[发明专利]地下钻孔的钻探方法

权利要求书

1.一种使用钻柱钻探地下井眼的方法，该方法包括以下步骤：

a.通过所述钻柱向所述井眼内注入钻井液，并且通过环空返回线路从围绕所述钻柱的环形空间(环空)内移走所述钻井液，

b.使所述环空内的流体的压力振荡，

c.对于每次流体压力振荡而确定井眼存储容积和井眼存储系数，

d.利用所述井眼存储容积和所述井眼存储系数来确定在所述压力振荡期间在所述环空内的气体体积比例和液体体积比例。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述井眼存储容积和井眼存储系数通过监测沿所述环空返回线路的流体的流速来确定。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述井眼存储容积和井眼存储系数通过监测在所述环空的顶部处的流体压力来确定。

4.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，所述环空内的气体体积比率和所述环空内的流体压力被用来获取当气体进入所述环空返回线路时气体的最大压力的估计值。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，如果确定出当气体进入所述环空返回线路时该气体的估计最大压力超过预定值，则停止钻探并且将所述钻柱周围的防爆器关闭。

6.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，在所述环空返回线路内设置有主控制节流部，并且所述环空内的压力振荡是通过使主节流部振荡以使所述主节流部限制流体沿所述环空返回线路的流动的程度交替地减小和增加而获得的。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在所述环空返回线路内设置有主控制节流部，并且在分支线路内设置有辅助节流部，该分支线路从所述主控制节流部的上游的环空返回线路延伸到所述主控制节流部的下游的环空返回线路，所述环空内的压力振荡是通过使所述辅助节流部振荡以使所述辅助节流部限制流体沿所述分支线路的流动的程度交替地减少和增加而获得的。

8.根据权利要求6或7所述的方法，该方法进一步包括如下步骤：监测井眼底部的流体压力，并且控制主节流部以将井眼底部的流体压力保持在预定水平。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，在监测到所述环空内存在气体后，立即操作主节流部以增加该主节流部对流体沿所述环空返回线路流动的限制。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，该方法进一步包括以下步骤：根据所述环空内的气体体积的比例来控制主节流部的增益设置。

11.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，通过分析返回压力脉冲的频率相比于所施加的压力脉冲的频率的偏移，来确定所述环空内任何气体的位置的估计值。

12.一种钻探井眼的方法，其基本上参照附图如前所述。

13.此处描述的和/或在附图中的任何新颖的特征或者特征的新颖结合。