一種鉆井井下異常監測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及油氣勘探技術領域,具體地說,涉及一種鉆井井下異常監測方法。
【背景技術】
[0002]鉆井過程具有高度的復雜性,這也導致了井下狀態的不確定性。在鉆井施工過程中,特別是在新區和復雜層段,鉆井井下異常發生的可能性隨時都存在。能否在鉆井井下異常發生的早期,給出某種程度、某種意義上的報警或警示,對于預防和控制鉆井井下異常的發展,最大限度地減少井下異常發生所帶來的損失,具有重大意義。
[0003]現有的鉆井井下異常監測方法均是集中在對鉆中數據的監測,其對于鉆井井下異常的監測不夠全面。所以這也就導致了現有的井下異常監測方法得到的結果不準確的問題。
[0004]基于上述情況,亟需一種能夠對鉆井井下異常進行全面、準確地監測的方法。
【發明內容】
[0005]為解決上述問題,本發明提供了一種鉆井井下異常監測方法,所述方法包括:
[0006]鉆前預測步驟,根據鉆井設計數據、現場施工數據和區域鉆井信息,利用預設異常預測模型對鉆井異常進行分析預測,得到潛在異常分布井段和異常征兆參數;
[0007]鉆中監測步驟,在鉆進過程中,根據鉆井的鉆中數據判斷當前鉆遇井段是否為潛在異常分布井段,如果是,則根據所述鉆中數據分析得到該潛在異常分布井段的異常征兆參數的實際變化趨勢,并將所述實際變化趨勢與利用預設數據監測模型得到的異常征兆參數的模擬變化趨勢進行比較,根據比較結果判斷所述當前鉆遇井段是否存在異常。
[0008]根據本發明的一個實施例,所述區域鉆井信息包括以下所列項中的任一項或幾項:
[0009]區域鉆井地質信息、區域鉆井異常信息、鄰井地質信息和鄰井異常信息。
[0010]根據本發明的一個實施例,在所述鉆中監測步驟中,
[0011]計算所述異常征兆參數的實際變化趨勢與模擬變化趨勢的差值,將所述差值與相應的預設差值閾值范圍進行比較,根據比較結果判斷所述當前鉆遇井段是否存在異常。
[0012]根據本發明的一個實施例,根據比較結果判斷所述當前鉆遇井段是否存在異常包括以下步驟:
[0013]對于各個異常征兆參數,分別判斷其實際變化趨勢與模擬變化趨勢的差值是否超過該異常征兆參數的預設差值閾值范圍,如果超過,則判斷該異常征兆參數異常,否則判斷該異常征兆參數正常;
[0014]統計所有出現異常的異常征兆參數的數量,并根據統計得到的數量判斷所述當前鉆遇井段是否存在異常。
[0015]根據本發明的一個實施例,根據統計得到的數量判斷所述當前鉆遇井段是否存在異常包括以下步驟:
[0016]判斷統計得到的數量是否超過預設數量閾值,如果超過,則判斷所述當前鉆遇井段存在異常,否則判斷所述當前鉆遇井段不存在異常;或,
[0017]計算統計得到的數量與異常征兆參數的總數量的比值,判斷所述比值是否超過預設比例閾值,如果超過,則判斷所述當前鉆遇井段存在異常,否則判斷所述當前鉆遇井段不存在異常。
[0018]根據本發明的一個實施例,所述方法在所述鉆中監測步驟之后還包括:
[0019]異常類型分析步驟,如果所述當前鉆遇井段存在異常,根據所述當前鉆遇井段的異常征兆參數的實際變化趨勢,分析得到所述當前鉆遇井段的異常類型。
[0020]根據本發明的一個實施例,所述異常征兆參數包括以下所列項中的至少一項:[0021 ] 鉆井液密度、井口流量、立管壓力和機械鉆速和懸重。
[0022]根據本發明的一個實施例,
[0023]如果在鉆井液密度下降、井口流量上升、立管壓力上下波動、機械鉆速上升和懸重上下波動的異常條件中,所述當前鉆遇井段滿足的條件數量超過第一預設閾值,則判斷所述當前鉆遇井段的異常類型為井涌;
[0024]如果在鉆井液密度不變、井口流量下降、立管壓力下降、機械鉆速上升和懸重不變的異常條件中,所述當前鉆遇井段滿足的條件數量超過第二預設閾值,則判斷所述當前鉆遇井段的異常類型為井漏;
[0025]如果在鉆井液密度上升、井口流量下降、立管壓力上升、機械鉆速不變和懸重不變的異常條件中,所述當前鉆遇井段滿足的條件數量超過第三預設閾值,則判斷所述當前鉆遇井段的異常類型為井塌。
[0026]根據本發明的一個實施例,所述方法在異常類型分析步驟之后還包括:
[0027]異常原因分析步驟,根據所述鉆中數據、異常類型分析得到異常產生的原因。
[0028]根據本發明的一個實施例,所述方法在異常原因分析步驟之后還包括:
[0029]處理方案建立步驟,根據所述鉆中數據和異常產生的原因,分析得到異常的處理方案。
[0030]本發明所提供的鉆井井下異常監測方法通過鉆前預測得到鉆井的潛在異常分布井段和異常征兆參數,隨后在鉆中監測中利用得到潛在異常分布井段和異常征兆參數來判斷當前鉆遇井段是否異常。
[0031]相較于現有的鉆井井下異常監測方法僅僅涉及鉆中階段的異常監測,本發明所提供的異常監測方法能夠更加全面、準確地反映鉆井的整個生產過程,這樣可以得到更為準確、可靠的監測結果,從而保證在鉆井井下異常發生的早期,給出某種程度、某種意義上的報警或警示,以最大限度地減少損失,這對于預防和控制鉆井井下異常的發生具有重大意義。
[0032]為了更加高效、更具有針對性的進行鉆井井下異常的監測,本發明所提供的鉆井井下異常監測方法可以對出現異常的鉆井的異常類型、異常產生的原因作進一步地分析,并且在需要時,還可以提供出異常的處理方案,從而有助于工作人員更加及時、有效地處理鉆井所出現的異常,進而防止或避免井下復雜情況的發生,保證鉆井井下施工的安全。
[0033]本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
【附圖說明】
[0034]為了更清楚地說明本發明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的附圖做簡單的介紹:
[0035]圖1是根據本發明一個實施例的鉆井井下異常監測方法的流程圖;
[0036]圖2是根據本發明一個實施例的進行鉆前預測的流程圖;
[0037]圖3是根據本發明一個實施例的進行鉆中監測的流程圖。
【具體實施方式】
[0038]以下將結合附圖及實施例來詳細說明本發明的實施方式,借此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題,并達成技術效果的實現過程能充分理解并據以實施。需要說明的是,只要不構成沖突,本發明中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結合,所形成的技術方案均在本發明的保護范圍之內。
[0039]同時,在以下說明中,出于解釋的目的而闡述了許多具體細節,以提供對本發明實施例的徹底理解。然而,對本領域的