Устройство для получения информации о скважине в процессе бурения

тение отно в частност ся к бурению к получени логической урения неф н технологической формации в проц зовых скважин,Цель изобрет нефтегазоноснос вскрытия. и гессе г ния определета до ег л На чертеже приведесхема устройства для а структурнаяолучения инфорцессе бурения.последовак 1 управлениядолота и его мации о скважине Устройство со тельно соединенн механизмом 2 вращпр бл н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Специальное проектно-конструкторское бюро автоматизации глубокого разведочного бурения(56) Авторское свидетельство СССРР 569990, кл. Е 21 В 49/00, 1977.Авторское свидетельство СССРУ 1035206, кл. Е 21 В 47/00, 1982,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ О СКВАЖИНЕ В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ(57) Изобретение относится к бурениюскважин. Цель - определение нефтегазоносности пласта до его вскрытия, Дляэтого задатчик уровней изменениясигналов через блок сравнения подсоединен к счетчику кол-ва сигналовразных уровней, выход которого подключен к входу блока форм ранения последовательности сигналов. Устр-во имеет последовательно соединенные блок управления механизмами буровоц установки, блок механизмов буровой установки и его датчики, последовательно соединенные с блоком управлеп 11 я ццркуляционной системой, блок формирования скорости иэмененц сигналов от датчиков блок формирования характеристики дисперсии. Устр-во также содержит блок фильтрации, блок памяти сигналов, датчик проходки, блок форьп 1- рования последовательности сигналов, решаю 1 шй блок документирования и датчик матриц, Из задатчика структуры ае матриц поступают сигналы о кол-ве скважин с одинаковой нефтеносностью. При этом первые 15 строк соответствунефтецосным скважинам, последующие Сстрок - промежуточным скважинам.аю 1 ций сигнал поступает в блокументирования, 1 з.п. Ф-лы, 1 цл,Щ датчики 3, последовательно соединенные блок 4 управления механизмом подачи долота, механизм 5 подачи долотаи его датчики 6, последовательно соединенные блок 7 управления буровымнасосом, буровой насос 8 и его датчики 9, емкость 10 последовательно соединенной промывочной жидкости и еедатчики 11, датчик 12 проходки, блок13 формирования скорости изменениясигналов от указанных датчиков, блок14 формирования характеристик дисперсии этих сигналов, блок 15 фильтрациисигналов. При этом входы трех послед 1581840них перечисленных блоков 13, 14 и 15подсоединены к входам соответствующихдатчиков 3, 6, 9 11 и 12, а выходы -к блокам 15, 13 и 14 соответственноФильтрации сигналов, формирования скорости изменения сигналов, формирования характеристик дисперсии сигналовсвою очередь последовательно подключенным к одному входу блока 16 памяти 1 Оэ 1 их сигналов, скорости их измененияи,характеристики дисперсии сигналов,к другому входу которого подсоединенб ок 17 управления, связанный с датчик м 12 проходки, 1 через блок 18 срав н ния и счетчик 19 количества. сигнал в разных уровней - к последовательн соединенным блоку 20 формированияи следовательности сигналов о нефтен сности, блоку 21 сравнения последо Ов тельности сигналов, решающему блоку2 и блоку 23 документирования, и.д тчик 24 матриц, подключенный к блок 21 сравнения последовательностигналов. Задатчик 25 уровней изменея сигналов через блок 18 сравненияи дсоединен к счетчику 19 количествас 1 гналов разных уровней, выход которог подключен к входу блока 20 последфвательности сигналов. ЗОУстройство для получения информации о скважине в процессе буренияснабжено блоком 26 Формирования амплитудно-частотных характеристик сигналв и блоком 27 Формирования характер стих автокорреляцнонной Функции,и ичем их входы подключены к выходуб ока 16 памяти сигналов, скорости ихизменения и характеристики дисперсиисигналов, а выходы - к входу блока20 формирования последовательностисигналов. Задатчик 28 структуры матриц через решающий блок 22 подсоединен к блоку 23 документирования, блок2, вход которого подсоединен к соот- А 5ветствующему датчику 6 через последо"вательно подключенные блок 30 Формирования сигналов о наличии датчиков,блок 31 формирования сигналов коррекции подсоединен к одному входу задат чика 24 матриц, к другому входу которого подсоединен блок 32 памяти матрицеУстройство для получения информащЮ о скважине в процессе буренияработает следующим образом,Сигналы с датчиков 3, 6 и 9 поступают каждый в свою блок-схему: блок15 Фильтрации сигналов, блок 13 формирования скорости изменения сигналов от указанных датчиков, блок 14 формирования характеристик дисперсии этих сигналов и в свой запоминающий блок 29. В блоках 13 и 14 Формируются соответственно скорость изменения и дисперсия характеристики воздействия, сигналы о которых поступают в блок 15 их Фильтрации, В блоке 15 сама характеристика воздействия бурового инструмента на горную породу, скорость ее изменения и дисперсия проходят низкочастотное сглаживание, усредняющее эти характеристики за 1 м проходки. Сигналы об этих характеристиках подаются в блок 16 памяти, который начинает накапливать сигналы, получив управляющий сигнал из блока 17.Блок 17 управления содержит заранее заданные сигналы и вырабатывает два вида управляющих сигналов "Старт" и Стоп в зависимости от того, снкаким из заданных сигналов совпал сигнал о глубине, поступивший в блок 17 из датчика 12. Так, например, если из датчика 12 поступает сигнал, соответствующий глубине 1000 м, который совпал с сигналом, заданным в блоке 17 и на его выходе появляется сигнал (" Старт" ), по которому начинается накопление сигналов в блоке 16. Пусть сигналы в блоке 16 накапливаются до тех пор, пока сигнал из датчика 12 не будет соответствовать глубине 1500 м. Это сигнал совпадет в блоке 17 с заданным сигналом, в результате чего на выходе однозначно будет выработан сигнал (" Стоп" ), прекращающий накопление сигналов в блоке 16. Таким образом, накопленные за 500 м проходки сигналы о характеристиках воздействия породоразрушающего инструмента, скоростях его изменения и их дисперси ях, усредненные за 1 м, составляют содержимое блока 16.Запомненные в блоке 16 характеристики поступают на вход блока 18 сравнения, куда из задатчика 25 поступают сигналы, соответствующие уровням из,менения характеристик воздействия.В блоке 18 характеристики сравниваются с заданными (например пятью) уровнями, при этом вырабатываются сигналы о номере интервала между уровнями, в который попало значение характеристики. Сигналы о номере интервала- результат сравнения - поступают навход счетчика 19, где сигналы с одинаковым номером интервала суммируются, На выходе счетчика 19 образуются три группь 1 сигналов, соответствующих рас 5 пределениям характеристик воздействия, скоростей изменения и дисперсий по интервалам их изменения, Кроме того, дополнительно запомненные за 500 м проходки характеристики воздействия из блока 16 поступают одновременно в блоки 26 и 27, где формируются соответственно амплитудно-частотные характеристики и характеристики автокорреляционной функции. Выходы блоков 19, 26 и 27 по всем датчикам подключены к блоку 20, который собирает все сигналы в последовательность, несущую информацию о нефтеносности данного участка скважины. Эта последовательность 20 сигналов поступает в блок 21, где сравнивается с последовательностями из блока 24, откорректированными посредством блоков 29, 30, 31 и 24.Каждый сигнал с технологического 25 датчика поступает в свой запоминающий блок 29, формирующий сигнал о наличии датчика. Все такие сигналы из блоков 29 собираются в блоке 30 в последовательность сигналов о наличии датчиков. 30 Эта последовательность передается в блок 31, где вырабатываются сигналы коррекции эталонных матриц в зависимости от наличия датчиков, передаваемые в блок 24, куда поступают и эталонные матрицы из блока 32, В блоке 24 матри - цы корректируются и поступают в блок 21. В блоке 21 последовательность из блока 20 сравнивается с каждой строкой матрицы из блока 24 и вырабатываются меры 40 близости, которые поступают в решающий блок 22, куда из задатчика 28 структуры матриц поступают сигналы о количестве скважин (строк матрицы) с одинаковой нефтеносностью (например, матрица состоит из 46 строк), при этом первые 5 строк соответствуют нефтеносным скважинам, последующие 15 - промежуточным скважинам, остальные 16"сухим" скважинам . Задатчик 28 пере дает эти сигналы в блок 22, который вырабатывает решающий сигнал о нефтеносности скважины, сравнивая усредненные меры близости по группам скважин с. одинаковой нефтеносностью (в рассматриваемом примере три группы). Решающий сигнал (" Скважина нефтеносная"/или "Скважина промежуточная" или "Скважина сухая") из блока 22 поступает в блок 23 для документцро.ецк (печать запись намагнитную ленту и др )Пусть решающий сигнал на участке1000-1500 м был "Скважина сухая", на,участке 1501-2000 м решающий сигналтакже оценивает скважину как сухую".В этом случае скважина оценивается какбесперспективная и дальнейшее бурениепрекращается.1Опробование данного устройства на38 контрольных скважинах с использованием эталонных матриц, составленныхпо 28 нефтяным и 28 сухим скважинам,показало успешность прогноза для более8 ОЕ скважин,Экономическая эффективность цзобретения обусловлена возможностьюоператцвного прогноза цефтеносности впроцессе бурения и уменьшением вероятности пропуска месторождения,.Формула ц 3 о б р е т е н и я1. Устроцстно для получения инфор - мации о скважине в процессе бурения содержащее последовательно соединенные блок управления механизмами буровой установки, блок механизмов буровой установки и его датчики последовательно соединенные блок управления циркуляционной системой, блок циркуляционной системы и его датчики, блок формирования скорости изменения сигналов от указанных датчиков, блок формирования характеристик дисперсии этих сигналов, блок Фильтрации сигна-, лов, прц этом входы трех последних перечисленных блоков подсоединены к выходам соответствующих датчиков, а выходы - к блокам Фильтрации сигналов, Формирования скорости изменения сигналов, формирования характеристики дисперсии сигналов, в свою очередь последовательно подключенным кодному входу блока памяти этих сигналов, скорости их изменения и характеристики дисперсии сигна;ов, к другому входу которого подсоединен блок управления, связанный с датчиком проходки, а через блок сравнения - к последовательно соедиченным блоку формирования последовательности сигналов, блоку. сравнения последовательности сигналов, решающему блоку документирования, и датчик матриц, подключенный к блоку сравнения последовательности сигналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с1581840 нилов. Составитель В.Стрельченкедактор А.Долинич Техред Л,Олийнык. рректор Т.Палий Заказ 2072ВНИИХИ Государственного113035 Подписноекрытиям при ГКНТ СССРд. 4/5 Тираж 490митета по изобретениям исква, Ж, Раушская наб 1 роизводственно-издательский комбинат Патент", г,ужгор л, Гагарина,101 целью определения нефтегазоносности . пласта до его вскрытия, оно снабжено задатчиком уровней изменения сигналов и счетчиком .количества сигналов раз 5 иах уровней, причем задатчик уровней изменения сигналов через блок сравнення подсоединен к счетчику количества сигналов разных уровней, выход которо гр подключен к входу блока Формудрования последовательности сиг 2. Устройство по п.1, о т л и ч а - ю п е е с я, тем, что оно снабжено бпоком формирования амплитудно-частотных характеристик сигналов и блоком Формирования характеристик автокоррелядионной функции, причем их входы подключены к выходу блока памяти сигналов, скорости их изменения и харак" теристики дисперсии сигналов, а выходы - к входу блока Формирования последовательности сигналов.