[發(fā)明專利]一種方位角鉆具磁干擾校正方法及校正系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810444840.5
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108592949B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋曉健;王大寧;穴強(qiáng);宋曉暉;董晨曦;李猛;楊國光;畢雨萌;馬洪彥
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司;中國石油天然氣集團(tuán)有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01C1/00
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司 12108
• 代理人: 楊寶蘭

本發(fā)明公開一種方位角鉆具磁干擾校正方法及校正系統(tǒng)，包括，采集井下靜態(tài)測斜數(shù)據(jù)、施工井所在區(qū)域地質(zhì)參數(shù)；判斷是否存在徑向磁干擾；當(dāng)存在徑向磁干擾時(shí)，通過徑向磁干擾模塊進(jìn)行徑向磁干擾校正；通過軸向磁干擾模塊計(jì)算軸向磁干擾，并進(jìn)行軸向磁干擾校正；進(jìn)行誤差分析；顯示校正結(jié)果并存儲。有益效果是，由于采用循環(huán)迭代的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行方位角的軸向方向校正計(jì)算，對方位角的徑向方向進(jìn)行校正計(jì)算，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)方位角的磁干擾校正，提高了校正效率，降低了方位角鉆具磁干擾誤差。提供了sperry?sun的短鉆鋌測量技術(shù)作為軸向磁干擾計(jì)算的參考，校正結(jié)果更加合理；方位角計(jì)算中反正切運(yùn)算采用泰勒級數(shù)展開計(jì)算，提高了計(jì)算的準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油、天然氣鉆井設(shè)備技術(shù)中無線隨鉆儀器設(shè)備；特別是涉及方位角鉆具磁干擾的校正方法及校正系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，無線隨鉆儀器在方位角的測量上，存在多方面的磁干擾。其中鉆具磁干擾對方位角影響較大。鉆具磁干擾包括軸向磁干擾和徑向磁干擾。現(xiàn)場施工中，缺少通用的獨(dú)立運(yùn)行的鉆具磁干擾校正系統(tǒng)，由于各種校正系統(tǒng)不能通用，方位角不能進(jìn)行實(shí)時(shí)校正，嚴(yán)重影響定向井的測量工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可對方位角的靜態(tài)測量進(jìn)行修正，滿足精確計(jì)算方位角施工要求，降低磁干擾對方位角影響的方位角磁干擾的校正方法及校正系統(tǒng)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種方位角鉆具磁干擾校正方法，包括，

步驟S101、采集井下靜態(tài)測斜數(shù)據(jù)、施工井所在區(qū)域地質(zhì)參數(shù)；

步驟S102、判斷是否存在徑向磁干擾；

步驟S103、當(dāng)存在徑向磁干擾時(shí)，進(jìn)行徑向磁干擾校正，得到校正后的Bxcal，Bycal，Bzcal；

根據(jù)井下靜態(tài)測斜數(shù)據(jù)和得出的Bxcal，Bycal，Bzcal，通過軸向磁干擾模塊計(jì)算軸向磁干擾，并進(jìn)行軸向磁干擾校正；

步驟S104、判斷校正值是否在Btotal誤差范圍；

步驟S105、當(dāng)Btotal不在誤差范圍內(nèi)時(shí)，進(jìn)行誤差分析；Btotal在誤差范圍內(nèi)時(shí)，顯示校正結(jié)果并存儲。

所述步驟S102和步驟S103實(shí)時(shí)計(jì)算鉆具徑向磁干擾誤差，得到誤差曲線圖，通過徑向磁干擾模塊進(jìn)行徑向磁干擾的校正，校正得出Bxcal，Bycal，Bzcal；

實(shí)時(shí)計(jì)算鉆具軸向磁干擾誤差，得到誤差曲線圖，通過軸向磁干擾校正模塊進(jìn)行軸向磁干擾的校正。

所述步驟S101靜態(tài)測量數(shù)據(jù)包括三軸加速度計(jì)測量值Gx，Gy，Gz；三軸磁通門測量值Bx，By，Bz；規(guī)定y軸為探管高邊方向，z軸為探管軸向方向；

所述地質(zhì)參數(shù)包括實(shí)際磁場強(qiáng)度Btotal，地磁傾角Dip及其誤差。

所述三軸加速度計(jì)測量值Gx，Gy，Gz；三軸磁通門測量值Bx，By，Bz輸入測斜數(shù)據(jù)參數(shù)輸入單元21；

所述當(dāng)?shù)卮艌鰪?qiáng)度Btotal、地磁傾角Dip及其誤差，輸入地質(zhì)參數(shù)輸入單元22；

所述記錄施工井的基本信息輸入井基本信息單元23。

實(shí)現(xiàn)方位角鉆具磁干擾校正方法的系統(tǒng)，包括，軸向磁干擾模塊、徑向磁干擾模塊、數(shù)據(jù)分析顯示模塊和數(shù)據(jù)庫模塊；所述軸向磁干擾模塊、徑向磁干擾模塊通過單測點(diǎn)輸入的測量信息、井信息、地質(zhì)信息，計(jì)算出單測點(diǎn)的方位角校正值、軸向磁干擾誤差和徑向磁干擾誤差,然后將單測點(diǎn)數(shù)據(jù)分別儲存在軸向磁干擾數(shù)據(jù)庫單元和徑向磁干擾數(shù)據(jù)庫單元中，并在軸向磁干擾數(shù)據(jù)分析顯示單元和徑向磁干擾數(shù)據(jù)分析顯示單元中顯示；當(dāng)前井所有記錄的校正數(shù)據(jù)匯總儲存在數(shù)據(jù)庫模塊中，數(shù)據(jù)分析顯示模塊調(diào)用數(shù)據(jù)庫模塊中的數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖顯示。