[发明专利]一种钻井参数优化的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及石油钻探领域，特别涉及一种钻井参数优化的方法和装置。

背景技术

快速发展的油气田勘探开发步伐使钻井技术的发展面临诸多挑战。近年来随着各类钻头在导向和旋转导向系统的不断应用以及钻井深度的不断增大，如何有效利用地面有限能量使钻头性能最优化变得日益重要，特别是对于水平井、定向井及大位移井等复杂结构井，综合分析和明确岩石与钻头界面上的能量利用率是优化机械钻速和成功钻达靶点的关键因素。

在现有的石油天然气勘探开发活动中过程中，通过现场录井服务技术以各类录井系统、分析仪器，对油气勘探与开发作业现场信息进行采集与整理，采集的信息包括钻井过程中实时采集到的钻头的转速、扭矩等参数。在一般情况下油气勘探是在野外作业，因此需要将这些采集到的数据通过卫星传输到基地数据中心，技术人员根据传输回来的数据对当地的地质情况进行分析再将分析结果反馈回钻井点，为本地区其他勘探钻井提供优化钻井参数的依据，以提高钻头的破岩效率。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于地质情况复杂，虽然在同一地区进行的钻井勘探活动，但是每一次的钻井勘探所面对地质情况是不相同的，因此根据前次钻井所获得的数据进行的人为或数据统计后的结果仅能作为本次钻井的参考，而无法提供精确地钻井优化策略，使得钻头在破岩时不能根据当前地质情况的变化而一直保持高效率。

发明内容

为了提高钻井过程中实时的钻井效率，本发明实施例提供了一种钻井参数优化的方法和装置。所述技术方案如下：

本发明实施例提出了一种钻井参数优化的方法，包括：

获取实时的钻井参数；

根据获取的所述钻井参数，实时的计算虚拟强度指数；

根据所述虚拟强度指数，调整所述钻井参数降低虚拟强度指数；

其中，所述钻井参数具体为：

转盘转速、扭矩、钻压、机械钻速、泥浆泵排量、钻头压力降等钻井参数。

作为上述技术方案的优选，所述计算虚拟强度指数，具体包括：

VSI=40WOBeπdb2+110T×NROP×db2+4ηΔPbQπdb2ROP]]>

其中，VSI为虚拟强度指数；WOB_e为钻压；d_b为钻头直径；N为转速；Q为泥浆泵排量；T为扭矩；ROP为机械钻速；ΔP_b为钻头压力降；η为钻头能耗系数；π为圆周率。

作为上述技术方案的优选，所述获取实时的钻井参数之前，所述方法包括：

系统具有加密授权机制，登录系统时验证身份合法后方能使用。

作为上述技术方案的优选，所述方法还包括：

监控获取的钻井参数，若所述钻井参数超出预设范围时，发出报警以提示当前钻井效率低下。

本发明实施例还提出了一种钻井参数优化的装置，包括：

获取模块，用于获取实时的钻井参数；

计算模块，用于根据获取的所述钻井参数，实时的计算虚拟强度指数；

调整模块，用于根据所述虚拟强度指数，调整所述钻井参数降低虚拟强度指数；

其中，所述钻井参数具体为：

转盘转速、扭矩、钻压、机械钻速、泥浆泵排量、钻头压力降等钻井参数。