[發明專利]定向鉆無線探棒的測孔工藝及管道回拖風險評估方法

有效

• 申請號: 202110007705.6
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112814650B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 韓明昊;張杰;何洪勇;郎明春
• 申請（專利權）人: 四川石油天然氣建設工程有限責任公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/022;E21B47/13
• 代理公司: 成都中璽知識產權代理有限公司 51233
• 代理人: 譚昌馳;邢偉

本發明提供了一種定向鉆無線探棒的測孔工藝及管道回拖風險評估方法，所述測孔工藝包括以下步驟：在清孔程序的最后一個擴孔器之后加裝配置有無線探棒的探棒艙；記錄探棒艙所處鉆桿的鉆桿序列號，根據導向孔鉆進記錄推算出測孔區間內所述鉆桿的位置，以確定地面信號區；將接收儀置于信號區并采集數據；所述探棒艙前進一根鉆桿長度的距離后，重復上述除加裝探棒艙以外的步驟，直至所述探棒艙超出測孔區間為止；處理數據，獲得測孔區間內的孔道成孔情況。本發明通過在定向鉆的清孔程序中加裝探棒艙，測量出清孔后的孔道情況，為后續的管道回拖風險提供了評估依據，可有效降低主管遇卡、擴孔器遇沉砂報死等情況的發生。

技術領域

本發明涉及石油天然氣定向鉆的孔洞質量評估技術領域，更具體地，涉及一種可測量孔洞角度等參數的定向鉆無線探棒的測孔工藝、以及定向鉆管道回拖的風險評估方法。

背景技術

現有的石油天然氣定向鉆穿越工程中，對完成擴孔的孔洞質量傳統上沒有較好的方法去評估，一般通過擴孔時間、扭矩、拉力和泥漿攜帶鉆屑的情況來判斷，更多的是依靠施工人員的經驗判斷，這樣的評估誤差很大，直接影響到定向鉆的最后一步也是最關鍵的步驟，即回拖主管道。

在以往的施工中，依靠于“運氣”的因素占到一定的比例，對回拖時的風險不能進行有效的可控，無法有效的判斷清孔后的孔道質量，導致無法評估回拖時主管遇卡或擴孔器遇沉砂報死等情況。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術存在的上述不足中的至少一項。例如，本發明的目的之一在于提供一種定向鉆無線探棒的測孔工藝、測孔系統、以及定向鉆管道回拖的風險評估方法，以解決現有技術中無法有效評估清孔后的孔洞質量的問題。

為了實現上述目的，本發明的一方面提供了一種定向鉆無線探棒的測孔工藝。所述測孔工藝包括以下步驟：在清孔程序的最后一個擴孔器之后加裝探棒艙，所述探棒艙配置有無線探棒；記錄所述探棒艙所處鉆桿的鉆桿序列號，根據導向孔鉆進記錄推算出所述鉆桿序列號對應的鉆桿在測孔區間內的位置，以確定地面信號區；將接收儀置于所述信號區內，采集數據；所述探棒艙在測孔區間內前進一整根鉆桿長度的距離后，重復上述除加裝探棒艙以外的步驟，直至所述探棒艙超出測孔區間為止；處理數據，獲得測孔區間內的孔道成孔情況；其中，所述無線探棒能夠實時向地面發射其在待測區間內的傾角參數信號，所述接收儀能夠接收并記錄所述無線探棒發射的信號，所述測孔區間為出土點到入土點之間的部分或全部孔道。

在本發明的一個示例性實施例中，所述鉆桿序列號可為清孔記錄的其中一個編號，所述清孔記錄可以清孔程序中第一個擴孔器進入孔道時所在的鉆桿作為清孔的第一根鉆桿記錄編號。

在本發明的一個示例性實施例中，所述信號區可通過如下方式確定：根據導向孔鉆進記錄推算出所述探棒艙對應的鉆桿在出土點與入土點連線上的投影的位置；在所述位置的一個限定區域為所述信號區。

在本發明的一個示例性實施例中，所述采集數據可包括清孔程序每完成一根鉆桿長度距離的中點和靠近入土點一端的端點處的數據。

在本發明的一個示例性實施例中，所述測孔工藝還可包括清孔前對探棒的測距信號進行校準的步驟，所述校準步驟包括：將探棒艙置于地面；把處于調試模式中的接收儀置于垂直探棒艙方向的指定距離上；校準測量距離值，上述除探棒艙置于地面之外的步驟進行1次以上。

在本發明的一個示例性實施例中，所述數據可包括孔道的深度參數，所述處理數據的方式可為制作孔道的傾角變化曲線、鉆桿的放樣圖形、以及表格直觀分析中的一種或多種。

在本發明的一個示例性實施例中，所述孔道成孔情況可包括傾角變化、孔形曲率半徑和鉆桿折角范圍中的一種或多種。

在本發明的一個示例性實施例中，所述測孔工藝還可包括在孔道成孔情況不符合管道回拖條件的情況下，進行二次清孔、測孔作業的步驟。