[发明专利]钻具的减震方法有效
申请号: | 201710129711.2 | 申请日: | 2017-03-07 |
公开(公告)号: | CN106948802B | 公开(公告)日: | 2020-04-10 |
发明(设计)人: | 崔龙连;汪海阁;张富成;葛云华;李洪;卓鲁斌;刘力 | 申请(专利权)人: | 中国石油天然气集团公司;中国石油集团钻井工程技术研究院 |
主分类号: | E21B44/00 | 分类号: | E21B44/00;E21B17/07 |
代理公司: | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人: | 党晓林 |
地址: | 100007 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 减震 方法 | ||
1.一种钻具的减震方法,其特征在于,包括以下步骤:
通过振动测量传感器获取钻具的振动数据;
对获取的所述振动数据进行分析,从而由所述振动数据获取当前的振动类型;
当所述振动类型为轴向振动时,将获取的所述振动数据与预设的第一阀值进行比较,当所述振动数据大于所述第一阀值时启动轴向减震系统;
当所述振动类型为周向震动时,将获取的所述振动数据与预设的第二阀值进行比较,当所述振动数据大于所述第二阀值时启动周向减震系统;
当所述振动类型为复合震动时,将获取的所述振动数据与预设的所述第一阀值进行比较,当振动数据大于第一阀值时启动轴向减震系统,将获取的所述振动数据与预设的所述第二阀值进行比较,当所述振动数据大于所述第二阀值时启动周向减震系统。
2.根据权利要求1所述的钻具的减震方法,其特征在于,所述通过振动测量传感器获取钻具的振动数据的步骤中,所述振动测量传感器设置在所述钻具的外周壁上。
3.根据权利要求1所述的钻具的减震方法,其特征在于,当所述振动类型为轴向振动时,将获取的所述振动数据与预设的第一阀值进行比较,当所述振动数据大于所述第一阀值时启动轴向减震系统的步骤还包括:
当所述轴向减震系统启动后,通过所述振动测量传感器获取钻具的振动数据;将最新获取到的所述振动数据与预设的第一阀值进行比较,当最新获取到的所述振动数据小于所述第一阀值时关闭所述轴向减震系统。
4.根据权利要求1所述的钻具的减震方法,其特征在于,当所述振动类型为周向震动时,将获取的所述振动数据与预设的第二阀值进行比较,当所述振动数据大于所述第二阀值时启动周向减震系统的步骤还包括:
当周向减震系统启动后,通过振动测量传感器获取钻具的振动数据;
将最新获取到的所述振动数据与预设的所述第二阀值进行比较,当最新获取到的所述振动数据小于所述第一阀值时关闭所述周向减震系统。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的钻具的减震方法,其特征在于,所述通过振动测量传感器获取钻具的振动数据的步骤中,所述振动测量传感器每隔1秒或2秒对所述钻具进行振动数据的获取。
6.根据权利要求1所述钻具的减震方法,其特征在于,所述周向减震系统和所述轴向减震系统为液压装置。
7.根据权利要求6所述钻具的减震方法,其特征在于,所述周向减震系统包括:
第一外管;
设置在所述第一外管内的往复转动机构,其中,所述往复转动机构包括往返冲击装置和套设在所述往返冲击装置外的往返运动缸;
所述往返冲击装置与所述往返运动缸之间形成有至少两个相互隔离的压力腔室,各所述压力腔室的体积随所述压力腔室内的液体的体积的改变而改变;
所述往返冲击装置上设置有进液通孔,所述进液通孔能分别与各所述压力腔室相连通;
所述往返运动缸上设置有第一排液口,所述第一外管设置有能与所述第一排液口相连通的第二排液口,各所述压力腔室能依次与所述第一排液口、第二排液口相连通形成出液流道,以使所述往返冲击装置能在所述往返运动缸内做周向往返转动。
8.根据权利要求7所述钻具的减震方法,其特征在于,所述轴向减震系统包括:
能与所述第一外管相连接的第二外管;
压力传导孔,所述压力传导孔设置在所述第二外管的壁上;
减震平衡部,所述减震平衡部滑动套设在所述第二外管内,所述减震平衡部在所述第二外管内受到钻井液作用于其上端面的内压力,
其中,所述减震平衡部具有位于所述压力传导孔上方的凸起部,所述凸起部的外壁与所述第二外管的内壁贴紧,所述凸起部的下端面用于承受自所述压力传导孔输入的外圧力;
变径机构,设置在所述减震平衡部内,所述变径机构设有沿所述第二外管长度方向将其贯穿的第一流道,控制装置与所述变径机构电连接,所述控制装置能控制所述变径机构改变所述第一流道的内径大小,从而控制所述内压力的大小。
9.根据权利要求8所述的钻具的减震方法,其特征在于,所述周向减震系统设置在所述轴向减震系统的上方。
10.根据权利要求1所述的钻具的减震方法,其特征在于,所述振动测量传感器设置在所述周向减震系统和所述轴向减震系统的上方。
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