本發(fā)明屬于石油鉆井
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種預(yù)測(cè)鉆柱的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)的方法。
背景技術(shù)：
：鉆井中由于井眼不可能完全垂直(尤其是隨著定向井和水平井的大規(guī)模應(yīng)用，這種情況更是普遍)，當(dāng)井下鉆具靜止不動(dòng)時(shí)，在井下壓差的作用下，鉆柱的一些部位會(huì)貼于井壁，與井壁泥餅粘合在一起，靜止時(shí)間越長則鉆具與泥餅的接觸面積就越大，由此而產(chǎn)生的粘吸卡鉆，又被稱為粘附卡鉆或壓差卡鉆。粘吸卡鉆會(huì)給石油鉆井帶來很大危害，損失大量鉆井時(shí)間甚至發(fā)生鉆具斷落等惡性事件。目前進(jìn)行粘吸卡鉆的預(yù)測(cè)方法包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、決策樹法、支持向量機(jī)法和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法，這些方法的前提是要使用鄰井曾經(jīng)發(fā)生粘吸卡鉆的歷史案例樣本進(jìn)行預(yù)測(cè)模型的訓(xùn)練，這對(duì)于一個(gè)新的區(qū)塊尚未鉆井或歷史井很少或歷史鉆井中尚未發(fā)生過類似故障的情況來說，該方法難以適用。即便具備鄰井案例樣本的情況下，樣本量的大小也決定了該方法預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度，也就是說歷史樣本量小的情況下，其預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度很低。另外，該方法所依賴的僅僅是工程參數(shù)，所反映的是卡鉆“已經(jīng)產(chǎn)生”的征兆，因此很難實(shí)現(xiàn)提前預(yù)測(cè)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是需要提供一種預(yù)測(cè)鉆柱的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)的方法，該方法準(zhǔn)確度較高，能夠?qū)崟r(shí)預(yù)測(cè)全井段各處發(fā)生粘吸卡鉆的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別，能最大程度控制卡鉆的發(fā)生或在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)并采取有效處理措施，將損失降至最低。為了解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)的實(shí)施例提供了一種預(yù)測(cè)鉆柱的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)的方法，該方法包括：采集井眼軌跡數(shù)據(jù)，以獲取井眼軌道每一位置處的坐標(biāo)；根據(jù)每一位置處的坐標(biāo)，確定地質(zhì)參數(shù)和工程參數(shù)；利用每一位置處的地質(zhì)參數(shù) 和工程參數(shù)，確定該位置處各影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量；基于各影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量，得到該位置處的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。優(yōu)選地，所述地質(zhì)參數(shù)包括：巖石類型S和地層孔隙壓力Pp；所述工程參數(shù)包括：井斜角α、鉆桿內(nèi)徑dp、鉆桿外徑DP、井眼直徑DH、當(dāng)前的鉆井液密度ρ、鉆井液塑性粘度η、鉆井液排量Q、鉆頭位置H和轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速Rt。優(yōu)選地，所述影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量至少包括鉆柱靜止時(shí)間模糊量ξT和鉆具所受側(cè)向力模糊量ξ△P。優(yōu)選地，利用如下表達(dá)式計(jì)算鉆具所受側(cè)向力模糊量ξ△P：ξΔP=0.05ΔP,ΔP<201,ΔP≥20,]]>ΔP單位：MPa其中，使鉆具緊貼井壁的側(cè)向壓差ΔP＝Pc-Pp+PG，Pc為每個(gè)深度h點(diǎn)的井眼環(huán)空液柱循環(huán)壓力，Pc是基于參數(shù)Q、ρ、α、η、dp、DP計(jì)算得到；PG為計(jì)算井斜角不為0處的單位長度鉆柱浮重在井壁法向的分量，PG=(7.8-ρ)(DP2-dp2)gDHsinαDP2,]]>其中，g＝10。優(yōu)選地，利用如下表達(dá)式計(jì)算鉆柱靜止時(shí)間模糊量ξT：ξT=0.18T,T<301,T≥30,]]>T單位：min其中，鉆柱靜止時(shí)間T通過鉆頭位置H和轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速Rt的實(shí)時(shí)變化規(guī)律計(jì)算得到。優(yōu)選地，所述影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量還包括以下至少之一：井斜角模糊量ξα、鉆具與井壁接觸面積模糊量ξs、泥餅質(zhì)量模糊量ξFL、鉆井液負(fù)電場(chǎng)模糊量ξζ、鉆井液塑性粘度模糊量ξη、泥餅?zāi)ψ柘禂?shù)模糊量ξKf。優(yōu)選地，利用如下表達(dá)式分別確定井斜角模糊量ξα和鉆具與井壁接觸面積模糊量ξs：ξα＝sinα，α∈[0,π/2]；ξs＝DP/DH。優(yōu)選地，利用隸屬度函數(shù)，分別根據(jù)鉆井液失水量FL、鉆井液電位ζ、鉆井液塑性粘度η和井液粘滯系數(shù)Kf的大小，確定泥餅質(zhì)量模糊量ξFL、鉆井液負(fù)電場(chǎng)模糊量ξζ、鉆井液塑性粘度模糊量ξη、泥餅?zāi)ψ柘禂?shù)模糊量ξKf。優(yōu)選地，基于各影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量，利用幾何平均算法或加權(quán)幾何平均算法來確定該位置處的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。優(yōu)選地，還包括以下步驟：基于每一位置處的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，繪制所述井眼軌道的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)曲線；以及在一位置處的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大于等于設(shè)定門限時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果。本發(fā)明實(shí)施例基于相關(guān)地質(zhì)參數(shù)和鉆井工程參數(shù)，對(duì)鉆井過程中全井段進(jìn)行卡鉆風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，得到體現(xiàn)粘吸卡鉆發(fā)生概率的量化風(fēng)險(xiǎn)值，在鉆井施工過程中及時(shí)識(shí)別卡鉆苗頭，便于技術(shù)人員采取應(yīng)對(duì)措施，從而最大限度避免粘吸卡鉆的發(fā)生。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)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(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)和/或流程來實(shí)現(xiàn)和獲得。附圖說明附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的技術(shù)方案或現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分。其中，表達(dá)本申請(qǐng)實(shí)施例的附圖與本申請(qǐng)的實(shí)施例一起用于解釋本申請(qǐng)的技術(shù)方案，但并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的限制。圖1為本發(fā)明實(shí)施例的預(yù)測(cè)鉆柱的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)的方法的流程示意圖。圖2為本發(fā)明一例子的預(yù)測(cè)鉆柱的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)的方法的流程示意圖。具體實(shí)施方式以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成相應(yīng)技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。本申請(qǐng)實(shí)施例以及實(shí)施例中的各個(gè)特征，在不相沖突前提下可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。另外，附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行。并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以 以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。本發(fā)明實(shí)施例提出一種預(yù)測(cè)鉆柱的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)的方法，該方法基于相關(guān)地質(zhì)參數(shù)和鉆井工程參數(shù)，對(duì)鉆井過程中全井段進(jìn)行卡鉆風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，得到體現(xiàn)粘吸卡鉆發(fā)生概率的量化風(fēng)險(xiǎn)值，在鉆井施工過程中及時(shí)識(shí)別卡鉆苗頭，采取應(yīng)對(duì)措施，從而最大限度避免粘吸卡鉆的發(fā)生。圖1為本發(fā)明實(shí)施例的預(yù)測(cè)鉆柱的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)的方法的流程示意圖。下面參考圖1來詳細(xì)說明本方法的各個(gè)步驟。步驟S110，采集井眼軌跡數(shù)據(jù)，以獲取井眼軌道每一位置處的坐標(biāo)。具體地，采集當(dāng)前裸眼段井眼軌跡數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)主要包括井深h、井斜角α、方位角一般，最好每隔較小間隔取一點(diǎn)，在本例中為每隔1米取1個(gè)點(diǎn)。在獲取每個(gè)點(diǎn)的井眼軌跡數(shù)據(jù)之后，還依次將每個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)通過計(jì)算轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標(biāo)值X、Y、Z，最終得到一個(gè)坐標(biāo)序列。具體通過執(zhí)行以下步驟來轉(zhuǎn)換笛卡爾坐標(biāo)：首先，根據(jù)上述三個(gè)測(cè)量值(井深h、井斜角α、方位角)，利用最小曲率法或圓柱螺線法計(jì)算出垂深、南北位移和東西位移。然后以井口大地坐標(biāo)值為基礎(chǔ)將以上三個(gè)值換算成大地坐標(biāo)值，最后將大地坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成笛卡爾坐標(biāo)值。步驟S120，根據(jù)每一位置處的坐標(biāo)，確定地質(zhì)參數(shù)和工程參數(shù)。采集井眼軌跡上每個(gè)點(diǎn)的地質(zhì)參數(shù)值，這些地質(zhì)參數(shù)包括巖石類型S和地層孔隙壓力Pp。獲取井眼軌跡上每個(gè)點(diǎn)的工程參數(shù)值，這些工程參數(shù)至少包括：井斜角α、鉆桿內(nèi)徑dp、鉆桿外徑DP、井眼直徑(即鉆頭直徑)DH、當(dāng)前的鉆井液密度ρ、鉆井液塑性粘度η、鉆井液排量Q、鉆頭位置H和轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速Rt。另外，對(duì)于后續(xù)計(jì)算粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)時(shí)所涉及的模糊量，還可以采集鉆井液失水量FL、鉆井液電位ζ和井液粘滯系數(shù)Kf這些工程參數(shù)值。需要說明的是，上述鉆井液密度ρ、鉆井液排量Q和井斜角α等參數(shù)可通過傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量采集，以便進(jìn)行實(shí)時(shí)的粘吸卡鉆預(yù)測(cè)預(yù)警。步驟S130，利用每一位置處的地質(zhì)參數(shù)和工程參數(shù)，確定該位置處各影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量。影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量至少包括：鉆柱靜止時(shí)間模糊量ξT和鉆具所受側(cè)向力模糊量ξ△P。在一個(gè)實(shí)施例中，可以利用如下表達(dá)式來計(jì)算鉆具所受側(cè)向力模糊量ξ△P：ξΔP=0.05ΔP,ΔP<201,ΔP≥20,]]>ΔP單位：MPa其中，使鉆具緊貼井壁的側(cè)向壓差ΔP＝Pc-Pp+PG，Pc為每個(gè)深度h點(diǎn)的井眼環(huán)空液柱循環(huán)壓力，Pc是基于參數(shù)Q、ρ、α、η、dp、DP計(jì)算得到的。PG為計(jì)算井斜角不為0處的單位長度鉆柱浮重在井壁法向的分量，具體可以采用如下表達(dá)式來計(jì)算：PG=(7.8-ρ)(DP2-dp2)gDHsinαDP2,]]>其中，g＝10。而且，利用如下表達(dá)式計(jì)算鉆柱靜止時(shí)間模糊量ξT：ξT=0.18T,T<301,T≥30,]]>T單位：min其中，鉆柱靜止時(shí)間T通過鉆頭位置H和轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速Rt的實(shí)時(shí)變化規(guī)律計(jì)算得到，T＝當(dāng)前時(shí)間減去最近一條H或Rt開始停止變化那條記錄的時(shí)間(此二者，取時(shí)間晚者)。需要說明的是，上述兩個(gè)模糊量是計(jì)算粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)所必須的兩個(gè)值，且各影響因素的隸屬度可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，例如也可以將T與30附近的其他數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，例如29。當(dāng)然為了提高粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度，除了上述兩個(gè)模糊量以外，影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量還可以包括以下至少之一：井斜角模糊量ξα、鉆具與井壁接觸面積模糊量ξs、泥餅質(zhì)量模糊量ξFL、鉆井液負(fù)電場(chǎng)模糊量ξζ、鉆井液塑性粘度模糊量ξη、泥餅?zāi)ψ柘禂?shù)模糊量ξKf。容易理解，ξT和ξΔP是必要量，其他因素越全面則預(yù)測(cè)結(jié)果越準(zhǔn)確，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量可以包括上面8個(gè)模糊量。在計(jì)算上述模糊量時(shí)，利用如下表達(dá)式分別確定井斜角模糊量ξα和鉆具與井壁接觸面積模糊量ξs：ξα＝sinα，α∈[0,π/2]；ξs＝DP/DH。而且，利用隸屬度函數(shù)，分別根據(jù)鉆井液失水量FL、鉆井液電位ζ、鉆井液塑性粘度η和井液粘滯系數(shù)Kf的大小，確定泥餅質(zhì)量模糊量ξFL、鉆井液負(fù)電場(chǎng)模糊量ξζ、鉆井液塑性粘度模糊量ξη、泥餅?zāi)ψ柘禂?shù)模糊量ξKf。步驟S140，基于各影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量，得到該位置處的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。具體地，基于各影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量，利用幾何平均算法或加權(quán)幾何平均算法來確定該位置處的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。另外，本實(shí)施例方法還可以包括步驟S150。在步驟S150中，基于每一位置處的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，繪制所述井眼軌道的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)曲線，以及在一位置處的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大于等于設(shè)定門限時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。具體地，根據(jù)計(jì)算得到的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)數(shù)組繪制不同井深的風(fēng)險(xiǎn)的曲線。另外，還可以利用地質(zhì)參數(shù)值和工程參數(shù)值來繪制不同井深的地質(zhì)參數(shù)曲線和工程參數(shù)曲線。一般，可設(shè)定[0,1]這一區(qū)間中任一個(gè)值作為報(bào)警門限，比如設(shè)定0.8，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)計(jì)算出的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大于0.8時(shí)，則進(jìn)行報(bào)警，例如以聲音或者點(diǎn)燈方式來發(fā)出報(bào)警。通過上述步驟就能夠在鉆井施工過程中，實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)全井段各處發(fā)生粘吸卡鉆的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別，該方法準(zhǔn)確度較高，能最大程度控制卡鉆的發(fā)生或在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)并采取有效處理措施，將損失降至最低。圖2為本發(fā)明一例子的預(yù)測(cè)鉆柱的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)的方法的流程示意圖。下面參考圖2來詳細(xì)說明本方法的各個(gè)步驟。步驟1，提取當(dāng)前裸眼段井眼軌跡數(shù)據(jù)中每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值，得到坐標(biāo)數(shù)組T[N][3]。具體地，從當(dāng)前開次鉆進(jìn)的第1點(diǎn)(即裸眼段第1點(diǎn))開始，以井深1m為間隔，從實(shí)際井眼軌跡數(shù)據(jù)中提取每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值(井深、北坐標(biāo)、東坐標(biāo))，得到坐標(biāo)數(shù)組T[N][3](假設(shè)一共有N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn))。步驟2，設(shè)n＝0，開始執(zhí)行步驟3～6進(jìn)行第n點(diǎn)的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。步驟3，給定第n點(diǎn)的巖石類型S、地層孔隙壓力Pp、井斜角α、鉆桿內(nèi)徑dp、鉆桿外徑DP、井眼直徑DH；給定當(dāng)前的鉆井液密度ρ、鉆井液失水量FL、鉆井液電位ζ、鉆井液塑性粘度η、鉆井液粘滯系數(shù)Kf、鉆井液排量Q、鉆頭位置H和轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速Rt。步驟S3'，按巖石類型S判別地層是否為滲透性地層。具體地，如果S＝砂巖或砂礫巖或煤層，則認(rèn)為是滲透性地層，繼續(xù)下面的步驟；否則，取Rn＝0，轉(zhuǎn)至步驟7。另外，在一個(gè)實(shí)施例中，也可根據(jù)巖石的滲透率K來判別，例如若K>1mD，則認(rèn)為是巖石類型S為滲透型地層。步驟4，利用SY/T6613-2005標(biāo)準(zhǔn)提供的算法(也可采用其他類似算法)，基于Q、ρ、α、η、dp、DP等參數(shù)計(jì)算出每個(gè)深度h點(diǎn)的井眼環(huán)空液柱循環(huán)壓力Pc(計(jì)算時(shí)將鉆鋌統(tǒng)一近似為鉆桿的尺寸來計(jì)算)，計(jì)算井斜角不為0處的單位長度鉆柱浮重在井壁法向的分量PG，進(jìn)而計(jì)算使鉆具緊貼井壁的側(cè)向壓差ΔP＝Pc-Pp+PG。通過鉆頭位置H和轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速Rt系列值計(jì)算出鉆柱靜止時(shí)間T，T＝當(dāng)前時(shí)間減去最近一條H或Rt開始停止變化那條記錄的時(shí)間(此二者，取時(shí)間晚者)，即截至當(dāng)前時(shí)間內(nèi)，這兩項(xiàng)參數(shù)持續(xù)無變化的時(shí)間長度，單位min。步驟5，依次確定各影響因素對(duì)產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量，這些模糊量的值域?yàn)?0,1]或[0,1]。這些模糊量包括井斜角模糊量ξα、鉆具與井壁接觸面積模糊量ξs、泥餅質(zhì)量模糊量ξFL、鉆井液負(fù)電場(chǎng)模糊量ξζ、鉆柱靜止時(shí)間模糊量ξT、鉆具所受側(cè)向力模糊量ξ△P、鉆井液塑性粘度模糊量ξη、泥餅?zāi)ψ柘禂?shù)模糊量ξKf。這8個(gè)影響因素對(duì)于產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量的計(jì)算方法如下：(1)井斜角模糊量：ξα＝sinα，α∈[0,π/2]；(2)鉆具與井壁接觸面積模糊量：ξs＝DP/DH；(3)泥餅質(zhì)量模糊量(用失水量評(píng)價(jià))：ξFL=FL12,FL<121,FL≥12,]]>FL單位為ml；(4)鉆井液負(fù)電場(chǎng)模糊量：ξζ=0,ζ>00.01,ζ=01,ζ<0;]]>(5)鉆柱靜止時(shí)間模糊量：ξT=0.18T,T<301,T≥30,]]>T單位為min；(6)鉆具所受側(cè)向力模糊量：ξΔP=0.05ΔP,ΔP<201,ΔP≥20,]]>ΔP單位為MPa；(7)鉆井液塑性粘度模糊量：ξη=0.033η,η<301,η≥30,]]>η單位為mPa·s；(8)泥餅?zāi)ψ柘禂?shù)模糊量(用粘滯系數(shù)評(píng)價(jià))：ξKf=10Kf,Kf<0.11,Kf≥0.1]]>(直井可以0.12分界)。需要說明的是，以上計(jì)算中未注明單位的一律采用國際單位制。而且，針對(duì)每個(gè)影響因素對(duì)于產(chǎn)生粘吸卡鉆貢獻(xiàn)大小的模糊量，根據(jù)實(shí)際情況每個(gè)影響因素的隸屬度可以進(jìn)行改變，此處不作限定。步驟6，根據(jù)以上模糊量，得到第n點(diǎn)的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)Rn，即計(jì)算這8個(gè)因素的耦合作用下產(chǎn)生壓差卡鉆的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)(根據(jù)情況也可對(duì)不同因素賦予不同權(quán)重，使用加權(quán)幾何平均法計(jì)算)。步驟7，令R[n]＝Rn。步驟8，若n<N，則n＝n+1，返回執(zhí)行步驟3～7；否則結(jié)束,R[n]即為全井段的風(fēng)險(xiǎn)值序列，值越大風(fēng)險(xiǎn)越高，1為最大值。本實(shí)施例設(shè)計(jì)了一種預(yù)測(cè)鉆柱粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)大小的方法，利用地層巖性、地層孔隙壓力等地質(zhì)參數(shù)，結(jié)合鉆柱尺寸、井眼尺寸、鉆井液性能等參數(shù)，以一定的時(shí)間間隔計(jì)算沿井眼軌跡上每個(gè)點(diǎn)的粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大小(該系數(shù)從0到1，值越大風(fēng)險(xiǎn)越高)，在隨鉆過程中對(duì)全井段任何位置進(jìn)行粘吸卡鉆風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)，實(shí)時(shí)識(shí)別卡鉆風(fēng)險(xiǎn)并預(yù)警，能輔助施工技術(shù)人員控制鉆井風(fēng)險(xiǎn)。示例在YB**井(該井為一口超深水平井)施工過程中，在井場(chǎng)的鉆井工程師值班房內(nèi)部署一臺(tái)筆記本電腦，將MWD隨鉆測(cè)量儀和綜合錄井儀的數(shù)據(jù)外發(fā)接口與本機(jī)相連，獲取實(shí)時(shí)處理軌跡數(shù)據(jù)和鉆井工程參數(shù)，每一開次鉆進(jìn)之初人工輸入一些數(shù)據(jù)(由儀器無法采集但本系統(tǒng)必須用的，如開鉆時(shí)間、鉆井液性能等等)，鉆井工程師設(shè)定每30秒鐘重新更新一次所有相關(guān)參數(shù)，以及全井段的粘吸卡鉆的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)分布。該井鉆至6937.75m準(zhǔn)備起鉆進(jìn)行取芯作業(yè)，短起15立柱，此過程中有短時(shí)循環(huán)，當(dāng)鉆頭位置在6909m附近時(shí)，計(jì)算出的6203m附近的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)升高明顯且很快超過4，現(xiàn)場(chǎng)人員并未及時(shí)處理，后經(jīng)多次計(jì)算更新該系數(shù)仍然居高不下，數(shù)分鐘后準(zhǔn)備繼續(xù)起鉆作業(yè)發(fā)現(xiàn)鉆具已無法活動(dòng)(包括上提、下放和旋轉(zhuǎn))，判定為粘吸卡鉆，后立即通過加大力度活動(dòng)鉆具無效，現(xiàn) 場(chǎng)分別采用泡解卡劑、兩次泡酸和清水循環(huán)等多種措施在最終解卡。雖然本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化，但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，包括上述實(shí)施例的各步驟，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，如：ROM/RAM、磁碟、光盤等。當(dāng)前第1頁1 2 3