[發明專利]流體測量系統和方法

在審

• 申請號: 201310009343.X
• 申請日: 2013-01-10
• 公開（公告）號: CN103926422A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 劉莉;劉逢甦;梅艷;克里斯多佛.E.沃爾夫;羅伯特.A.喬吉
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G01P5/24
• 分類號: G01P5/24
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 封新琴

1.一種用于鉆探井孔的流體測量系統，包括：

導管，其開設有可收容鉆桿及通過返回的鉆探流體的通道；

超聲感應裝置，其用于傳輸復數個探測信號來探測返回的鉆探流體的流動，且基于所探測的導管中的返回的鉆探流體的不同位置以產生復數個相應的響應信號；及

處理裝置，其用于對所述復數個響應信號進行處理以產生與所述探測的導管中的返回的鉆探流體的不同位置相關的復數個相應的流體輪廓信息，該處理裝置可進一步對所述復數個流體輪廓信息進行處理以獲得返回的鉆探流體的體積流速。

2.如權利要求1所述的流體測量系統，其中該流體測量系統可用來在鉆探海上油井的過程中以減輕或避免井涌的發生。

3.如權利要求1所述的流體測量系統，其中所述超聲感應裝置包括復數個超聲感應器。

4.如權利要求3所述的流體測量系統，其中所述復數個超聲感應器包括多普勒超聲感應器或渡越時間超聲感應器。

5.如權利要求3所述的流體測量系統，其中所述超聲感應器圍繞著所述導管設置。

6.如權利要求5所述的流體測量系統，其中所述超聲感應器與所述返回的鉆探流體相接觸。

7.如權利要求1所述的流體測量系統，其中所述處理裝置設置在所述導管上。

8.如權利要求1所述的流體測量系統，其中所述處理裝置設置有多普勒頻譜分析算法來處理所述響應信號以確定相應的流體輪廓。

9.如權利要求1所述的流體測量系統，其中所述處理裝置設置有非線性最小二乘方優化算法來基于所述流體輪廓確定所述體積流速。

10.一種用于鉆探井孔的流體測量方法，包括：

利用超聲感應裝置傳輸復數個探測信號來探測導管中的返回的鉆探流體的流動，該導管開設有可收容鉆桿及通過所述返回的鉆探流體的通道；

利用超聲感應裝置基于所探測的導管中的返回的鉆探流體的不同位置以產生復數個相應的響應信號；

利用處理裝置對所述復數個響應信號進行處理以產生與所述所探測的導管中的返回的鉆探流體的不同位置相關的復數個相應的流體輪廓信息；及

利用處理裝置對所述復數個流體輪廓信息進行處理以獲得返回的鉆探流體的體積流速。

11.如權利要求10所述的流體測量方法，其中該流體測量系統可用來在鉆探海上油井的過程中以減輕或避免井涌的發生。

12.如權利要求10所述的流體測量方法，其中所述超聲感應裝置包括復數個超聲感應器。

13.如權利要求12所述的流體測量方法，其中所述復數個超聲感應器包括多普勒超聲感應器或渡越時間超聲感應器。

14.如權利要求12所述的流體測量方法，其中所述超聲感應器圍繞著所述導管設置。

15.如權利要求14所述的流體測量方法，其中所述超聲感應器與所述返回的鉆探流體相接觸。

16.如權利要求10所述的流體測量方法，其中所述處理裝置設置在所述導管上。

17.如權利要求10所述的流體測量方法，其中所述處理裝置設置有多普勒頻譜分析算法來處理所述響應信號以確定相應的流體輪廓。

18.如權利要求10所述的流體測量方法，其中所述處理裝置設置有非線性最小二乘方優化算法來基于所述流體輪廓確定所述體積流速。