一種套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鉆井技術(shù)領(lǐng)域,特別是關(guān)于一種在開窗側(cè)鉆作業(yè)過程中可以用于磨銑開窗作業(yè)的實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]套管側(cè)鉆是油田,尤其是老油田,在開發(fā)中后期提高原油產(chǎn)能的一項(xiàng)有效措施,它充分利用老井上部井眼,可大幅度降低鉆井成本,在保持和完善原有的井網(wǎng)結(jié)構(gòu)條件下,使死井復(fù)活,老井更新,延長油藏開采年限,提高最終原油采收率。目前鉆井現(xiàn)場廣泛應(yīng)用斜向器一磨銑開窗方法,它利用銑錐沿導(dǎo)斜器的斜面在套管上均勻磨銑出一個(gè)斜長圓滑的窗口,窗口質(zhì)量的好壞,對下一步施工影響很大,而且鉆頭出窗后,由于鉆壓低、井斜小,容易導(dǎo)致鉆具沿下部老井外環(huán)空鉆進(jìn),無法向地層鉆進(jìn),從而導(dǎo)致開窗作業(yè)的失敗,造成重大經(jīng)濟(jì)損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種能對石油鉆井套管開窗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測的套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型所述的套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng),由依次連接的振動(dòng)傳感器、濾波器、信號(hào)放大器和信號(hào)接收裝置組成。
[0005]優(yōu)選地,所述的振動(dòng)傳感器為加速度傳感器。
[0006]或者更優(yōu)選地,所述的振動(dòng)傳感器設(shè)置在套管頭和套管所在井口處。
[0007]或者更優(yōu)選地,所述的信號(hào)接收裝置為計(jì)算機(jī)。
[0008]本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型將套管開窗側(cè)鉆施工中鉆頭的振動(dòng)看作信號(hào)源,通過在側(cè)鉆井的井口套管頭處傳感器檢測套管振動(dòng)信號(hào)以及井口附近地面的振動(dòng)信號(hào)來監(jiān)測鉆頭在井下的施工情況,從而可以給后續(xù)判斷開窗過程是否順利以及計(jì)算鉆頭出窗后與主井眼的距離提供穩(wěn)定可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,不受作業(yè)條件和作業(yè)環(huán)境的影響,不會(huì)影響正常的鉆井施工,可以廣泛用于各種磨銑開窗側(cè)鉆的實(shí)時(shí)監(jiān)測。
【附圖說明】
[0009]圖1是套管開窗側(cè)鉆監(jiān)測系統(tǒng)的示意圖。
[0010]圖2是數(shù)據(jù)采集分析子系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理流程圖。
[0011]1、開窗側(cè)鉆井,2、設(shè)置在套管頭處的加速度傳感器,3、設(shè)置在套管所在井口處的加速度傳感器,4、信號(hào)濾波放大子系統(tǒng),5、計(jì)算機(jī),6、開窗側(cè)鉆井鉆頭。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0013]如圖1所示,本實(shí)用新型可以通過一種套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),該系統(tǒng)包括設(shè)置在需要開窗側(cè)鉆井I井口套管頭處的加速度傳感器2、開窗側(cè)鉆井I井口附近地面的加速度傳感器3、一信號(hào)濾波放大子系統(tǒng)4和一計(jì)算機(jī)5。其中信號(hào)濾波放大子系統(tǒng)4由信號(hào)濾波器和信號(hào)放大器組成。將開窗側(cè)鉆井鉆頭6的振動(dòng)看作信號(hào)源,開窗側(cè)鉆中鉆頭振動(dòng)信號(hào)沿開窗側(cè)鉆井I的套管傳播。振動(dòng)加速度傳感器2監(jiān)測套管的振動(dòng)信號(hào)、井口附近地面的加速度傳感器3采集的地面振動(dòng)信號(hào),通過有線或無線傳給信號(hào)濾波放大子系統(tǒng)4。信號(hào)濾波放大子系統(tǒng)4對振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大濾波處理后送入計(jì)算機(jī)5。計(jì)算機(jī)5即得到了套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)。它后續(xù)可以將這些數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)或者由人工對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
[0014]如圖2所示,所述的數(shù)據(jù)采集分析子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理流程為:數(shù)據(jù)采集分析子系統(tǒng)根據(jù)接收到的兩路振動(dòng)信號(hào)首先排除地面其他振動(dòng)信號(hào)(人員、車輛、鉆機(jī)設(shè)備等)的干擾,判斷、識(shí)別加速度傳感器I采集的經(jīng)套管傳播的鉆頭振動(dòng)信號(hào),并對識(shí)別到的鉆頭振動(dòng)信號(hào)通過信號(hào)波形判斷鉆頭的施工情況,如果發(fā)現(xiàn)鉆頭開窗過程中信號(hào)強(qiáng)度長時(shí)間不變,波形變化劇烈,則說明鉆頭在切削套管或水泥環(huán),此時(shí)系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警,施工方應(yīng)停止側(cè)鉆并檢查施工狀態(tài)。如果發(fā)現(xiàn)信號(hào)強(qiáng)度較開窗時(shí)信號(hào)強(qiáng)度降低10倍以上,信號(hào)波形變平滑,則可以判斷鉆頭已開窗成功進(jìn)入地層,此時(shí)可根據(jù)鉆頭信號(hào)的強(qiáng)度變化,依據(jù)模型實(shí)時(shí)計(jì)算側(cè)鉆鉆頭與側(cè)鉆窗口的相對距離,從而對開窗側(cè)鉆過程實(shí)時(shí)監(jiān)測,并判斷開窗過程是否順利,計(jì)算鉆頭出窗后與主井眼的距離。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于由依次連接的振動(dòng)傳感器、濾波器、信號(hào)放大器和信號(hào)接收裝置組成。
2.如權(quán)利要求1所述的套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于所述的振動(dòng)傳感器為加速度傳感器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于所述的振動(dòng)傳感器設(shè)置在套管頭和套管所在井口處。
4.如權(quán)利要求1或2所述的套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于所述的信號(hào)接收裝置為計(jì)算機(jī)(5)。
【專利摘要】本實(shí)用新型的套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)涉及鉆井技術(shù)領(lǐng)域,特別是關(guān)于一種在開窗側(cè)鉆作業(yè)過程中可以用于磨銑開窗作業(yè)的實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)。所述的套管磨洗開窗側(cè)鉆實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng),由依次連接的振動(dòng)傳感器、濾波器、信號(hào)放大器和信號(hào)接收裝置組成。本實(shí)用新型將套管開窗側(cè)鉆施工中鉆頭的振動(dòng)看作信號(hào)源,通過在側(cè)鉆井的井口套管頭處傳感器檢測套管振動(dòng)信號(hào)以及井口附近地面的振動(dòng)信號(hào)來監(jiān)測鉆頭在井下的施工情況,從而可以給后續(xù)判斷開窗過程是否順利以及計(jì)算鉆頭出窗后與主井眼的距離提供穩(wěn)定可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,不受作業(yè)條件和作業(yè)環(huán)境的影響,不會(huì)影響正常的鉆井施工,可以廣泛用于各種磨銑開窗側(cè)鉆的實(shí)時(shí)監(jiān)測。
【IPC分類】E21B47-00
【公開號(hào)】CN204312054
【申請?zhí)枴緾N201420755911
【發(fā)明人】于小龍, 楊全枝, 趙毅, 張文哲, 王濤
【申請人】陜西延長石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司研究院
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月5日