[发明专利]一种钻井溢漏判别方法

说明书

本发明公开了一种钻井液漏判别方法，包括步骤1)、获取井口返出流量Q；2)获取额定泵冲下的实际排量L_实，并根据泥浆泵泵冲获取泥浆泵理论排量L_理，泥浆泵泵效p＝L_实/L_理；3)、根据L_实＝p*L_理，自动修正得到不同工作状态下泥浆泵的实际排量L_实'；4)、将L_实'与管道返出排量Q进行对比，输出溢漏判断结果。本发明所述钻井溢漏判别方法，借助非接触式流量测量方式，通过泥浆泵泵效精确校准方法，结合泥浆泵出口流量与井口返出流量的在线测量和实时对比，实现钻井溢漏的精确判别；可显著提前溢漏发现时间，有利于现场及时发现溢漏状况并采取处置措施，提升工程作业安全性，且适用于各钻井条件，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及钻井技术领域，具体涉及一种钻井溢漏判别方法。

背景技术

钻井井口返出流量是溢漏分析的最直接的指标，实现流量的高精度监测，有利于快速发现溢漏。目前，井队普遍使用的是8L03型出口流量计，该装置采用接触式测量，存在测量精度差、波动大等问题，无法给现场人员提供定量分析。

经分析，造成接触式测量误差大的问题主要有以下原因：

1、来流的钻井液密度、粘度、波浪、液面高度都对挡板摆动产生重要的影响，无法准确界定流量的变化，是误差大的主要原因。

2、测量过程中钻井液固相粘附在挡板上，造成挡板的重量改变，进而引起持续测量误差。

3、挡板的安装位置不同，导致与流体接触的面积不同，也会影响测量精度。

针对以上问题，研究人员做出了大量研究分析。

例如西南石油大学公开的专利号为201210156214.9，名称为一种钻井液返出流量检测装置及方法的发明专利，其装置由安装于井筒钻井液返出口(3)与振动筛(4)之间的一个或多个流量测量短节(5)组成，所述的流量测量短节(5)包括矩形截面过流段(6)和位于矩形截面过流段(6)两端的喇叭口缓冲段，矩形截面过流段(6)顶部安装有液位传感器(1)，矩形截面过流段(6)内部液流中安装有流速传感器(2)，液位传感器(1)、流速传感器(2)分别与计算及显示报警单元(8)电连接。

上述检测装置虽然可以实现井口返出流量实时测量，但仍存在以下缺点：1、要对井口防溢管进行改动，工作量大；2、采用接触式方式测量流速，长期使用可靠性低。

又如专利号201811654241.2，名称为“一种钻井液出口流量定量检测装置及钻井方法”的中国发明专利，提供了一种钻井液出口流量定量检测装置及钻井液液位测量方法，包括雷达液位测量探头、雷达流速测量探头、数据采集模块、A/D转换模块、上位机、异常工况判断模型；雷达液位测量和流速测量探头用来测量钻井液架空槽内流动钻井液的液位高度和流体流速，测得数据通过带屏蔽的信号线接入数据采集模块，完成信号的采集、放大、整形、滤波、传送等操作；经过A/D转换模块，提供485总线或4-20mA模拟信号输出模式，接入上位机软件中；上位机对数据进行分析处理，完成数据/曲线的存储、打印、回放等功能，同时通过异常工况模型判断，对异常工况发出报警信号；对井涌、井漏等异常工况预警，对于提高钻井安全有着非常重要的意义。

上述专利主要存在以下缺点：1、不具备液位测量探头的高度校正手段，在安装时必须要求探头与管道测量底面在一条竖直线，造成安装难度大，否则测量液位与实际液位会存在偏差。2、同时在工作环境中，存在振动等影响，探头难免会偏移。3、液位高度和流速采用两个传感器分别测得，无法保证从同一测量点获取液位高度和流速两种变量，因此换算出来的流量与实际流量会存在差异。

发明内容