钻井综合提速优化专家系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钻井优化领域，特别是一种钻井综合提速优化专家系统。
【背景技术】
[0002] 钻井工程是石油工业中一项为增储上产而开辟从地表到地下目的层的通道和采 集所钻地层井下工况信息的入地工程，地层不确定性和井下工况隐蔽性使其成为一项高风 险、高投入的多学科系统工程。正所谓"知己知彼，百战不殆"，"己"指的是自己的技术能力 和装备能力，而"彼"指的是地层特性和井下的工况。要做到"知己"，需要根据钻探目标不 断提升设备和技术水平；而要做到"知彼"，首要技术是基于随钻信息及完井信息的钻井效 率的量化评价及钻井优化效果评价。
[0003] 传统的钻井效率评价方法是将实钻数据与邻井的完钻数据进行统计平均值进行 偏差分析，但这种方法仅仅能体现出井与井之间的相对效率评估，难以提出优化钻井效率 的指导性措施，且具有地域限制，不具有实时性。另外一种方式试钻测试，即利用在给定地 层、钻头、井下钻具组合和水力条件下所实现最大机械钻速确定相应的最优参数组合，但是 在钻进过程中耗费大量时间和分析过程。上述效率评价方式都是以机械钻速作为可比性指 标来评价破岩效率，存在很大的局限性。高效钻井的原则是单位进尺成本最低，亦即单纯的 尚钻速不代表"尚效率钻井"，尚效钻井还需考虑钻头进尺以及尚钻速下可能引起的钻柱振 动、井底泥包、钻头磨损钝化及井壁失稳等潜在风险，所以机械钻速不可能无限制增大，应 该有一个合理的经济有效范围。如何确定这个范围，以及如何在缩短钻井周期的情况下拓 展这个范围的上限，一直是亟需解决的难题。
【发明内容】
[0004] 本发明提供的一种钻井综合提速优化专家系统，能够突破以机械钻速作为性能评 价的局限性，实时计算钻头破岩效率，实现破岩效率的量化评价。
[0005] 本发明实施例提供的一种钻井综合提速优化专家系统，其中，所述专家系统包 括：
[0006] 邻井数据获取单元，用于获取邻井完钻数据及邻井地质数据；
[0007] 随钻数据获取单元，用于获取当前钻井随钻实时数据；
[0008] 地质特性分析模块，连接于所述邻井数据获取单元及所述随钻数据获取单元，用 于确定当前钻井的岩石抗压强度剖面及岩性剖面；
[0009] 钻头高效破岩基准线生成单元，连接于所述地质特性分析模块，用于得到高效破 岩基准线；
[0010] 钻井效率评价模块，连接于所述随钻数据获取单元，用于计算破岩效率评价指 数；
[0011] 钻井实时优化模块，连接于所述随钻数据获取单元、所述钻井效率评价模块及所 述钻头高效破岩基准线生成单元，用于优化钻井效率。
[0012] 本发明的一实施例中，所述专家系统还包括钻头分析模块，连接于所述邻井数据 获取单元，接收邻井完钻数据，用于为当前钻井提供优选钻头序列，预测当前钻井的机械钻 速，并将预测的当前钻井机械钻速输出至所述钻井实时优化模块。
[0013] 本发明的一实施例中，采用如下钻头经济效益指数法为当前钻井提供优选钻头序 列，所述钻头经济效益指数法的模型为：
【主权项】
1. 一种钻井综合提速优化专家系统，其特征在于，所述专家系统包括： 邻井数据获取单元，用于获取邻井完钻数据及邻井地质数据； 随钻数据获取单元，用于获取当前钻井随钻实时数据； 地质特性分析模块，连接于所述邻井数据获取单元及所述随钻数据获取单元，用于确 定当前钻井的岩石抗压强度剖面及岩性剖面； 钻头高效破岩基准线生成单元，连接于所述地质特性分析模块，用于得到高效破岩基 准线； 钻井效率评价模块，连接于所述随钻数据获取单元，用于计算破岩效率评价指数； 钻井实时优化模块，连接于所述随钻数据获取单元、所述钻井效率评价模块及所述钻 头高效破岩基准线生成单元，用于优化钻井效率。
2. 如权利要求1所述的钻井综合提速优化专家系统，其特征在于，所述专家系统还包 括钻头分析模块，连接于所述邻井数据获取单元，接收邻井完钻数据，用于为当前钻井提供 优选钻头序列，预测当前钻井的机械钻速，并将预测的当前钻井机械钻速输出至所述钻井 实时优化模块。
3. 如权利要求2所述的钻井综合提速优化专家系统，其特征在于，采用如下钻头经济 效益指数法为当前钻井提供优选钻头序列，所述钻头经济效益指数法的模型为：
其中，F为钻头进尺，单位为米；V为机械钻速，单位为米每小时；C为钻头成本，单位元；a为系数；Ib为钻头效益指数，单位为立方米每小时.元。
4. 如权利要求2所述的钻井综合提速优化专家系统，其特征在于，预测当前钻井的机 械钻速方法为：根据钻头在邻井使用时的机械钻速得到预测的当前钻井机械钻速。
5. 如权利要求1所述的钻井综合提速优化专家系统，其特征在于，所述高效破岩基准 线为围压条件下岩石抗压强度，围压条件下所述岩石抗压强度的模型为：
其中，为泥质含量指数；GR，GRmin，GRmax为目的层、纯泥砂岩和纯泥岩层的自然伽玛 值；Vsh为泥质含量，单位为％ ;GCUR为希尔奇指数；Cb为岩石体积压缩系数；△ 15为纵波时 差，单位为微秒每米；Ats为横波时差，单位为微秒每米；P为地层密度，克每立方厘米；Ed 为杨氏模量，兆帕；S。为粘聚力，兆帕；0为内摩擦角，度；UCS为岩石单轴抗压强度，兆帕； Pe为井底压差，兆帕；CCS为围压下岩石抗压强度，兆帕。
6. 如权利要求1所述的钻井综合提速优化专家系统，其特征在于，泥浆马达复合钻进 条件下钻井效率评价模型为：
其中，EFFPdmS效率评价指数，兆帕；A为钻头水动力系数，无量纲；为喷嘴出口处的 射流冲击力，牛顿；APb为钻头压力降，兆帕；dB为钻头直径，毫米;A。喷嘴出口总面积，立方 毫米；Q为排量，升每秒；&为螺杆转速流量比，转每升；Tmax为螺杆最大额