[发明专利]一种井筒气侵检测方法及系统

权利要求书

1.一种井筒气侵检测方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一、获取钻井过程中的当前钻井液排量和当前钻井液排量下从钻井液回流管线处检测到的超声波检测波形，利用钻井现场使用的钻井脉冲提速工具来产生与钻井液排量相对应的超声波，不需要在井内钻井管住上安装特殊工具与设备；

步骤二、根据所述当前钻井液排量确定超声波参考波形；

步骤三、将所述超声波检测波形与超声波参考波形进行比较，根据比较结果判断井筒内是否发生气侵；

所述方法还包括：

步骤a、在钻井液泵达到排量稳定后，获取当前钻井液排量下钻井液回流管线处检测到的超声波波形，确定无气侵发生时当前钻井液排量下的超声波波形，得到当前钻井液排量下的超声波参考波形；

步骤b、分次地调整钻井液排量并重复步骤a，得到不同钻井液排量下的超声波参考波形。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤三中，将所述超声波检测波形的频率和/或声压与所述超声波参考波形的频率和/或声压进行比较，判断所述频率差值和/或声压差值是否大于相应的预设差值阈值，其中，如果大于，则判定井筒内发生气侵。

3.一种井筒气侵检测系统，其特征在于，所述系统采用如权利要求1~2中任一项所述的方法进行井筒气侵检测。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统包括：

超声波生成装置，其设置在钻杆与钻头之间，用于产生与钻井液排量相对应的超声波；

超声波检测装置，其设置在地面井口的钻井液回流管线处，用于检测超声波信号，得到超声波检测波形；

数据处理装置，其与所述超声波检测装置连接，用于根据获取到的当前钻井液排量确定超声波参考波形，并将所述超声波检测波形与超声波参考波形进行比较，根据比较结果判断井筒内是否发生气侵。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述超声波生成装置包括脉冲提速装置，所述脉冲提速装置的第一端与所述钻杆连接，第二端与所述钻头连接。

6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置配置为将所述超声波检测波形的频率和/或声压与所述超声波参考波形的频率和/或声压进行比较，判断所述频率差值和/或声压差值是否大于相应的预设差值阈值，其中，如果大于，则判定井筒内发生气侵。

7.如权利要求4~6中任一项所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置包括数据存储单元，所述数据存储单元中存储有不同钻井液排量下的超声波参考波形。