[发明专利]独立于传感器位置而估计钻井系统中的最大负荷振幅

权利要求书

1.一种用于减轻井下管柱中的振动的方法，所述方法包括：

使用在所述井下管柱的端部上的碎裂工具(50)来执行钻井操作；

在所述钻井操作期间获得第一负荷的第一负荷测量结果，并且使用所述井下管柱中的第一负荷传感器产生第一负荷测量数据；

在所述钻井操作期间获得第二负荷的第二负荷测量结果，并且使用所述井下管柱中的第二负荷传感器产生第二负荷测量数据，其中所述第二负荷测量结果不同于所述第一负荷测量结果，并且所述第一负荷传感器和所述第二负荷传感器被隔开传感器距离；

进行以下项中的至少一者：(i)从所述第一负荷测量数据、所述第二负荷测量数据和所述传感器距离确定沿所述井下管柱的所述第一负荷的第一代表性值，以及(ii)从所述第一负荷测量数据、所述第二负荷测量数据和所述传感器距离确定沿所述井下管柱的所述第二负荷的第二代表性值；

将所确定的代表性值与相应负荷极限进行比较；以及

响应于所确定的代表性值等于或超过所述相应负荷极限而执行振动减轻操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述传感器距离是沿所述井下管柱的纵向轴线的距离。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述传感器距离为非零，或者其中所述传感器距离为零，并且所述第一负荷传感器与所述第二负荷传感器被隔开围绕所述井下管柱的圆周的角间隔。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述第一代表性值和所述第二代表性值中的至少一者为沿所述井下管柱的相应的所述第一负荷和所述第二负荷的最大负荷值。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述振动减轻操作包括以下项中的至少一者：调整流率、调整所述井下管柱的旋转速度、调整钩负荷、调整钻压，以及调整泥浆性质。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中存在以下项中的至少一者：所述第一负荷测量结果为扭矩测量结果，并且所述第二负荷测量结果为加速度测量结果。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括将所确定的代表性值传输到地面。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中通过使用对所述井下管柱的动态模拟、历史数据和井下管柱规格中的至少一者来确定所述相应负荷极限。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中确定代表性值包括使用分析模型，所述分析模型使用至少一个井下管柱直径和至少一个井下管柱材料性质。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括得出与所述钻井操作相关联的频率信息，其中所述频率信息用于确定所确定的代表性值。

11.根据权利要求10所述的方法，其中存在以下项中的至少一者：(i)具有最大振幅的频率从所述第一负荷测量结果和所述第二负荷测量结果中的至少一者的所述频率信息确定，(ii)用于确定每个代表性值的所述频率信息是等同的，以及(iii)确定代表性值包括使用频率分析。