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一種基于數(shù)字巖體的鉆井井漏預(yù)測(cè)系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):11816170閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種基于數(shù)字巖體的鉆井井漏預(yù)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:

系統(tǒng)初始化模塊,其采集當(dāng)前井的井眼軌道數(shù)據(jù),以獲取井眼軌道每一位置處的坐標(biāo);

地質(zhì)參數(shù)抽取模塊,其根據(jù)井眼軌道中每一位置處的坐標(biāo),從當(dāng)前井的數(shù)字巖體中獲取每一位置處的地質(zhì)參數(shù)信息;

工程參數(shù)采集與計(jì)算模塊,其根據(jù)井眼軌道中每一位置處的坐標(biāo),獲取每一位置處的工程參數(shù)信息;

井漏風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模塊,其根據(jù)每一位置處的地質(zhì)參數(shù)信息和工程參數(shù)信息獲取該位置處的鉆井井漏風(fēng)險(xiǎn)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述地質(zhì)參數(shù)抽取模塊進(jìn)一步用于,

從當(dāng)前井的數(shù)字巖體中提取每一位置處的地質(zhì)參數(shù)的數(shù)值;

根據(jù)數(shù)字巖體的數(shù)據(jù)來(lái)源和構(gòu)建過(guò)程,獲取每一位置處的地質(zhì)參數(shù)的可信度值,

其中,所述地質(zhì)參數(shù)包括如下:溶洞信息、斷層信息、裂縫信息、巖石類型、滲透率、地層孔隙壓力當(dāng)量密度和地層破裂壓力當(dāng)量密度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述工程參數(shù)采集與計(jì)算模塊進(jìn)一步用于,

從鉆井工程設(shè)計(jì)方案或隨鉆采集的數(shù)據(jù)中提取每一位置處的工程參數(shù)的數(shù)值;

根據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)源確定每種工程參數(shù)的可信度,其中,所述工程參數(shù)包括如下:鉆井液密度、鉆井液塑性粘度、排量、鉆速、巖屑尺寸、巖屑、井眼直徑、鉆具內(nèi)徑、鉆具外徑、水眼直徑和激動(dòng)壓力系數(shù)或者激動(dòng)壓力當(dāng)量密度;

基于提取的每一位置處的工程參數(shù)信息計(jì)算得到每一位置處的當(dāng)量循環(huán)密度信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述工程參數(shù)采集與計(jì)算模塊進(jìn)一步用于,

根據(jù)每一位置處的工程參數(shù)信息,選擇相應(yīng)算法來(lái)計(jì)算每一位置處的壓力當(dāng)量循環(huán)密度;

根據(jù)計(jì)算壓力當(dāng)量循環(huán)密度所采用的算法和參與計(jì)算的參數(shù)得到壓力當(dāng)量循環(huán)密度的可信度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述工程參數(shù)采集與計(jì)算模塊進(jìn)一步用于,

假設(shè)參與計(jì)算的有n個(gè)參數(shù)E1…En,計(jì)算每個(gè)參數(shù)對(duì)于ECD計(jì)算的獨(dú)立可信度CF(Ei)=CF(E)[i]*CF(ECD算法),CF(ECD算法)表示計(jì)算ECD的算法的可信度,CF(E)[i]表示參數(shù)Ei的可信度;

計(jì)算E1和E2的綜合可信度CF(E1E2)=CF(E1)+CF(E2)-CF(E1)*CF(E2),然后將CF(E1E2)作為獨(dú)立可信度,將其與CF(E3)進(jìn)行計(jì)算得到CF(E1E2E3),依次迭代計(jì)算直至最后一個(gè)參數(shù)En,進(jìn)而得到最終的綜合可信度CF(ECD),將其作為壓力當(dāng)量循環(huán)密度ECD的可信度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征在于,所述井漏風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模塊進(jìn)一步用于,

根據(jù)每一位置處的地質(zhì)參數(shù)信息和工程參數(shù)信息判斷是否滿足預(yù)設(shè)條件:

若滿足,則根據(jù)預(yù)設(shè)條件確定初始風(fēng)險(xiǎn)值,并計(jì)算該初始風(fēng)險(xiǎn)值的可信度,基于初始風(fēng)險(xiǎn)值及其可信度得到最終風(fēng)險(xiǎn)值;若不滿足預(yù)設(shè)條件,則確定最終風(fēng)險(xiǎn)值為0。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)設(shè)條件包括以下至少之一:

存在溶洞或存在斷層;

壓力當(dāng)量循環(huán)密度與激動(dòng)壓力系數(shù)或者激動(dòng)壓力當(dāng)量密度之和大于地層破裂壓力當(dāng)量密度;

裂縫為非常發(fā)育,且壓力當(dāng)量循環(huán)密度與激動(dòng)壓力系數(shù)或者激動(dòng)壓力當(dāng)量密 度之和大于地層孔隙壓力當(dāng)量密度;

裂縫為一般發(fā)育,且壓力當(dāng)量循環(huán)密度與激動(dòng)壓力系數(shù)之和大于地層孔隙壓力當(dāng)量密度;

巖石類型為砂巖、礫巖或砂礫巖,且滲透率大于一定值,壓力當(dāng)量循環(huán)密度與激動(dòng)壓力系數(shù)之和大于地層孔隙壓力當(dāng)量密度;

巖石類型為砂巖、礫巖或砂礫巖,且壓力當(dāng)量循環(huán)密度與激動(dòng)壓力系數(shù)或者激動(dòng)壓力當(dāng)量密度之和大于地層孔隙壓力當(dāng)量密度;

巖石類型為砂巖、礫巖或砂礫巖,且壓力當(dāng)量循環(huán)密度大于等于地層孔隙壓力當(dāng)量密度;

壓力當(dāng)量循環(huán)密度與激動(dòng)壓力系數(shù)或者激動(dòng)壓力當(dāng)量密度之和大于地層孔隙壓力當(dāng)量密度;

壓力當(dāng)量循環(huán)密度大于地層孔隙壓力當(dāng)量密度。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,

所述井漏風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模塊根據(jù)所滿足的預(yù)設(shè)條件中各參數(shù)的可信度來(lái)計(jì)算初始風(fēng)險(xiǎn)值的可信度。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括井漏風(fēng)險(xiǎn)剖面可視化及報(bào)警模塊,其基于地質(zhì)參數(shù)信息、工程參數(shù)信息和鉆井井漏風(fēng)險(xiǎn)值,以同一個(gè)井深為基準(zhǔn)以曲線形式來(lái)顯示井漏風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)剖面,以及在鉆井井漏風(fēng)險(xiǎn)值大于等于預(yù)設(shè)門限時(shí)進(jìn)行報(bào)警。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括:

地質(zhì)參數(shù)修正模塊,其在隨鉆過(guò)程中,實(shí)時(shí)修正部分或全部的地質(zhì)參數(shù)信息;

工程參數(shù)修正模塊,其在隨鉆過(guò)程中,更新部分或全部的工程參數(shù)信息;

以及,所述井漏風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模塊每隔設(shè)定時(shí)間間隔提取更新后的地質(zhì)參數(shù)信息和工程參數(shù)信息,井漏風(fēng)險(xiǎn)剖面可視化及報(bào)警模塊以一定的時(shí)間間隔,自動(dòng)刷新相關(guān)曲線。

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