[发明专利]用于优化欠平衡钻井的方法和装置

权利要求书

1.一种用于欠平衡钻井的计算机实施的方法，其包括：

针对指定最小和最大气体注入速率以及最小和最大液体注入速 率确定多个液体注入速率的多个气体注入速率对井底压力曲线；

针对指定最小和最大泥浆电机速率范围以及最小水平和垂直环 形速度确定一组四个截取曲线，其包括最小电机等效液体速率截取曲 线、最小垂直液体速度截取曲线、最小水平液体速度截取曲线和最大 电机等效液体速率截取曲线；

基于所述截取曲线识别操作包线；

确定所述操作包线和目标压力曲线之间的交叉点以限定UBD操 作区；

确定每个气体注入速率对井底压力曲线的最小井底压力点；

确定所有最小井底压力点的平均点；

基于所有最小井底压力点的平均确定多个液压区；和

显示同时描绘并识别所述UBD操作区和所述多个液压区的优化 UBD操作包线。

2.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中确定多个液 压区还包括确定流体静压支配区、摩擦支配区和过渡区。

3.一种计算机可读介质，其包括用于优化欠平衡钻井操作的计 算机可执行指令，当执行所述计算机可执行指令时，所述计算机可执 行指令使一个或多个机器执行包括以下的操作：

针对指定最小和最大气体注入速率以及最小和最大液体注入速 率确定多个液体注入速率的多个气体注入速率对井底压力曲线；

针对指定最小和最大泥浆电机速率范围以及最小水平和垂直环 形速度确定一组四个截取曲线，其包括最小电机等效液体速率截取曲 线、最小垂直液体速度截取曲线、最小水平液体速度截取曲线和最大 电机等效液体速率截取曲线；

基于所述截取曲线识别操作包线；

确定所述操作包线和目标压力曲线之间的交叉点以限定UBD操 作区；

确定每个气体注入速率对井底压力曲线的最小井底压力点；

确定所有最小井底压力点的平均点；

基于所有最小井底压力点的平均确定多个液压区；和

显示同时描绘并识别所述UBD操作区和所述多个液压区的优化 UBD操作包线。

4.根据权利要求3所述的计算机可读介质，其中确定多个液压 区还包括确定流体静压支配区、摩擦支配区和过渡区。

5.一种用于进行欠平衡钻井操作的系统，其包括：具有计算机 存储器的至少一个处理器，所述计算机存储器包括存储指令，当执行 所述存储指令时，所述存储指令使所述至少一个处理器进行包括以下 的操作：

针对指定最小和最大气体注入速率以及最小和最大液体注入速 率确定多个液体注入速率的多个气体注入速率对井底压力曲线；

针对指定最小和最大泥浆电机速率范围以及最小水平和垂直环 形速度确定一组四个截取曲线，其包括最小电机等效液体速率截取曲 线、最小垂直液体速度截取曲线、最小水平液体速度截取曲线和最大 电机等效液体速率截取曲线；

基于所述截取曲线识别操作包线；

确定所述操作包线和目标压力曲线之间的交叉点以限定UBD操 作区；

确定每个气体注入速率对井底压力曲线的最小井底压力点；

确定所有最小井底压力点的平均点；

基于所有最小井底压力点的平均确定多个液压区；和

显示同时描绘并识别所述UBD操作区和所述多个液压区的优化 UBD操作包线。

6.根据权利要求5所述的系统，其中确定多个液压区还包括确 定流体静压支配区、摩擦支配区和过渡区。