一种救援井与事故井连通探测系统及探测方法

    公开(公告)号:CN105607137B

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201610032886.7

    申请日:2016-01-19

    IPC分类号: G01V3/26

    摘要: 本发明涉及一种救援井与事故井连通探测系统及探测方法,它包括一三分量磁芯探头,三分量磁芯探头包括两两相互垂直的Z探头、X探头和Y探头,Z探头、X探头和Y探头均包括一发射线圈和一接收线圈;发射单元用于发射瞬变激励信号,Z探头、X探头和Y探头的发射线圈接收瞬变激励信号同时并将瞬变激励信号通过救援井扩散到事故井中产生Z向感应信号、X向感应信号和Y向感应信号,Z探头、X探头和Y探头的接收线圈分别对应接收Z向感应信号、X向感应信号和Y向感应信号,并将接收的Z向感应信号、X向感应信号和Y向感应信号依次通过接收单元和采集传输单元传输给地面单元,地面单元根据Z向感应信号、X向感应信号和Y向感应信号计算事故井与三分量磁芯探头的距离和方位并进行显示。

    一种深海钻井气侵检测信号处理方法及处理电路

    公开(公告)号:CN105956566A

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201610303864.X

    申请日:2016-05-09

    IPC分类号: G06K9/00 G06T11/00

    摘要: 本发明涉及一种深海钻井气侵检测信号处理方法及处理电路,包括以下步骤:1)将待处理随机信号幅值测量范围等分成m层幅值区间,并根据待处理随机信号幅值测量范围和m层幅值区间设置m个参考电平并相应提供给m级并联比较器;2)m级并联比较器接收m个参考电平和待测信号,并输出m个比较输出信号;3)将相邻的两个比较输出信号进行异或处理,得到含有待测信号幅值落在各层幅值区间的时间宽度和时间宽度出现次数信息的分层信号,分别统计获得观测时间值内待测信号幅值落在每一幅值区间的时间值和总次数值,并上传至计算机;4)计算机根据观测时间值内待测信号幅值落在每一幅值区间的时间值和总次数值绘制平均速率分布直方图和幅度概率分布图。本发明能够对随机信号进行快速、实时分析处理。

    一种井下定向动力钻具工具面的动态控制系统及方法

    公开(公告)号:CN105003245A

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201510409602.7

    申请日:2015-07-13

    IPC分类号: E21B44/00 E21B7/04

    摘要: 本发明涉及一种井下定向动力钻具工具面的动态控制系统及方法,该动态控制系统包括动态测量子系统、反馈控制子系统、用户交互子系统和执行子系统;用户通过用户交互子系统输入钻具信息、钻井液信息、地层信息和控制策略,反馈控制子系统根据接收到的钻具信息、钻井液信息和地层信息,建立钻井系统的多体动力学模型,动态测量子系统测量钻井过程中钻井系统的各项信息,并将这些信息传递给反馈控制子系统;反馈控制子系统判断井下钻具工具面是否超出设定的阈值,并通过多体动力学仿真计算顶驱/转盘所需的转动角度、游车/大钩的位置和泥浆泵泵速,驱动顶驱/转盘、游车/大钩和泥浆泵动作,继续钻进以使井下钻具工具面回归到设计位置,以完成对井下钻具工具面的动态调整控制。

    基于井下钻具工具面动态控制的顶驱式钻机系统及钻井方法

    公开(公告)号:CN105003203A

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201510409604.6

    申请日:2015-07-13

    IPC分类号: E21B7/04 E21B7/08 E21B44/00

    摘要: 本发明涉及一种基于井下钻具工具面动态控制的顶驱式钻机系统及钻井方法,该钻机系统包括动态控制系统和钻井系统;动态控制系统包括动态测量子系统、反馈控制子系统、用户交互子系统和执行子系统;用户通过用户交互子系统输入钻具信息、钻井液信息、地层信息和控制策略,反馈控制子系统根据接收到的钻具信息、钻井液信息和地层信息,建立钻井系统的多体动力学模型,动态测量子系统测量钻井过程中钻井系统的各项信息,并将这些信息传递给反馈控制子系统;反馈控制子系统判断井下钻具工具面是否超出设定的阈值,并通过多体动力学仿真计算顶驱所需的转动角度、游车的位置和泥浆泵泵速,驱动顶驱、游车和泥浆泵动作,继续钻进以使井下钻具工具面回归到设计位置,以完成对井下钻具工具面的动态调整控制。

    一种基于泥浆压力脉冲的指令下传编解码方法

    公开(公告)号:CN102644458B

    公开(公告)日:2014-10-15

    申请号:CN201210113132.6

    申请日:2012-04-17

    IPC分类号: E21B47/22

    摘要: 本发明涉及一种基于泥浆压力脉冲的指令下传编解码方法,其特征在于:编码方法通过控制脉冲阀按照指定的时序开启或关闭,在井底产生四个泥浆压力负脉冲来完成一个旋转导向下传指令的发送,四个泥浆压力负脉冲中设置两命令区和一校验区,将两命令区中的脉冲时间间隔排列组合起来表征所发送的下传指令,将校验区的脉冲时间间隔用作校验下传指令;与编码方法对应,解码方法通过井底泥浆压力测量装置对井底四个泥浆压力负脉冲的下降沿进行检测,获取实测脉冲中与命令区和校验区对应的时间参数,然后通过计算解析出井底接收到的下传指令,并校验其正确性。本发明简单易行且设置较灵活,可以满足旋转导向钻井工具的需要,完成各种简单及复杂指令的发送工作。

    一种井下涡轮发电机整流稳压供电装置

    公开(公告)号:CN102647138A

    公开(公告)日:2012-08-22

    申请号:CN201210119084.1

    申请日:2012-04-20

    摘要: 本发明涉及一种井下涡轮发电机整流稳压供电装置,它包括涡轮发电机、整流滤波模块、输入级过流过压欠压保护模块、DC/DC开关变换器、电源管理控制器和二次滤波输出模块;涡轮发电机将钻井液的能量转化为大功率交流电能输入整流滤波模块,将交流电压转换为直流大纹波电压传输至输入级过流过压欠压保护模块内,对传输电路输入端过压、过流及欠压保护;输入级过流过压欠压保护模块输出的电压信号分别输入DC/DC开关变换器和电源管理控制器,电源管理控制器将接收到的电压信号转换为PWM信号,传输至DC/DC开关变换器内控制其通断;DC/DC开关变换器输出端连接二次滤波输出模块,电压信号经二次滤波输出模块滤波后生成低纹波稳定直流电压,输入至电源管理控制器内,构成闭环控制系统。

    基于井下钻具工具面动态控制的转盘式钻机系统及钻井方法

    公开(公告)号:CN105064979B

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201510408236.3

    申请日:2015-07-13

    IPC分类号: E21B44/00

    摘要: 本发明涉及一种基于井下钻具工具面动态控制的转盘式钻机系统及钻井方法,该钻机系统包括动态控制系统和钻井系统;动态控制系统包括动态测量子系统、反馈控制子系统、用户交互子系统和执行子系统;用户通过用户交互子系统输入钻具信息、钻井液信息、地层信息和控制策略,反馈控制子系统根据接收到的钻具信息、钻井液信息和地层信息,建立钻井系统的多体动力学模型,动态测量子系统测量钻井过程中钻井系统的各项信息,并将这些信息传递给反馈控制子系统;反馈控制子系统判断井下钻具工具面是否超出设定的阈值,并通过多体动力学仿真计算转盘所需的转动角度、大钩的位置和泥浆泵泵速,驱动转盘、大钩和泥浆泵动作,继续钻进以使井下钻具工具面回归到设计位置,以完成对井下钻具工具面的动态调整控制。

    基于滑动导向钻井闭环控制的钻机系统及钻井方法

    公开(公告)号:CN105041210B

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201510408199.6

    申请日:2015-07-13

    IPC分类号: E21B7/04 E21B44/00

    摘要: 本发明涉及一种基于滑动导向钻井闭环控制的钻机系统及钻井方法,该系统包括动态测量子系统、地面监控子系统、执行子系统和导向钻井系统;动态测量单元子系统实时测量井斜、方位和井下动力钻具工具面等参数,并将上述参数发送给地面监控子系统,地面监控子系统通过对比发现实钻井眼轨迹偏离设计井眼轨迹时,根据设计井眼轨迹和靶点重新确定待钻进井眼轨迹,并结合根据多体动力学仿真设计分析得出的顶驱/转盘-钻压联合控制图版确定顶驱/转盘旋转角度和钻压调整策略,然后通过执行子系统调整顶驱/转盘的旋转角度和游车速度,动态调整井下动力钻具工具面的漂移和钻压,从而维持井下工具面和钻压的稳定,实现了滑动导向钻井井眼轨迹闭环自动控制,有效地提高了定向井井眼轨迹的作业效率和控制精度,改善了井眼质量。

    一种滑动导向钻井闭环控制系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN104989370A

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201510409603.1

    申请日:2015-07-13

    IPC分类号: E21B44/00 E21B7/04

    摘要: 本发明涉及一种滑动导向钻井闭环控制系统及其控制方法,该系统包括动态测量子系统、地面监控子系统和执行子系统;动态测量单元子系统实时测量井斜、方位和井下动力钻具工具面等参数,并将上述参数发送给地面监控子系统,地面监控子系统通过对比发现实钻井眼轨迹偏离设计井眼轨迹时,根据设计井眼轨迹和靶点重新确定待钻进井眼轨迹,并结合根据多体动力学仿真设计分析得出的顶驱/转盘-钻压联合控制图版确定顶驱/转盘旋转角度和钻压调整策略,然后通过执行子系统调整顶驱/转盘的旋转角度和游车速度,动态调整井下动力钻具工具面的漂移和钻压,从而维持井下工具面和钻压的稳定,实现了滑动导向钻井井眼轨迹闭环自动控制,有效地提高了定向井井眼轨迹的作业效率和控制精度,改善了井眼质量。

    一种螺杆钻具马达性能的测试装置及方法

    公开(公告)号:CN104748956A

    公开(公告)日:2015-07-01

    申请号:CN201510128147.3

    申请日:2015-03-23

    IPC分类号: G01M13/00 G01M3/26

    摘要: 本发明涉及一种螺杆钻具马达性能的测试方法及装置,其中,该方法根据容积式水力机械的可逆性原理,测试螺杆钻具马达转子在外部动力驱动下的水力特性,从而可以更简单、全面、有效地测试和评估螺杆钻具马达的各项性能指标;该装置包括基座、设置在基座一侧的驱动单元、设置在基座另一侧且用于固定待测试的螺杆钻具马达的固定单元、设置在基座外侧的水箱、用于将螺杆钻具马达的出口和入口分别与水箱相连通的循环管道、设置在循环管道上且用于控制螺杆钻具马达流量的节流控制单元和用于测试螺杆钻具马达各项基础参数的检测单元;驱动单元的输出端与螺杆钻具马达的转子相连接,并驱动螺杆钻具马达的转子转动。