[發(fā)明專利]鉆具的減震方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710129711.2
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN106948802B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔龍連;汪海閣;張富成;葛云華;李洪;卓魯斌;劉力
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油集團(tuán)鉆井工程技術(shù)研究院
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00;E21B17/07
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林

1.一種鉆具的減震方法，其特征在于，包括以下步驟：

通過振動測量傳感器獲取鉆具的振動數(shù)據(jù)；

對獲取的所述振動數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而由所述振動數(shù)據(jù)獲取當(dāng)前的振動類型；

當(dāng)所述振動類型為軸向振動時，將獲取的所述振動數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的第一閥值進(jìn)行比較，當(dāng)所述振動數(shù)據(jù)大于所述第一閥值時啟動軸向減震系統(tǒng)；

當(dāng)所述振動類型為周向震動時，將獲取的所述振動數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的第二閥值進(jìn)行比較，當(dāng)所述振動數(shù)據(jù)大于所述第二閥值時啟動周向減震系統(tǒng)；

當(dāng)所述振動類型為復(fù)合震動時，將獲取的所述振動數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的所述第一閥值進(jìn)行比較，當(dāng)振動數(shù)據(jù)大于第一閥值時啟動軸向減震系統(tǒng)，將獲取的所述振動數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的所述第二閥值進(jìn)行比較，當(dāng)所述振動數(shù)據(jù)大于所述第二閥值時啟動周向減震系統(tǒng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具的減震方法，其特征在于，所述通過振動測量傳感器獲取鉆具的振動數(shù)據(jù)的步驟中，所述振動測量傳感器設(shè)置在所述鉆具的外周壁上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具的減震方法，其特征在于，當(dāng)所述振動類型為軸向振動時，將獲取的所述振動數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的第一閥值進(jìn)行比較，當(dāng)所述振動數(shù)據(jù)大于所述第一閥值時啟動軸向減震系統(tǒng)的步驟還包括：

當(dāng)所述軸向減震系統(tǒng)啟動后，通過所述振動測量傳感器獲取鉆具的振動數(shù)據(jù)；將最新獲取到的所述振動數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的第一閥值進(jìn)行比較，當(dāng)最新獲取到的所述振動數(shù)據(jù)小于所述第一閥值時關(guān)閉所述軸向減震系統(tǒng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具的減震方法，其特征在于，當(dāng)所述振動類型為周向震動時，將獲取的所述振動數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的第二閥值進(jìn)行比較，當(dāng)所述振動數(shù)據(jù)大于所述第二閥值時啟動周向減震系統(tǒng)的步驟還包括：

當(dāng)周向減震系統(tǒng)啟動后，通過振動測量傳感器獲取鉆具的振動數(shù)據(jù)；

將最新獲取到的所述振動數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的所述第二閥值進(jìn)行比較，當(dāng)最新獲取到的所述振動數(shù)據(jù)小于所述第一閥值時關(guān)閉所述周向減震系統(tǒng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項所述的鉆具的減震方法，其特征在于，所述通過振動測量傳感器獲取鉆具的振動數(shù)據(jù)的步驟中，所述振動測量傳感器每隔1秒或2秒對所述鉆具進(jìn)行振動數(shù)據(jù)的獲取。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述鉆具的減震方法，其特征在于，所述周向減震系統(tǒng)和所述軸向減震系統(tǒng)為液壓裝置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述鉆具的減震方法，其特征在于，所述周向減震系統(tǒng)包括：

第一外管；

設(shè)置在所述第一外管內(nèi)的往復(fù)轉(zhuǎn)動機構(gòu)，其中，所述往復(fù)轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括往返沖擊裝置和套設(shè)在所述往返沖擊裝置外的往返運動缸；

所述往返沖擊裝置與所述往返運動缸之間形成有至少兩個相互隔離的壓力腔室，各所述壓力腔室的體積隨所述壓力腔室內(nèi)的液體的體積的改變而改變；

所述往返沖擊裝置上設(shè)置有進(jìn)液通孔，所述進(jìn)液通孔能分別與各所述壓力腔室相連通；

所述往返運動缸上設(shè)置有第一排液口，所述第一外管設(shè)置有能與所述第一排液口相連通的第二排液口，各所述壓力腔室能依次與所述第一排液口、第二排液口相連通形成出液流道，以使所述往返沖擊裝置能在所述往返運動缸內(nèi)做周向往返轉(zhuǎn)動。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述鉆具的減震方法，其特征在于，所述軸向減震系統(tǒng)包括：

能與所述第一外管相連接的第二外管；

壓力傳導(dǎo)孔，所述壓力傳導(dǎo)孔設(shè)置在所述第二外管的壁上；

減震平衡部，所述減震平衡部滑動套設(shè)在所述第二外管內(nèi)，所述減震平衡部在所述第二外管內(nèi)受到鉆井液作用于其上端面的內(nèi)壓力，

其中，所述減震平衡部具有位于所述壓力傳導(dǎo)孔上方的凸起部，所述凸起部的外壁與所述第二外管的內(nèi)壁貼緊，所述凸起部的下端面用于承受自所述壓力傳導(dǎo)孔輸入的外圧力；

變徑機構(gòu)，設(shè)置在所述減震平衡部內(nèi)，所述變徑機構(gòu)設(shè)有沿所述第二外管長度方向?qū)⑵湄灤┑牡谝涣鞯溃刂蒲b置與所述變徑機構(gòu)電連接，所述控制裝置能控制所述變徑機構(gòu)改變所述第一流道的內(nèi)徑大小，從而控制所述內(nèi)壓力的大小。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鉆具的減震方法，其特征在于，所述周向減震系統(tǒng)設(shè)置在所述軸向減震系統(tǒng)的上方。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆具的減震方法，其特征在于，所述振動測量傳感器設(shè)置在所述周向減震系統(tǒng)和所述軸向減震系統(tǒng)的上方。