[发明专利]定向滑动钻进随钻监测控制装置及控制方法

权利要求书

1.一种定向滑动钻进随钻监测控制装置，该定向滑动钻进设有组合钻具，包括：钻杆(1)、泥浆马达(2)、钻头(3)，其特征是：该监测控制装置包括数据采集传感器、可编程控制器、钻杆左右旋转控制器和监视器；所述数据采集传感器包括：钻杆扭矩传感器(4)、钻杆旋转角偏移传感器(5)、立管压力传感器(6)、大钩悬重传感器(7)和马达工具面角度传感器；所述可编程控制器通过对传感器采集的数据进行计算和分析，结合定向钻井经验模型和逻辑推理的方法得出控制参数，控制顶驱主轴精确旋转动作；所述钻杆(1)一端连接钻杆左右旋转控制器，另一端深入钻井连接所述泥浆马达(2)，所述泥浆马达(2)连接钻头(3)；所述泥浆马达(2)设有MWD工具面(21)和马达壳体弯角(22)。

2.根据权利要求1所述的定向滑动钻进随钻监测控制装置，其特征是：所述钻杆扭矩传感器(4)、钻杆旋转角偏移传感器(5)、立管压力传感器(6)、大钩悬重传感(7)设置在地面上，所述马达工具面角度传感器设置在所述MWD工具面(21)内。

3.根据权利要求1所述的定向滑动钻进随钻监测控制装置的控制方法，步骤如下：

S1，由旋转钻进导入，然后与滑动钻进交替进行；

S2，滑动钻进同时进行工具面定向：钻具左右摇摆旋转执行滑动钻进，此时若判断钻头触底前出现托压且钻头触底时工具面正确，则转入防托压滑动钻进；

S3，防托压滑动钻进：当钻头下到井底后产生托压，此时马达工具面角度不正确，需要进行重试或修正后继续滑动钻进；

S4，工具面偏差修正：当判断工具面角度不正确时，先关闭滑动钻进系统，处理滑动钻进过程中工具面角度的偏差修正，修正完成后返回滑动钻进。

4.根据权利要求3所述的定向滑动钻进随钻监测控制装置的控制方法，其特征是：S1所述旋转钻进与滑动钻进交替进行是直线导引钻进时为旋转钻进；拐弯钻进时为滑动钻进。

5.根据权利要求3所述的定向滑动钻进随钻监测控制装置的控制方法，其特征是：所述工具面定向是调整工具面角度。

6.根据权利要求3所述的定向滑动钻进随钻监测控制装置的控制方法，其特征是：所述工具面偏差修正为进行逆时针修正或进行顺时针修正。