专利名称：流量差井涌井漏预报系统的制作方法
技术领域：
本实用新型技术涉及一种流量差井涌井漏预报系统，用于在油田钻井过程中实时采集进、出口流量参数，实现进出口流量的实时监测预报。
背景技术：
在钻井工程作业中，石油天然气开采是高风险、高危险的工作。井涌和井漏是钻井过程中常见的现象。在井漏方面，特别是在川渝地区的钻井工程作业中，井漏发生频繁，类型多，井漏造成的损失巨大。在近年勘探区域重点转向地表复杂的山前构造地区以后，由于受不同方向强烈构造应力作用，断层发育、地层破碎严重、井漏复杂程度增加，治理难度加大。近几年来，井漏复杂时率居高不下，井漏复杂损失时间占钻井总时间的5 % 8 % ，严重制约了钻井工程进度。在井涌井喷方面，钻井中由于各种原因造成地层流体流入井筒，使井内钻井液连续或间断喷出，一旦失去控制的井涌则成为井喷。井喷失控可能会导致严重的后果，除了造成资源浪费、环境污染外，还会造成设备毁坏、油气井报废、人员伤亡等后果。所以必须制定健全的安全生产、事故预防和职工健康保护预案，紧急情况报告，井喷、井漏、井涌等现场应急报警、应急和现场急救等一系列应急措施与程序。但作为石油天然气钻井勘探过程中的“井控安全”环节当属重中之重角色。井控对井涌和井漏报警有明确的要求。在确保井控安全措施方面除了精良的井控设备外，对流量差井涌井漏显示的及时、准确发现是钻井施工中持久、细致而繁琐的工作。
发明内容本实用新型技术发明的目的在于克服现有钻井工程作业中存在的上述问题，提供一种流量差井涌井漏预报系统，本实用新型技术能够实现流量预报、体积预报和井涌井漏判断，可对井涌、井漏进行早期预报，也能进行及时预报并指导开始压井的时间。为实现上述目的，本实用新型技术采用的技术方案如下一种流量差井涌井漏预报系统，其特征在于包括报警装置、录井仪、控制器、井口管、泥浆泵和泥浆池，所述报警装置和录井仪分别与控制器连接，进口管一端伸入井筒内， 另一端与泥浆池连通，进口管上设置有入口流量计和泥浆泵，入口流量计与控制器连接。本实用新型技术还包括套管和补偿管，所述套管一端与钻井台连接，另一端伸入井筒内，补偿管一端与泥浆池连通，另一端与套管连通，补偿管上设置有补偿流量计和补偿泵，补偿流量计与控制器连接。本实用新型技术还包括回流管，回流管一端与泥浆池连通，另一端与套管连通，回流管上设置有回流流量计，回流流量计与控制器连接。所述进口管穿过套管伸入井筒底部。所述报警装置为声光报警器。采用本实用新型技术的优点在于
3[0012]一、本实用新型技术通过入口流量计集进口流量，实现流量预报，通过录井仪的体积增量和根据回流流量计得到体积增量，实现体积预报，通过井下泥浆气侵的参数，实现井涌井漏判断，有助于司钻和录井人员及时发现井涌井漏，及时采取措施，防患于未然。二、本实用新型技术可对井涌、井漏进行早期预报，也能进行及时预报并指导开始压井的时间，还可以校正非地下因素引起的流量变化，避免误报，精确度高。三、本实用新型技术适用于水基和油基钻井泥浆，也可在钻井和起、下钻中进行监测，具有更准确、快速监视钻井液增减并能及时报警的功能。四、本实用新型技术中，一旦流量变化达到一定的测量值时，可通过报警装置发出提示信号，如果根据这个变化量计算的体积量达到了预定的设定值，同时结合综合录井仪测量的体积增量进行校正，可进行井涌或井漏报警。五、本实用新型技术性能安全可靠，实施井成功率100%，警报误报率不超过5%， 可广泛用于各大油田中。
图1为本实用新型结构示意图图中标记为1、报警装置，2、控制器，3、录井仪，4、补偿流量计，5、补偿泵，6、入口流量计，7、泥浆泵，8、泥浆池，9、回流流量计，10、钻井台，11、驱动电机，12、套管，13、井筒， 14、进口管，15、补偿管，16、回流管。
具体实施方式
一种流量差井涌井漏预报系统，包括报警装置、录井仪、控制器、井口管、泥浆泵和泥浆池，所述报警装置和录井仪分别与控制器连接，进口管一端伸入井筒内，另一端与泥浆池连通，进口管上设置有入口流量计和泥浆泵，入口流量计与控制器连接。本实用新型还包括套管和补偿管，所述套管一端与钻井台连接，另一端伸入井筒内，补偿管一端与泥浆池连通，另一端与套管连通，补偿管上设置有补偿流量计和由驱动电机驱动的补偿泵。本实用新型还包括回流管，回流管一端与泥浆池连通，另一端与套管连通，回流管上设置有回流流量计，回流流量计与控制器连接。本实用新型中，所述进口管穿过套管伸入井筒底部。所述报警装置为声光报警器。整个硬件装置分为入口立管安装入口流量传感器；溢流管安装出口流量传感器、安装UTG超声波物位仪；补偿管安装补偿流量传感器；防爆箱几个部分。现场对入口流量和出口流量与综合录井进行对比。1)入口流量显示值与出口流量显示值进行差值比较；2)入口流量和出口流量的数据与井筒实际的流量值进行校对。3)ffindows 2000/CE操作系统面板流量值与井筒液位在线监测系统的流量值以及与流量仪器流量值进行对比。钻井液流量的变化是反映地层流体进入井眼的一个参数，通过这个参数建立自动报警系统，一旦流量变化达到一定的测量值时，系统可发出提示信号，如果根据这个变化量计算的体积量达到了预定的设定值，同时结合综合录井仪测量的体积增量进行校正，可进行井涌或井漏报警。在一个封闭的钻井液循环系统中，当泵压发生变化时将产生瞬变效应， 而回流流量的变化将受瞬变效应的影响，因此需要对这个回流流量的变化量需要进行校正，以提高回流流量精确度。采用非参数近似法求得响应函数，利用这个响应函数，求出回流流量门限值，当回流流量值低于这个门限值时就不会发生井涌。在整口井的钻井作业期间，在钻井设备不变的情况下，可利用这个门限值来评价流量的变化、钻具活动、接单根、起下钻等状态。 本实用新型中，入口流量计、补偿流量计和回流流量计将检测到的数据传送给控制器。
权利要求1.一种流量差井涌井漏预报系统，其特征在于包括报警装置、录井仪、控制器、井口管、泥浆泵和泥浆池，所述报警装置和录井仪分别与控制器连接，进口管一端伸入井筒内， 另一端与泥浆池连通，进口管上设置有入口流量计和泥浆泵，入口流量计与控制器连接。
2.根据权利要求1所述的流量差井涌井漏预报系统，其特征在于还包括套管和补偿管，所述套管一端与钻井台连接，另一端伸入井筒内，补偿管一端与泥浆池连通，另一端与套管连通，补偿管上设置有补偿流量计和补偿泵，补偿流量计与控制器连接。
3.根据权利要求2所述的流量差井涌井漏预报系统，其特征在于还包括回流管，回流管一端与泥浆池连通，另一端与套管连通，回流管上设置有回流流量计，回流流量计与控制器连接。
4.根据权利要求2或3所述的流量差井涌井漏预报系统，其特征在于所述进口管穿过套管伸入井筒底部。
5.根据权利要求1、2或3所述的流量差井涌井漏预报系统，其特征在于所述报警装置为声光报警器。
专利摘要本实用新型公开了一种流量差井涌井漏预报系统，包括报警装置、录井仪、控制器、井口管、泥浆泵和泥浆池，所述报警装置和录井仪分别与控制器连接，进口管一端伸入井筒内，另一端与泥浆池连通，进口管上设置有入口流量计和泥浆泵，入口流量计与控制器连接。本实用新型能够实现流量预报、体积预报和井涌井漏判断，可对井涌、井漏进行早期预报，也能进行及时预报并指导开始压井的时间。
文档编号G08B21/18GK202108504SQ20112020524
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月17日 优先权日2011年6月17日
发明者何葵, 王豫, 王黎清, 罗利, 赖强 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司