[发明专利]一种钻井过程仿真方法以及系统

权利要求书

1.一种钻井过程仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

获取仿真目标的起止井深范围内的每个井深节点的输入参数；

根据所述输入参数进行仿真计算，获取每个井深节点对应的仿真结果；

确定两个相邻井深节点间的阶跃点；

确定所述两个相邻井深节点间的插值数据，其中，在所述阶跃点之前的插值点对应的插值数据与其之前的井深节点对应的输入数据以及仿真结果一致，在所述阶跃点上或之后的插值点对应的插值数据与其之后的井深节点对应的输入数据以及仿真结果一致；

将所述插值数据作为所述两个相邻井深节点之间的钻井连续仿真过程；

确定两个相邻井深节点间的阶跃点时，确定相邻井深节点间的输入参数以及仿真结果的插值数量，选取一个插值点作为阶跃点，包括：

确定相邻井深节点间的输入参数以及仿真结果的插值数量k；

确定两个相邻井深节点间的阶跃点w，w属于0到k-1；

将第i个井深节点的输入参数与仿真结果作为一个状态向量，记为S_i；

将第i+1个井深节点的输入参数与仿真结果作为一个状态向量，记为S_i+1；

确定S_i与S_i+1之间的第j个状态向量S_ij，其中：

当j属于0到w之间，S_ij＝S_i；

当j属于w到k之间或j＝w，S_ij＝S_i+1。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定相邻井深节点间的输入参数以及仿真结果的插值数量；其中，根据所述仿真结果确定每个井深节点的钻进速度，根据所述钻进速度确定所述插值数量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述钻进速度确定所述插值数量，其中，基于模拟显示的帧数，根据所述钻进速度确定所述插值数量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，相邻两个井深节点的间距为1米。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入参数包括起止井深、井身结构、钻具组合、钻井液参数以及施工参数。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仿真结果包括井深节点的机械钻速、沿井深的地层压力、井筒环空ECD以及沿井深的摩阻与扭矩。

7.一种钻井过程仿真系统，其特征在于，所述系统包括：

输入获取模块，其配置为获取仿真目标的起止井深范围内的每个井深节点的输入参数；

仿真计算模块，其配置为根据所述输入参数进行仿真计算，获取每个井深节点对应的仿真结果；

阶跃确认模块，其配置为确定两个相邻井深节点间的阶跃点；

插值计算模块，其配置为确定所述两个相邻井深节点间的插值数据，其中，在所述阶跃点之前的插值点对应的插值数据与其之前的井深节点对应的输入数据以及仿真结果一致，在所述阶跃点上或之后的插值点对应的插值数据与其之后的井深节点对应的输入数据以及仿真结果一致；

仿真输出模块，其配置为将所述插值数据作为所述两个相邻井深节点之间的钻井连续仿真过程；

所述阶跃确认模块，配置为确定相邻井深节点间的输入参数以及仿真结果的插值数量，选取一个插值点作为阶跃点，执行下述操作：

确定相邻井深节点间的输入参数以及仿真结果的插值数量k；

确定两个相邻井深节点间的阶跃点w，w属于0到k-1；

将第i个井深节点的输入参数与仿真结果作为一个状态向量，记为S_i；

将第i+1个井深节点的输入参数与仿真结果作为一个状态向量，记为S_i+1；

确定S_i与S_i+1之间的第j个状态向量S_ij，其中：

当j属于0到w之间，S_ij＝S_i；

当j属于w到k之间或j＝w，S_ij＝S_i+1。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括插值数量计算模块，其中：

所述插值数量计算模块配置为确定相邻井深节点间的输入参数以及仿真结果的插值数量；

所述阶跃确认模块配置为选取一个插值点作为阶跃点。