[发明专利]在钻井起/下钻作业时进行溢流漏失预警趋势分析的方法

权利要求书

1.一种在钻井起钻作业时进行溢流漏失预警趋势分析的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S101.获取每柱钻杆起钻后的实际灌浆量，并按照如下公式计算每柱钻杆起钻的灌浆差值：灌浆差值Δ＝实际灌浆量-理论灌浆量；

S102.根据在历史起钻作业中获取的灌浆差值，得到第一被分类对象全体U，其中，所述第一被分类对象全体U＝(u_p,u_p+1,u_p+2,…,u_k,…,u_n)，u_k为对应第k柱钻杆起钻的第一被分类对象且由一组数据(Δ_k,Δ_k-1,…,Δ_k-p+1)组成，Δ_k为对应第k柱钻杆起钻的灌浆差值，Δ_k-p+1为对应第k-p+1柱钻杆起钻的灌浆差值，p≤k≤n，k,n,p分别为自然数；

S103.通过模糊聚类分析，将所述第一被分类对象全体U分成三类；

在所述步骤S103中，按照如下方式S401～S403进行模糊聚类分析：

S401.基于所述第一被分类对象全体U建立第一模糊相似矩阵R，其中，R＝(r_ij)_n*n，r_ij为第i个第一被分类对象与第j个第一被分类对象的相似度，0≤r_ij≤1，r_ij＝0表示第i个第一被分类对象与第j个第一被分类对象在同一相似度算法下截然不同，r_ij＝1表示第i个第一被分类对象与第j个第一被分类对象在同一相似度算法下完全相似；

S402.计算所述第一模糊相似矩阵R的传递闭包，得到第一模糊等价矩阵R′；

S403.选取适合的λ水平截集，使所述第一模糊等价矩阵R′分成三类，然后根据相同下标将所述第一被分类对象全体U分成三类；

S104.根据分类结果对所述第一被分类对象全体U进行模糊综合评价,得到从所述第一被分类对象全体U到第一溢流漏失趋势标准类型集合V的第一模糊线性变换函数，其中，所述第一溢流漏失趋势标准类型集合V＝(v₁,v₂,v₃)，v₁,v₂,v₃分别表示第一溢流漏失趋势标准类型为正常、发生溢流或发生漏失；

S105.在按照所述步骤S101得到最新灌浆差值后，根据该最新灌浆差值生成最新第一被分类对象,然后将最新第一被分类对象代入所述第一模糊线性变换函数进行模糊模式识别，最后将得到的第一溢流漏失趋势标准类型作为当前溢流漏失趋势。

2.如权利要求1所述的在钻井起钻作业时进行溢流漏失预警趋势分析的方法，其特征在于，在所述步骤S101中，按照如下步骤获取每柱钻杆起钻后的实际灌浆量：

S201.在钻杆起钻初始时刻，将对应该柱钻杆的灌浆计量结果初始为零；

S202.在钻杆起钻过程中，若发现坐卡，则启动灌浆泵进行灌浆，直到发现灌满返浆，并根据来自第一液位计的液位变化数据进行灌浆计量，其中，所述灌浆泵的进口端连通灌浆罐，所述灌浆泵的出口端连通井筒，所述第一液位计布置在所述灌浆罐中；

S203.在钻杆起钻结束时刻，将对应该柱钻杆的灌浆计量结果作为实际灌浆量。

3.如权利要求2所述的在钻井起钻作业时进行溢流漏失预警趋势分析的方法，其特征在于，在所述步骤S202中，按照如下方式判断是否坐卡：

S301.在检测到来自大钩的重载上提信号后，根据来自悬重传感器的传感器数据获取悬重变化，根据来自绞车传感器的传感器数据获取绞车速率，若发现悬重由重载转为轻载但绞车速率为零，则判定大钩位置未变化，发生坐卡，而若发现悬重由轻载转为重载且判定大钩位置有变化，为解卡状态，其中，所述悬重传感器布置在大钩上，所述绞车传感器布置在绞车上，所述绞车通过游车传动连接所述大钩。