[發明專利]用于監測井筒彎曲度的方法和設備

在審

• 申請號: 201580055084.1
• 申請日: 2015-11-09
• 公開（公告）號: CN106795754A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: C·N·馬蘭;J·A·格林伍德
• 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;E21B47/007
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 金鵬

1.一種通過工具串來監測井筒彎曲度的方法，所述方法包括：

當所述工具串處于所述井筒內的第一深度時，在所述工具串周圍的多個位置處測量所述工具串的偏轉；

響應于所述測量的偏轉而確定所述工具串上的第一彎矩；以及

響應于所述確定的第一彎矩而確定對狗腿嚴重度的第一量度。

2.如權利要求1所述的方法，其還包括：

當所述工具串處于所述井筒內的第二深度時，在所述工具串周圍的多個位置處測量所述工具串的偏轉；

響應于所述第二深度處的所述測量的偏轉而確定所述工具串上的第二彎矩；以及

響應于所述確定的第二彎矩而確定對狗腿嚴重度的第二量度。

3.如權利要求2所述的方法，其還包括參照對狗腿嚴重度的所述第一量度和所述第二量度，并參照預期狗腿嚴重度來確定狗腿嚴重度指數。

4.如權利要求3所述的方法，其中在所述工具串周圍的多個徑向隔開的位置處測量所述工具串的所述偏轉，其中所述位置設置在沿著所述工具串的基本上同一個深度處。

5.如權利要求4所述的方法，其中測量偏轉所處的所述工具串周圍的所述多個徑向隔開的位置包括沿著所述工具串的同一個深度處的至少三個位置。

6.如權利要求2所述的方法，其還包括對所述井筒在所述井筒中的所述第一深度和所述第二深度處的所述偏轉建立圖形表示。

7.一種通過工具串來監測井筒彎曲度的設備，所述設備包括：

工具串，所述工具串具有多個應變計組，

其中所述組在所述工具串中圍繞工具的外圍布置，

其中每個應變計組包括至少兩個應變計，所述至少兩個應變計被布置來測量相對于至少兩個垂直軸線的應變，并且

其中所述應變計組相對于大體垂直于接近于所述應變計的位置的所述工具串延伸的共同平面對稱地布置；

一個或多個處理器，所述一個或多個處理器與攜帶指令的一個或多個機器可讀介質通信，所述指令在被所述一個或多個處理器執行時共同地執行以下操作，所述操作包括：

從所述多個應變計組中的應變計接收第一組測量結果，

響應于第一組測量結果而確定所述工具串上的第一彎矩；以及

響應于所述確定的第一彎矩而確定對狗腿嚴重度的第一量度。

8.如權利要求7所述的設備，其中所述操作還包括：

從所述多個應變計組中的應變計接收第二組測量結果，

響應于所述第二組測量結果而確定所述工具串上的第二彎矩；以及

響應于所述確定的第二彎矩而確定對狗腿嚴重度的第二量度。

9.如權利要求8所述的設備，其中所述操作還包括至少部分基于對狗腿嚴重度的所述第一量度和所述第二量度來創建狗腿嚴重度指數。

10.一種評估鉆井操作的方法，所述方法包括：

在井筒內的多個深度處測量工具串相對于第一軸線的偏轉，所述偏轉通過在所述多個深度的每一個處測量鉆柱的部件中的應變來測量，在所述多個深度的每一個處在所述部件周圍的多個方位偏移位置處測量所述應變；

響應于在此深度處的所述測量的偏轉而確定所述多個深度的每一個處的所述鉆柱上的彎矩；以及

響應于所述多個深度的每一個處的所述測量的彎矩而確定所述井筒的方向轉變。

11.如權利要求10所述的方法，其還包括參照如根據所述測量的彎矩確定的所述井筒的所述方向轉變以及還有所述井筒的預期方向轉變兩者來確定對所述井筒的所述方向轉變的量度。

12.如權利要求11所述的方法，其還包括響應于對所述井筒的所述方向轉變的所述確定的量度而改變所述井筒。

13.如權利要求12所述的方法，其中響應于對所述井筒的所述方向轉變的所述確定的量度而改變所述井筒包括擴大所述井筒的一部分。

14.如權利要求11所述的方法，其中確定對所述井筒的所述方向轉變的量度包括確定狗腿嚴重度指數。

15.如權利要求10所述的方法，其還包括測量工具串在所述井筒內的所述多個深度處的橫向偏轉，所述橫向偏轉通過確定所述工具串周圍的多個方位偏移位置處的所述工具串的橫向方向上的應變來測量。