[實用新型]一種鉆井防碰預警裝置

有效

• 申請號: 201520442426.2
• 申請日: 2015-06-25
• 公開（公告）號: CN204804815U
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 王斐;劉明濤;吳東奎;杜昌雷;周勇;鄧紅濤;郭定雄;肖云峰;譚靜;鐘滿發
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林

技術領域

本實用新型屬于石油鉆井工程領域，特別涉及鉆井監督中防碰預警裝置。

背景技術

目前，隨著油田開發需求的日益增長，很多油田的鉆井數量呈現大幅度增長趨勢。因此，很多油田，尤其是井網面積的油田面臨著較大的井眼碰撞風險。在鉆井過程中，如果沒有及時發現鉆頭已經接近鄰井的套管，就有可能發生鉆頭與鄰井套管碰撞的事故。一旦發生碰撞，鉆頭往往會鉆穿鄰井套管，不僅會報廢新鉆井進尺并重復施工，還會耽誤鄰井生產，進行鄰井套管修補，造成巨額的經濟損失。

現有技術中，鉆井過程中觀察鉆頭是否鉆遇鄰井的一般方法是在振動篩處觀察是否有鄰井固井水泥或鐵屑返出。如果發現鄰井固井水泥或鐵屑返出，確定已經碰撞到鄰井套管，停止施工。

在實現本申請過程中，發明人發現現有技術中至少存在如下問題：當觀察到振動篩處有鄰井固井水泥或鐵屑返出時，鉆頭很容易已經鉆穿鄰井套管，也就是說現有技術方法很容易發生套管碰撞事故。

實用新型內容

針對現有技術方法很容易發生鉆頭碰撞鄰井套管的事故，本實用新型實施例提供了一種鉆井防碰預警裝置，所述裝置及方法具體是這樣實現的：

一種鉆井防碰預警裝置，所述裝置包括振動傳感器，數據采集分析器以及數據信號發射器，所述數據采集分析器與所述振動傳感器相連接，所述信號發射器與所述數據采集分析器相連接；所述振動傳感器用于監測鄰井套管端口的振動，并將采集到的振動信號傳遞至所述數據采集分析器，所述數據采集分析器用于根據所述振動信號的強度，計算鉆井鉆頭與領井套管的最近距離，所述數據信號發射器在所述最近距離小于安全距離時，發射預警信號。

可選的，在本實用新型一實施例中，所述振動傳感器安裝于鄰井井口的套管端口。

可選的，在本實用新型一實施例中，所述裝置還包括：

終端預警器，用于從所述數據信號發射器接收預警信號，并發出預警信息。

可選的，在本實用新型一實施例中，所述終端預警器包括無線終端預警器。

可選的，在本實用新型一實施例中，所述振動傳感器包括壓電式加速度傳感器。

可選的，在本實用新型一實施例中，所述數據采集分析器包括：放大器，減法器，積分器，比較器，數模轉換器以及濾波器，所述放大器的輸出端與減法器的其中正輸入端連接，所述數模轉換器的輸出端與所述減法器的負輸入端連接，所述減法器的輸出端與積分器的輸入端連接，所述積分器的輸出端與所述比較器的輸入端連接，所述比較器的輸出端與數模轉換器的輸入端以及濾波器的輸入端相連接。

可選的，在本實用新型一實施例中，當所述鉆井包括多個鄰井時，所述數據采集分析器包括多通道數據采集分析器。

可選的，在本實用新型一實施例中，所述多通道數據采集分析器用于根據所述振動信號的傳遞時間以及振動幅度，確定每個鄰井和所述鉆井鉆頭的最小距離。

可選的，在本實用新型一實施例中，所述安全距離小于等于5米。

本實用新型實施例介紹的上述技術方案具有如下有益效果：利用本申請提供的鉆井防碰預警裝置，可以通過檢測鄰井套管端口振動信號的強弱，從而計算出鉆井鉆頭距鄰井的最小距離，當所述最小距離小于安全距離時，所述裝置發出預警信號。這樣，克服了現有技術中鉆井存在的穿透鄰井套管的風險，增大了鉆井作業的安全性。另外，當存在多個風險鄰井時，所述裝置還可以通過一臺數據采集分析器計算出鉆頭距離每個鄰井的最小距離，并將預警信號發送至每個鄰井的終端，保證了在復雜的鉆井系統中同樣實現鉆井防碰預警功能。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的裝置的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的數據采集分析器的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。