[发明专利]定向钻无线探棒的测孔工艺及管道回拖风险评估方法

说明书

本发明提供了一种定向钻无线探棒的测孔工艺及管道回拖风险评估方法，所述测孔工艺包括以下步骤：在清孔程序的最后一个扩孔器之后加装配置有无线探棒的探棒舱；记录探棒舱所处钻杆的钻杆序列号，根据导向孔钻进记录推算出测孔区间内所述钻杆的位置，以确定地面信号区；将接收仪置于信号区并采集数据；所述探棒舱前进一根钻杆长度的距离后，重复上述除加装探棒舱以外的步骤，直至所述探棒舱超出测孔区间为止；处理数据，获得测孔区间内的孔道成孔情况。本发明通过在定向钻的清孔程序中加装探棒舱，测量出清孔后的孔道情况，为后续的管道回拖风险提供了评估依据，可有效降低主管遇卡、扩孔器遇沉砂报死等情况的发生。

技术领域

本发明涉及石油天然气定向钻的孔洞质量评估技术领域，更具体地，涉及一种可测量孔洞角度等参数的定向钻无线探棒的测孔工艺、以及定向钻管道回拖的风险评估方法。

背景技术

现有的石油天然气定向钻穿越工程中，对完成扩孔的孔洞质量传统上没有较好的方法去评估，一般通过扩孔时间、扭矩、拉力和泥浆携带钻屑的情况来判断，更多的是依靠施工人员的经验判断，这样的评估误差很大，直接影响到定向钻的最后一步也是最关键的步骤，即回拖主管道。

在以往的施工中，依靠于“运气”的因素占到一定的比例，对回拖时的风险不能进行有效的可控，无法有效的判断清孔后的孔道质量，导致无法评估回拖时主管遇卡或扩孔器遇沉砂报死等情况。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本发明的目的之一在于提供一种定向钻无线探棒的测孔工艺、测孔系统、以及定向钻管道回拖的风险评估方法，以解决现有技术中无法有效评估清孔后的孔洞质量的问题。

为了实现上述目的，本发明的一方面提供了一种定向钻无线探棒的测孔工艺。所述测孔工艺包括以下步骤：在清孔程序的最后一个扩孔器之后加装探棒舱，所述探棒舱配置有无线探棒；记录所述探棒舱所处钻杆的钻杆序列号，根据导向孔钻进记录推算出所述钻杆序列号对应的钻杆在测孔区间内的位置，以确定地面信号区；将接收仪置于所述信号区内，采集数据；所述探棒舱在测孔区间内前进一整根钻杆长度的距离后，重复上述除加装探棒舱以外的步骤，直至所述探棒舱超出测孔区间为止；处理数据，获得测孔区间内的孔道成孔情况；其中，所述无线探棒能够实时向地面发射其在待测区间内的倾角参数信号，所述接收仪能够接收并记录所述无线探棒发射的信号，所述测孔区间为出土点到入土点之间的部分或全部孔道。

在本发明的一个示例性实施例中，所述钻杆序列号可为清孔记录的其中一个编号，所述清孔记录可以清孔程序中第一个扩孔器进入孔道时所在的钻杆作为清孔的第一根钻杆记录编号。

在本发明的一个示例性实施例中，所述信号区可通过如下方式确定：根据导向孔钻进记录推算出所述探棒舱对应的钻杆在出土点与入土点连线上的投影的位置；在所述位置的一个限定区域为所述信号区。

在本发明的一个示例性实施例中，所述采集数据可包括清孔程序每完成一根钻杆长度距离的中点和靠近入土点一端的端点处的数据。

在本发明的一个示例性实施例中，所述测孔工艺还可包括清孔前对探棒的测距信号进行校准的步骤，所述校准步骤包括：将探棒舱置于地面；把处于调试模式中的接收仪置于垂直探棒舱方向的指定距离上；校准测量距离值，上述除探棒舱置于地面之外的步骤进行1次以上。

在本发明的一个示例性实施例中，所述数据可包括孔道的深度参数，所述处理数据的方式可为制作孔道的倾角变化曲线、钻杆的放样图形、以及表格直观分析中的一种或多种。

在本发明的一个示例性实施例中，所述孔道成孔情况可包括倾角变化、孔形曲率半径和钻杆折角范围中的一种或多种。

在本发明的一个示例性实施例中，所述测孔工艺还可包括在孔道成孔情况不符合管道回拖条件的情况下，进行二次清孔、测孔作业的步骤。