[發明專利]使用隨機最優控制實現的鉆井自動化

有效

• 申請號: 201380079301.1
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN105518251B
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 賈森·D·戴克斯特拉;薛玉珍
• 申請（專利權）人: 哈利伯頓能源服務公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 金鵬

用于鉆井自動化的示例方法可以包括至少部分基于第一組井下測量值來生成鉆井系統的模型。所述模型可以接受鉆井系統的鉆井參數作為輸入。可以至少部分基于所述模型來確定鉆井系統的機械鉆速。可以使用所述鉆井參數的第一組值來模擬所述模型，并且可以至少部分基于所述機械鉆速和所述模擬結果來計算鉆井系統的控制策略。可以至少部分基于所述控制策略來生成針對所述鉆井系統的控制信號。

背景技術

烴類，諸如石油和天然氣，通常從可能位于陸上也可能位于海上的地下巖層獲得。在大多數情況下，巖層位于地表下方數千英尺處，并且井筒必須先穿越巖層，然后才可以回收烴類。鉆出井筒是勞動密集型和設備密集型的，并且當操作花費的時間變長時，鉆井操作的成本增加。

附圖簡述

可以通過部分參照以下描述和附圖來理解本公開的某些特定示例性實施方案。

圖1是根據本公開各方面的示例鉆井系統的圖。

圖2是根據本公開各方面的示例信息處理系統的圖。

圖3是根據本公開各方面的鉆井系統的示例控制架構的框圖。

圖4是根據本公開各方面的示例最優控制輸入的圖。

雖然已經顯示和描述了本公開的實施方案并且通過參照本公開的示例性實施方案限定了本公開的實施方案，但這些參考并不意味著對本公開的限制，并且不應推定存在這樣的限制。如相關領域中享有本公開權益的技術人員所想到的，所公開的主題能夠在形式和功能上進行大幅的修改、改變和等效替換。所顯示和所描述的本公開的實施方案僅為示例，而并非對本公開范圍的窮舉。

具體實施方式

為了本公開的目的，信息處理系統可以包括可操作用于出于商業、科學、控制或其它目的而對任何類型的信息、資訊或數據計算、分類、加工、發送、接收、檢索、創造、切換、存儲、顯示、顯現、檢測、記錄、再現、處理或利用的任何手段或手段集合。例如，信息處理系統可為個人計算機、網絡存儲裝置或任何其它合適的裝置并且可能在尺寸、形狀、性能、功能和價格方面有所不同。信息處理系統可以包括隨機存取存儲器(RAM)、一個或多個處理資源諸如中央處理單元(CPU)或硬件或軟件控制邏輯、ROM和/或其它類型的非易失性存儲器。信息處理系統的其它組件可以包括一個或多個盤驅動器、一個或多個網絡端口，所述一個或多個網絡端口用于與外部裝置以及各種輸入輸出(I/O)裝置(諸如鍵盤、鼠標和視頻顯示器)進行通信。信息處理系統還可包括一個或多個總線，所述一個或多個總線可操作用于在各種硬件組件之間傳輸通信。信息處理系統還可包括一個或多個接口單元，所述一個或多個接口單元能夠將一個或多個信號發送至控制器、致動器或類似裝置。

為了本公開的目的，計算機可讀介質可包括可以保留數據和/或指令一段時間的任何手段或手段集合。計算機可讀介質可以包括例如但不限于存儲介質諸如直接存取存儲裝置(例如，硬盤驅動器或軟盤驅動器)、順序存取存儲裝置(例如，磁帶磁盤驅動器)、壓縮光盤、CD-ROM、DVD、RAM、ROM、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)和/或快閃存儲器；以及通信介質諸如線材、光纖、微波、無線電波和其它電磁和/或光學載波；和/或以上各項的任意組合。

本文詳細描述了本公開的說明性實施方案。為了清楚起見，可能并未在本說明書中描述實際實現方式的全部特征。當然，應該理解，為了實現特定的實現方式目標，在任一這類實際實現方式的開發中必須做出許多特定于實現方式的決定，這些特定實現方式目標因不同的實現方式而不同。此外應當理解，這種開發工作可能復雜且費時，但盡管如此，對享受本公開權益的本領域技術人員來說也只是常規的設計任務。