一种钻井井下气侵监测、智能井控系统及实施方法

    公开(公告)号:CN112360439A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202110045388.7

    申请日:2021-01-14

    摘要: 本发明涉及一种钻井井下气侵监测、智能井控系统及实施方法,属于油气钻井的技术领域,本发明重新设计旋流发生器有效提高了旋流发生器的寿命和超声波监测气侵的精度;将井下气侵程度分为三个井控风险等级,并通过地下监测信号传输通路向地面发送井下气侵井控风险等级和井筒压力信息,为地面实施合理的井控预案提供了可靠依据和宝贵时间;对于低风险气侵和中风险气侵,系统自动判别气侵程度并实时控制封隔器的开度,利用减小环空流道截面面积产生的压降实现对井筒压力和气侵的实时控制;对于高风险气侵,系统可自动封隔井筒、环空并构建加重钻井液泵入通道,实现井筒环空压力与地层压力恢复平衡,更加智能高效,减少了风险及井控成本。

    筛管抗冲蚀能力评价实验装置及方法

    公开(公告)号:CN108344651A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201810042560.1

    申请日:2018-01-17

    IPC分类号: G01N3/56

    摘要: 本发明公开一种筛管抗冲蚀能力评价实验装置及方法,该装置包括:实验装置主体、供液系统、供砂粒系统、喷嘴、收集系统、实验架以及测试系统;纵向设置的实验装置主体从上到下依次为砂粒注入器、固定套、稳流筒、喷射组件、喷嘴体、喷嘴以及试件安装装置等部分;喷嘴与上部装嘴体相连接,可以通过调整上部装嘴体和/或试件安装装置来调整喷嘴的倾角以及与试件间的距离。本发明利用磨料射流的冲蚀原理,能够模拟不同生产条件下含砂流体对防砂筛管冲蚀破坏,研究携砂流体速度、含砂浓度、粒径、冲蚀角度、距离等参数对防砂筛管抗冲蚀性能的影响规律,评估地层携砂流体对防砂筛管的冲蚀特性与机制,可为筛管的挡砂介质材质选取、结构设计等提供依据。

    一种通过产生钻压扰动的冲击式钻井工具

    公开(公告)号:CN107100541A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710310105.0

    申请日:2017-05-05

    IPC分类号: E21B4/16 E21B4/02 E21B7/24

    CPC分类号: E21B4/16 E21B4/02 E21B7/24

    摘要: 本发明公开了一种通过产生钻压扰动的冲击式钻井工具,包括上接头、本体和下传动轴,上接头与本体的上端连接,下传动轴安装在本体的中心,本体与下传动轴之间采取滑键配合方式,在本体与下传动轴之间形成有环形空腔,在环形空腔内设置有碟形弹簧,在上接头的内部依次安装有导流体、叶轮座和上振荡体,叶轮座内设置有叶轮,在导流体、叶轮座和上振荡体的中心设置有贯通的液体流道,在下传动轴的上端设置有防滑脱扣,所述上接头的下端、本体的上端、上振荡体以及防滑脱扣之间形成有连通液体流道的增压环形空间。本发明通过叶轮转动或钻柱振动产生扰动钻压,同时与钻头本身的旋转相配合,对地层产生剪切破坏作用,可有效提高钻头的破岩效率。

    定向钻井过程模拟实验装置

    公开(公告)号:CN106948758A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710337959.8

    申请日:2017-05-15

    IPC分类号: E21B7/04

    摘要: 本发明提供了一种定向钻井过程模拟实验装置,属于石油工程领域,能够完成实钻工况下钻柱静态屈曲实验研究、钻柱动力学行为实验研究,工况参数对钻进趋势影响规律研究、钻具组合性能评价及优化研究、新型导向工具设计及功能特征研究等研究目标,实现井下各因素联合作用下钻井过程模拟及研究的目的。该定向钻井过程模拟实验装置包括底座,底座上可转动地架设有控制轴,控制轴可偏摆地连接有调节面板,控制轴和调节面板的偏摆轴相对设置;调节面板中部设置有偏摆单元,所述偏摆单元包括用于控制调节面板偏摆角度的偏摆轨道,偏摆轨道内设置有可与偏摆轨道配合的偏摆控制件,偏摆控制件固定于控制轴上。

    水平井倒装钻具组合设计方法

    公开(公告)号:CN105221071A

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201510610918.2

    申请日:2015-09-23

    IPC分类号: E21B7/06 E21B47/022

    摘要: 本发明公开了一种水平井倒装钻具组合设计方法,包括以下步骤:给定全部设计参数;计算水平段起点处钻柱轴向力;计算水平段起点处钻柱螺旋屈曲因子;判断水平段钻柱是否螺旋屈曲;计算造斜段普通钻杆对应的钻柱螺旋屈曲因子;判断造斜段普通钻杆是否螺旋屈曲;计算加重钻杆下入深度对应井斜角;计算加重钻杆下入深度处钻柱轴向力;计算加重钻杆井段钻柱螺旋屈曲因子;判断加重钻杆是否螺旋屈曲;计算造斜点处钻柱轴向力;计算加重钻杆使用长度。采用本发明方法设计出的钻具组合可以避免下部钻柱螺旋屈曲、降低摩擦阻力、提高钻压传递效率和水平段延伸能力。

    一种弹簧蓄能激发式旋转冲击钻井装置

    公开(公告)号:CN103174380A

    公开(公告)日:2013-06-26

    申请号:CN201310093270.7

    申请日:2013-03-21

    IPC分类号: E21B6/02

    摘要: 本发明涉及一种弹簧蓄能激发式旋转冲击钻井装置,尤其涉及一种通过井下马达、旋转轴和冲振套件相互配合产生快速连续冲击的弹簧蓄能激发式旋转冲击钻井装置。包括井下马达和与该井下马达连接的钻管,在该钻管下端设有钻头,其特征在于:在所述钻管内设有冲击机构,该冲击机构包括井下马达、设置在该井下马达下端的旋转轴和套设在该旋转轴下部的冲振套件。本发明采用冲击机构的设计,通过井下马达、旋转轴和冲振套件相互配合,产生快速连续的冲击,使钻压在钻进过程中大幅度、高频率地振动,在钻头扭矩的配合下,加快钻进过程,提高钻进效率。

    一种电磁换向式井下增压装置

    公开(公告)号:CN116696255B

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310960526.3

    申请日:2023-08-02

    IPC分类号: E21B19/086

    摘要: 本发明公开了一种电磁换向式井下增压装置,属于石油钻井设备技术领域,包括增压器及钻头,钻头上设置喷嘴和钻头水眼,增压器包括电磁阀座、增压缸、泄流短节;电磁阀座内部设置电磁阀,电磁阀座上设置电磁阀座流道;增压缸内设置活塞杆,活塞杆上端的活塞将增压缸内腔分隔为无杆腔、有杆腔;增压缸上设置增压缸第一流道、增压缸第二流道;增压缸第一流道与有杆腔之间设置单向阀,有杆腔与增压缸第二流道相连通;泄流短节内部设置输送管,输送管外壁与泄流短节内壁之间形成流道;钻头与泄流短节相连。本发明利用钻井液能量驱动,利用活塞杆上端活塞两侧的液体压差力进行增压通过井底钻井液射流实现井底切槽破岩。