[发明专利]一种实时监测井眼清洁的方法

说明书

技术领域

本发明涉及钻井施工技术领域，尤其涉及一种监测井眼清洁方法。

背景技术

在钻井施工过程中，如果钻井液返速较低,钻井液流变性不适当等都会引起岩屑滞留,使钻井液密度升高。其结果一方面使得井底压力增加,另一方面岩屑将不断沉积在井眼水平段与倾斜段,进而形成岩屑床,引起井眼直径的减小,使井眼恶化,严重时将出现卡钻等复杂事故。工程上经常采用长时间循环钻井液的方法清洁井眼，延长了作业时间，增加了钻井成本。监测井眼环空清洁多用随钻环空监测仪器，利用循环钻井液当量密度(ECD)等参数来实现监测，井下随钻测量仪器成本较高，并不能够在大多数井场应用。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种对回流钻井液的岩屑浓度分析，实现对井眼是否清洁的监测方法。

一种实时监测井眼清洁的方法，包括以下步骤：

步骤1：取适量从井底返还的钻井液，先搁置一定的时间再通过电容式称重传感器测得所取钻井液的总质量；

步骤2：将所述钻井液固液分离，由电子称重计称得固液分离后岩屑的质量；

步骤3：根据步骤1、步骤2测量的结果计算当前流体的岩屑浓度，根据所述岩屑浓度判断井眼是否清洁。

进一步地，如上所述的实时监测井眼清洁的方法，所述步骤1中，所述钻井液需等时间间隔、等时间段、等量且适量的多次取。

进一步地，如上所述的实时监测井眼清洁的方法，所述步骤1中，通过两个并排放置的电容式称重传感器同时测量钻井液，并取平均值作为最终的所取钻井液的总质量。

有益效果：

本发明所述的实时实时监测井眼清洁的方法，电容式称重传感器仅需很低的输入能量，具有较高的信噪比和系统稳定性、灵敏度高、适应性强以及性价比高等的特点；电子称重计具有反应速度快、精度高、结构简单以及性价比高等的特点。利用电容式称重传感器和电子称重计能够精确地测出质量的特性，可以得到岩屑浓度，从而判断井眼是否清洁。

附图说明

图1本发明实施例1中用于测量钻井液质量的装置；

附图说明：

1.第一阀门；2.第一容器；3.第二阀门；4.搅拌器；5.第三阀门；6.支撑杆；7.第四阀门；8.第二容器；9.抽水泵；10.底部开关；11.称重盘；12.传送带；13.电子称重计；14.电容式称重传感器；15.外壁。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图1对本发明的应用原理做详细阐述：

取适量从井底返还的钻井液于第一容器2中，在取该流体时由两侧的支撑杆6将第一容器2提起，支撑杆6可以沿外壁上下移动，使得取流体的过程中第一容器2不与下方的电容式称重传感器14接触；其中，第一容器2上设置的第一阀门1、第二阀门3、第三阀门5用于控制所取流体的流量；

当取当前流体这一过程结束后，支撑杆6将第一容器2缓慢下放，置于底部的两个电容式称重传感器14上，然后支撑杆6松开(支撑杆6的两端分别安装在外壁15上，能够顺着外壁15上下滑动)；

由底部的两个电容式称重传感器14对其称重，测得所取流体的总质量，其值取两个称重传感器所测值的均值；

称重完成后，用搅拌器4将所取流体搅拌均匀；

将搅拌后的流体通过第四阀门7放入第二容器8中，静置，实现固液分离，分离出的液体用抽水泵9吸出；

当第二容器8的液体被吸走后，打开下方的电子称重计，再打开第二容器8的底部开关10，使得分离后的岩屑落于下方的称重盘11内，然后通过电子称重计13称得岩屑的质量；测完后的岩屑由传送带12运走。

本发明用的井眼清洁标准为：直井段岩屑浓度小于5％，便可用所测得的岩屑浓度表征井眼的清洁状况，实现井眼清洁的实时监测。得到当前的岩屑浓度，对比井眼清洁岩屑浓度标准，可判断当前井眼清洁状况，实现井眼清洁的实时监测。

由于从井底返还的钻井液有很大的压力，如果在取该流体时将第一容器直接置于电容式称重传感器上，可能会使得其无法准确测量，甚至可能会损坏电容式称重传感器，所以用支撑杆将第一容器提起，在取完当前流体后再将第一容器置于电容式称重传感器上；