[发明专利]一种针对井涌井漏的测量短节及测量方法

说明书

本发明提供了一种针对井涌井漏的测量短节及测量方法，该测量短节包括本体(1)、设置在本体上的电路板(2)，以及设置在本体的外表面的环空压力温度测量单元(3)和地层电阻率测量单元。本体的中部开设有沿轴线贯通的钻井液流道，环空压力温度测量单元包括压力传感器和温度传感器，地层电阻率测量单元包括电磁波发射器和电磁波接收器(5)，电路板与环空压力温度测量单元和地层电阻率测量单元电连接，电路板包括数据处理模块和数据存储模块。采用本发明提供的测量短节可以实现钻井现场井涌井漏的准确测量，从而为石油钻探提质、提速、提效和增储上产保驾护航。

技术领域

本发明涉及石油钻井技术领域，特别是涉及一种针对井涌井漏的测量短节及测量方法。

背景技术

溢流和井漏是石油钻井过程中常见的影响作业安全的现象，其中，溢流是指井下地层中的流体侵入井眼内，导致井口或钻机转盘面的钻杆内涌出一股股连续不断的泥浆，溢流不断增大便会形成井涌，而井漏是指工作液(如钻井液等)在压差作用下直接进入地层的一种井下复杂情况。

目前，现场针对井涌井漏的测量方法普遍存在准确性较差的问题，而一旦井涌井漏发生后，如果检测不准则常会贻误处理时机，最终酿成重大事故，这也成为了我国钻井成本居高不下的主要原因之一，因此，如何实现钻井现场井涌井漏的准确测量，为石油钻探提质、提速、提效和增储上产保驾护航，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种针对井涌井漏的测量短节及测量方法，采用该测量短节可以实现钻井现场井涌井漏的准确测量，从而为石油钻探提质、提速、提效和增储上产保驾护航。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种针对井涌井漏的测量短节，包括：

本体，所述本体的中部开设有沿轴线贯通的钻井液流道；

设置在所述本体的外表面的环空压力温度测量单元和地层电阻率测量单元，所述环空压力温度测量单元包括压力传感器和温度传感器，所述地层电阻率测量单元包括电磁波发射器和电磁波接收器；

设置在所述本体上的电路板，所述电路板与所述环空压力温度测量单元和所述地层电阻率测量单元电连接，所述电路板包括数据处理模块和数据存储模块。

可选地，在上述测量短节中，所述电磁波发射器的数量为4个，且沿所述本体的轴向分为上下两组，每组两个；所述电磁波接收器的数量为2个，且位于上下两组所述电磁波发射器之间，所述电磁波发射器和所述电磁波接收器共同组成一套四发双收、对称分布的天线阵列。

可选地，在上述测量短节中，所述压力传感器、所述温度传感器、所述电磁波发射器、所述电磁波接收器和/或所述电路板嵌装在所述本体上。

一种针对井涌井漏的测量方法，所述测量方法使用如上述任意一项所公开的测量短节，所述本体作为一根钻铤配套于下井钻具组合中，所述测量方法包括：

在钻进和起钻过程中，所述环空压力温度测量单元按照预设时间间隔实时地测量井筒环空的压力和温度，并将所测得的压力和温度发送给所述电路板，由所述数据存储模块记录成第一时间数据库；

在钻进和起钻过程中，所述地层电阻率测量单元按照所述预设时间间隔实时地测量途经地层的电阻率，并将所测得的电阻率发送给所述电路板，由所述数据存储模块记录成第二时间数据库；

所述数据处理模块根据现场综合录井仪记录的第三时间数据库，将所述第一时间数据库和所述第二时间数据库分别转化为第一深度数据库和第二深度数据库，所述第一深度数据库与井筒环空的压力和温度相对应，所述第二深度数据库与地层的电阻率相对应。

可选地，在上述测量方法中，所述测量方法还包括：所述数据处理模块将所述第二深度数据库在钻进和起钻这两个过程中的数据进行比对，并将这两个过程中出现数据差异的对应深度判断为井下溢漏位置。