВОР), наименование типа обсадной трубы, наименование участка ствола скважины, первую колонну обсадных труб, глубину начала работы, глубину завершения работы, время до заканчивания бурения на дне скважины, в часах, статистическую проходку бурением на длине в один фут одним долотом, совокупную неограниченную прочность на сжатие, глубину спуска обсадной колонны, диаметр обсадной трубы, давление разрыва обсадной трубы, давление смятия обсадной трубы, соединитель для обсадной трубы, стоимость обсадной трубы, сорт обсадной трубы, вес обсадной трубы длиной в один фут, наружный диаметр обсадной трубы, внутренний диаметр обсадной трубы, воздушный зазор, измеренную глубину верхней час
    - 84 013694 ти обсадной трубы, глубину воды, верхний уровень второй пачки цементного раствора, высоту подъема цементного раствора, объем бурового раствора, скважину на прибрежном шельфе.
  49. 49. Система для автоматизированного проектирования скважины, содержащая устройство диспетчера задач, приспособленное для получения одной или большего количества задач, выбираемых пользователем;
    устройство для учета зависимости задач, приспособленное для проверки надлежащего порядка решения указанной одной или большего количества задач;
    указанное устройство диспетчера задач извлекает из базы задач одну или большее количество комплектов инструкций, связанных с указанной одной или большим количество задач, принимаемых в указанное устройство диспетчера задач и проверяемых указанным устройством для учета зависимости задач;
    указанное устройство диспетчера задач извлекает из диспетчера доступа одни или большее количество входных данных информации, связанных с указанным одним или большим количеством комплектов инструкций, извлеченных указанным диспетчером задач из указанной базы задач;
    устройство транслятора, приспособленное для верификации условия того, что один или каждый комплект входных данных информации из большего количества комплектов входных данных информации, извлеченных указанным устройством диспетчера задач из указанного диспетчера доступа, принимается соответствующим одним или большим количеством комплектов инструкций, извлеченных указанным устройством диспетчера задач из указанной базы задач;
    указанный диспетчер задач выполняет указанный один или большее количество комплектов инструкций и использует указанные одни или большее количество входных данных информации во время рабочей операции выполнения указанного одного или большего количества комплектов инструкций, этим вырабатывая комплект результатов; и устройство базы для представления задач, приспособленное для регистрации или визуального отображения указанного комплекта результатов на регистрирующем или дисплейном устройстве.
  50. 50. Система по п.49, в которой указанная одна или большее количество задач, выбираемых в указанном диспетчере задач, выбрана из группы, состоящей из задач получения оценок степени рисков, выбора бурового долота и проектирования колонны бурильных труб.
  51. 51. Система по п.50, в которой указанный один или большее количество комплектов инструкций, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанной базы задач, выбран из группы, состоящей из логических выражений для получения оценок степени рисков и алгоритмов для получения оценок степени рисков, логических выражений для выбора бурового долота и алгоритмов для выбора бурового долота, логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  52. 52. Система по п.51, в которой указанный один или большее количество комплектов входных данных, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанного диспетчера доступа, выбирают из группы, состоящей из входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для получения оценок степени рисков и для алгоритмов для получения оценок степени рисков, входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для выбора бурового долота и для алгоритмов для выбора бурового долота, и входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и для алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  53. 53. Система по п.52, в которой указанный комплект результатов выбирают из группы, состоящей из выходных данных информации для получения оценок степени рисков, выходных данных информации для выбора бурового долота и выходных данных информации для проектирования колонны бурильных труб.
  54. 54. Система по п.49, дополнительно содержащая устройство навигационного управления, реагирующее в ответ на ввод пользователем и приспособленное для изменения указанных одних или большего количества комплектов входных данных информации, извлеченных указанным диспетчером задач из указанного диспетчера доступа, создавая этим один или большее количество комплектов измененных входных данных информации;
    указанное устройство диспетчера задач повторно выполняет по крайней мере часть указанного одного или большего количества комплектов инструкций и использует указанный один или большее количество комплектов измененных входных данных информации во время повторного выполнения указанной по крайней мере части указанного одного или большего количества комплектов инструкций, создавая этим второй комплект результатов; и устройство указанной базы представления задач, регистрирующее или визуально отображающее указанный второй комплект результатов на указанном регистрирующем или дисплейном устройстве.
  55. 55. Система по п.54, в которой указанная одна или большее количество задач, выбираемых в указанном диспетчере задач, выбрана из группы, состоящей из задач получения оценок степени рисков, выбора бурового долота и проектирования колонны бурильных труб.
  56. 56. Система по п.55, в которой по крайней мере часть из указанного одного или большего количест
    - 85 013694 ва комплектов инструкций, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанной базы задач, выбрана из группы, состоящей из логических выражений для получения оценок степени рисков и алгоритмов для получения оценок степени рисков, логических выражений для выбора бурового долота и алгоритмов для выбора бурового долота, логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  57. 57. Система по п.56, в которой указанный один или большее количество комплектов входных данных информации, извлекаемых указанным диспетчером задач из указанного диспетчера доступа, выбирают из группы, состоящей из входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для получения оценок степени рисков и для алгоритмов для получения оценок степени рисков, входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для выбора бурового долота и для алгоритмов для выбора бурового долота, и входных данных информации, предусмотренных для логических выражений для проектирования колонны бурильных труб и для алгоритмов для проектирования колонны бурильных труб.
  58. 58. Система по п.57, в которой указанный второй комплект результатов выбран из группы, состоящей из выходных данных информации для получения оценок степени рисков, выходных данных информации для выбора бурового долота и выходных данных информации для проектирования колонны бурильных труб.
EA200600036A 2003-06-25 2004-06-24 Способ, система и запоминающее устройство для автоматизированного проектирования скважин EA013694B1 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US48251103P 2003-06-25 2003-06-25
US10/726,288 US7876705B2 (en) 2003-06-25 2003-12-02 Method and apparatus and program storage device for generating a workflow in response to a user objective and generating software modules in response to the workflow and executing the software modules to produce a product
US10/802,622 US7539625B2 (en) 2004-03-17 2004-03-17 Method and apparatus and program storage device including an integrated well planning workflow control system with process dependencies
PCT/US2004/020731 WO2005001661A2 (en) 2003-06-25 2004-06-24 Method and apparatus and program storage device including an integrated well planning workflow control system with process dependencies

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200600036A1 EA200600036A1 (ru) 2008-12-30
EA013694B1 true EA013694B1 (ru) 2010-06-30

Family

ID=33556426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200600036A EA013694B1 (ru) 2003-06-25 2004-06-24 Способ, система и запоминающее устройство для автоматизированного проектирования скважин

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1644800B1 (ru)
AR (1) AR044912A1 (ru)
CA (1) CA2530371A1 (ru)
EA (1) EA013694B1 (ru)
MX (1) MXPA06000064A (ru)
NO (1) NO20060135L (ru)
WO (1) WO2005001661A2 (ru)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016179121A1 (en) * 2015-05-02 2016-11-10 Fleming Robert J Automated design, simulation, and shape forming process for creating structural elements and designed objects
RU2613218C2 (ru) * 2012-04-25 2017-03-15 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Системы и способы интерпретирования с поддержанием анонимности производственной деятельности в применении к буровым установкам
RU2670801C1 (ru) * 2017-12-29 2018-10-25 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" Система интегрированного концептуального проектирования месторождения углеводородов
US10479850B2 (en) 2013-11-15 2019-11-19 Robert J. Fleming Shape forming process and application thereof for creating structural elements and designed objects
US20200371495A1 (en) * 2019-05-23 2020-11-26 Saudi Arabian Oil Company Automated real-time hole cleaning efficiency indicator
US11719054B2 (en) 2019-05-23 2023-08-08 Saudi Arabian Oil Company Automated drilling advisory and control system
US11828155B2 (en) 2019-05-21 2023-11-28 Schlumberger Technology Corporation Drilling control

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7876705B2 (en) 2003-06-25 2011-01-25 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus and program storage device for generating a workflow in response to a user objective and generating software modules in response to the workflow and executing the software modules to produce a product
US7636671B2 (en) 2004-08-30 2009-12-22 Halliburton Energy Services, Inc. Determining, pricing, and/or providing well servicing treatments and data processing systems therefor
WO2012050417A1 (en) * 2010-10-14 2012-04-19 Peng Ooi Goh Method and system for modelling or transforming a process
US9222350B2 (en) 2011-06-21 2015-12-29 Diamond Innovations, Inc. Cutter tool insert having sensing device
US9460403B2 (en) 2012-07-31 2016-10-04 Landmark Graphics Corporation Methods and systems related to hydrocarbon recovery strategy development
RU2530324C2 (ru) * 2012-11-30 2014-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Рок Флоу Динамикс" Способ определения положения координат глубин маркера при построении геологической модели месторождения
RU2534964C2 (ru) * 2012-11-30 2014-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Рок Флоу Динамикс" Способ, устройство и машиночитаемый носитель данных для определения положения координат глубин маркера при построении геологической модели месторождения
US20140156217A1 (en) 2012-11-30 2014-06-05 OOO Rock Flow Dynamics Systems and methods for determining position of marker depth coordinates for construction of geological model of deposit
NO346996B1 (en) 2013-10-08 2023-04-03 Halliburton Energy Services Inc Integrated well survey management and planning tool
US20160194949A1 (en) 2013-10-08 2016-07-07 Halliburton Energy Services, Inc. Integrated well survey management and planning tool
AU2015229284A1 (en) * 2014-03-12 2016-07-21 Landmark Graphics Corporation Horizontal well design for field with naturally fractured reservoir
CA2891100A1 (en) * 2014-05-16 2015-11-16 Aaron SCOLLARD Interactive well pad plan
WO2018117890A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-28 Schlumberger Technology Corporation A method and a cognitive system for predicting a hydraulic fracture performance
US10928786B2 (en) * 2017-05-17 2021-02-23 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Integrating contextual information into workflow for wellbore operations
CN111677493B (zh) * 2019-03-11 2023-06-30 中国石油化工股份有限公司 一种钻井数据处理方法
CN112308813A (zh) * 2019-07-26 2021-02-02 宏碁股份有限公司 血管状态评估方法与血管状态评估装置
CN113818868B (zh) * 2021-06-22 2023-07-18 中海油能源发展股份有限公司 一种储层原始温度的计算方法
US11965407B2 (en) 2021-12-06 2024-04-23 Saudi Arabian Oil Company Methods and systems for wellbore path planning
CN114601296B (zh) * 2022-03-31 2023-09-01 河南云迹智能技术有限公司 用于机器人执行上仓转移任务的目标上仓确定方法和装置
CN115753520B (zh) * 2023-01-10 2023-05-02 昆明理工大学 幂律浆液时水作用岩土体迂曲度的球形渗透半径确定方法
CN117112999B (zh) * 2023-07-24 2024-03-29 西南交通大学 基于动态线性分段表示的钻进参数标准化清洗方法及装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4333144A (en) * 1980-02-05 1982-06-01 The Bendix Corporation Task communicator for multiple computer system
EP0491367A2 (en) * 1990-12-19 1992-06-24 Bull HN Information Systems Inc. A queue managing method for an electronic mail system
US6412577B1 (en) * 1998-08-31 2002-07-02 Halliburton Energy Services Inc. Roller-cone bits, systems, drilling methods, and design methods with optimization of tooth orientation
RU2000123354A (ru) * 2000-09-12 2003-02-10 Виталий Петрович Лузянин Способ выработки решений и система для его реализации
RU2208153C2 (ru) * 2001-10-02 2003-07-10 Закрытое акционерное общество Научно-производственная фирма "Самарские Горизонты" Система управления процессом бурения

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2216043C2 (ru) * 2000-09-12 2003-11-10 Лузянин Виталий Петрович Способ выработки решений и система для его реализации
US20020049575A1 (en) * 2000-09-28 2002-04-25 Younes Jalali Well planning and design

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4333144A (en) * 1980-02-05 1982-06-01 The Bendix Corporation Task communicator for multiple computer system
EP0491367A2 (en) * 1990-12-19 1992-06-24 Bull HN Information Systems Inc. A queue managing method for an electronic mail system
US6412577B1 (en) * 1998-08-31 2002-07-02 Halliburton Energy Services Inc. Roller-cone bits, systems, drilling methods, and design methods with optimization of tooth orientation
RU2000123354A (ru) * 2000-09-12 2003-02-10 Виталий Петрович Лузянин Способ выработки решений и система для его реализации
RU2208153C2 (ru) * 2001-10-02 2003-07-10 Закрытое акционерное общество Научно-производственная фирма "Самарские Горизонты" Система управления процессом бурения

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2613218C2 (ru) * 2012-04-25 2017-03-15 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Системы и способы интерпретирования с поддержанием анонимности производственной деятельности в применении к буровым установкам
US10479850B2 (en) 2013-11-15 2019-11-19 Robert J. Fleming Shape forming process and application thereof for creating structural elements and designed objects
WO2016179121A1 (en) * 2015-05-02 2016-11-10 Fleming Robert J Automated design, simulation, and shape forming process for creating structural elements and designed objects
RU2670801C1 (ru) * 2017-12-29 2018-10-25 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" Система интегрированного концептуального проектирования месторождения углеводородов
RU2670801C9 (ru) * 2017-12-29 2018-11-26 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" Система интегрированного концептуального проектирования месторождения углеводородов
WO2019132733A1 (ru) * 2017-12-29 2019-07-04 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" Система интегрированного концептуального проектирования месторождения углеводородов
US11828155B2 (en) 2019-05-21 2023-11-28 Schlumberger Technology Corporation Drilling control
US20200371495A1 (en) * 2019-05-23 2020-11-26 Saudi Arabian Oil Company Automated real-time hole cleaning efficiency indicator
US11719054B2 (en) 2019-05-23 2023-08-08 Saudi Arabian Oil Company Automated drilling advisory and control system

Also Published As

Publication number Publication date
EP1644800A2 (en) 2006-04-12
EP1644800A4 (en) 2011-12-14
EP1644800B1 (en) 2014-04-02
AR044912A1 (es) 2005-10-05
NO20060135L (no) 2006-03-27
EA200600036A1 (ru) 2008-12-30
WO2005001661A2 (en) 2005-01-06
MXPA06000064A (es) 2006-04-07
WO2005001661A3 (en) 2009-01-22
CA2530371A1 (en) 2005-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA013694B1 (ru) Способ, система и запоминающее устройство для автоматизированного проектирования скважин
CA2560275C (en) Method and system for automatic well planning
US7653563B2 (en) Method and apparatus and program storage device adapted for automatic qualitative and quantitative risk assessment based on technical wellbore design and earth properties
US7548873B2 (en) Method system and program storage device for automatically calculating and displaying time and cost data in a well planning system using a Monte Carlo simulation software
US7630914B2 (en) Method and apparatus and program storage device adapted for visualization of qualitative and quantitative risk assessment based on technical wellbore design and earth properties
CA2568933C (en) Method and apparatus and program storage device adapted for automatic drill bit selection based on earth properties
US7546884B2 (en) Method and apparatus and program storage device adapted for automatic drill string design based on wellbore geometry and trajectory requirements
US8812334B2 (en) Well planning system and method
WO2005091196A1 (en) Method and apparatus and program storage device adapted for visualization of qualitative and quantitative risk assessment based on technical wellbore design and earth properties

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM BY KG MD TJ

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ KZ TM RU