[发明专利]使用随机最优控制实现的钻井自动化

说明书

用于钻井自动化的示例方法可以包括至少部分基于第一组井下测量值来生成钻井系统的模型。所述模型可以接受钻井系统的钻井参数作为输入。可以至少部分基于所述模型来确定钻井系统的机械钻速。可以使用所述钻井参数的第一组值来模拟所述模型，并且可以至少部分基于所述机械钻速和所述模拟结果来计算钻井系统的控制策略。可以至少部分基于所述控制策略来生成针对所述钻井系统的控制信号。

背景技术

烃类，诸如石油和天然气，通常从可能位于陆上也可能位于海上的地下岩层获得。在大多数情况下，岩层位于地表下方数千英尺处，并且井筒必须先穿越岩层，然后才可以回收烃类。钻出井筒是劳动密集型和设备密集型的，并且当操作花费的时间变长时，钻井操作的成本增加。

附图简述

可以通过部分参照以下描述和附图来理解本公开的某些特定示例性实施方案。

图1是根据本公开各方面的示例钻井系统的图。

图2是根据本公开各方面的示例信息处理系统的图。

图3是根据本公开各方面的钻井系统的示例控制架构的框图。

图4是根据本公开各方面的示例最优控制输入的图。

虽然已经显示和描述了本公开的实施方案并且通过参照本公开的示例性实施方案限定了本公开的实施方案，但这些参考并不意味着对本公开的限制，并且不应推定存在这样的限制。如相关领域中享有本公开权益的技术人员所想到的，所公开的主题能够在形式和功能上进行大幅的修改、改变和等效替换。所显示和所描述的本公开的实施方案仅为示例，而并非对本公开范围的穷举。

具体实施方式

为了本公开的目的，信息处理系统可以包括可操作用于出于商业、科学、控制或其它目的而对任何类型的信息、资讯或数据计算、分类、加工、发送、接收、检索、创造、切换、存储、显示、显现、检测、记录、再现、处理或利用的任何手段或手段集合。例如，信息处理系统可为个人计算机、网络存储装置或任何其它合适的装置并且可能在尺寸、形状、性能、功能和价格方面有所不同。信息处理系统可以包括随机存取存储器(RAM)、一个或多个处理资源诸如中央处理单元(CPU)或硬件或软件控制逻辑、ROM和/或其它类型的非易失性存储器。信息处理系统的其它组件可以包括一个或多个盘驱动器、一个或多个网络端口，所述一个或多个网络端口用于与外部装置以及各种输入输出(I/O)装置(诸如键盘、鼠标和视频显示器)进行通信。信息处理系统还可包括一个或多个总线，所述一个或多个总线可操作用于在各种硬件组件之间传输通信。信息处理系统还可包括一个或多个接口单元，所述一个或多个接口单元能够将一个或多个信号发送至控制器、致动器或类似装置。

为了本公开的目的，计算机可读介质可包括可以保留数据和/或指令一段时间的任何手段或手段集合。计算机可读介质可以包括例如但不限于存储介质诸如直接存取存储装置(例如，硬盘驱动器或软盘驱动器)、顺序存取存储装置(例如，磁带磁盘驱动器)、压缩光盘、CD-ROM、DVD、RAM、ROM、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和/或快闪存储器；以及通信介质诸如线材、光纤、微波、无线电波和其它电磁和/或光学载波；和/或以上各项的任意组合。

本文详细描述了本公开的说明性实施方案。为了清楚起见，可能并未在本说明书中描述实际实现方式的全部特征。当然，应该理解，为了实现特定的实现方式目标，在任一这类实际实现方式的开发中必须做出许多特定于实现方式的决定，这些特定实现方式目标因不同的实现方式而不同。此外应当理解，这种开发工作可能复杂且费时，但尽管如此，对享受本公开权益的本领域技术人员来说也只是常规的设计任务。