Способ привязки скважинных геофизических измерений по глубине и устройство для привязки скважинных геофизических измерений по глубине

 

1. Способ привязки скважинных геофизических измерений по глубине, включакщий регистрацию значений геофизических параметров и контроль положения колонны бурильных труб, отличающийся тем, что, с целью повышения точности привязки за счёт исключения регистрации измерений, не соответстбующих по времени остановкам буровой колонны для смены очередной свечи , контроль положения колонны бурильных труб осуществляют путем фиксации в скважине остановки движения колонны бурильных труб и продолжительности времени и фиксации на поверхности числа свечей и продолжительности остановок, сравнивают полученные значения времен и по их совпадению регистрируют значения геофизических параметров, соответствукмдих заданной глубине. 2. Устройство для привязки скважинных геофизических измерений по глубине, включакицев глубинный блок naMsrra, пер вый, второй и третий выходы которого подключены соответственно через адресную шину, шину управления и шину данных к третьему, второму и первому входам наземного процессорного блока, глубинный программный блок, первый выход ко Toporos подсоединен через шину управления к второ у входу наземного процессорного блока, a второй выход - к третьему наземного процессорного блока, блок памяти програм лы, первый, вто (П рой и третий выходы KOTOjxjro подключены соответственно к адресной шине, шине, управления и шине данных, интерфейс цифропечатающего устройства с пифррпе«ь чатающим устройством и интерфейс дис- . и плен с дисплеем, причем первый и втоо . рой входы интерфейсов подсоединены ьр соответственно к шине управления и ши00 не данных, второй коммутатор через аналого-цифровой преобразо15атель и первь1й i о коммутатор подключен к блоку датчиков, j причем управляющие входы первого и Ю второго коммутаторов подсоединены к шине управления, второй и третий вхо- . ды второго коммутатора под1слючены соответственно к шине данньис и к первому выходу Глубинного измерителя перемещений , второй выход которого подключен л к шине управления, о т л и ч a ю щ е е с я тем, что, с целью повыше1гая точности привязки измерений по глубгае, оно снабжено наземным блоком памяти и наземным измерителем перемещений, . причем первый вход наземног-о блока па

„,SQ„ „1023072.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

PFCAYSJNH

З ЮЕ 21 В 47/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВЩ®ТЕЛЬСТВУ

{21) 3369388/2203 (22) 18. 12.81 (46) 15.06.83. Бюл. № 22 (72) А. М. Мелик Шахназаров, А. Н. Рыбаков, В. Г. Фролов и В. X. Исаченко (7 1) Московский ордена Октябрьской

Революции и ордена Ч зудового Красного

Знамени институт нефтехимической и гаэовой промышленности им. И. M. Губкина " (53) 622. 241(088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 174151, кл. Е 21 В 47100, 965.

2. Патент США ¹ 4047430, кл. 73 151, опублик.. 1977.

3. Авторское свидетельство СССР

% 941558, кл. Е 21. В 47/02, 1980 (прототип) . (54) СПОСОБ ПРИВЯЗКИ СКВАжИННЫХ

ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ ПО ГЛУБИНЕ И CTPOACTBO ДЛЯ OPHB$ ЗКИ

СКВАЖИННЫХ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕ, РЕНИЙ ПО ГЛУБИНЕ (57) 1. Способ привязки скважинных геофизических измерений по глубине, включающий регистрацию значений геофизических параметров и контроль положения колонны бурильных труб, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повы-. шения точности привязки за счет исклю чения регистрации измерений, не соответствующих по времени остановкам буровой колонны для смены очередной свечи, контроль положения колонны бурильных труб осуществляют путем фиксации в скважине остановки движения колонны бурильных труб и продолжительности времени и фиксации на поверхности числа свечей и продолжительности остановок, сравнивают полученные значения времен и по их совпадению регистрируют значе- ния геофизических параметров, соответ ствующих заданной глубине.

2. Устройство для привязки скважинных геофизических измерений по глубине, включающее глубинный блок памяти, пер

BbIA> второй и третий выходы которого подключены соответственно через адресную шину, шину управления и шину данных к третьему, второму и первому входам наземного процессорного блока, глубинный программный блок, первый выход которого подсоединен через шину управления к второму входу наземного процессорного блока, а второй выход - к третьему входу наземного процессорного блока, Я блок памяти программы, первый, второй и третий выходы которого подключены соответственно к адресной шине, ши е управления и шине данных, интерфейс цифропечатающего- устройства с цифррпечатающим устройством и интерфейс дис- . плея с дисплеем, причем первый и второй входы интерфейсов подсоединены - 4Р соответственно к шине управления и ши- ф не данных, второй коммутатор через ана- {, ф лого-цифровой преобразователь и первый; коммутатор подключен к блоку датчиков,, причем управляющие входы первого и второго коммутаторов подсоединены к шине управления, второй и третий вхо ды второго коммутатора подключены соответственно к шине данных и к первому выходу глубинного измерителя перемещенйй, второй выход которого подключен, к шине управления, о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что, с целью повышения точности привязки измерений по глубине, оно снабжено наземным блоком памяти и наземным измерителем перемещений, причем первый вход наземног0 блока lIB»

1023072 мяти подключен к адресной шине, второй - к шине управления, третий - к шине данных, первый и второй выходы наземного измерителя перемещений соединены с шиной данных, третий выход подключен к шине управления.

З..Устройство по и. 2, о т л и ч аю щ е е с я тем, что навемный измеритель перемещений содержит датчик полоI и ения талевого блока, счетчик числа свечей и наземный измеритель времени, причем выход датчика положения талево го блока является третьим выходом наземного измерителя перемещений и соединен с входом счетчика числа свечей, 4

Изобретение относится к геофиэичес ким измерениям в скважинах, в частности к вопросам привязки измерений по глубине.

Известны способы и устройства для привязки геофизических измерений по глубине с использованием двойного интегрирования показаний глубинного акселерометра (1 и 323 °

Недостатками известных способов 10 и устройств являются сложность конструкции глубинного прибора, необходимость наличия вычислителя и значитель ного обьема в глубинном приборе.

Наиболее близким по физической сущ-, l5 ности и достигаемому результату к пред ложенному является способ и устройство для привязки геофизических измерений по глубине, в которых измерение геофизических параметров производится после 20 перемещения колонны бурильных труб, внутри которых находится скавжинный прМ бор, на расстояние, равное длине свечи, и ее остановки. В этот момент фиксируются значения геофизических параметров, 25 время их измерения и номер измерения.

Привязка измерений по глубине скважи. ны производится подсчетом числа свеч и сопоставлением с номером точки измере»: ний, а также временем измерений P) . 30

Недостатком указанного способа и . устройства привязки измерений цо глубине является то, что геофизические парамевры регистрируются в моменты. любых остановок колонны бурильных труб, что

;35 приводит к ошибкам в. привязке по глубине выход которого является первым выходом наземного измерителя перемещений, а выход наземного измерителя времени его вторым выходом.

4. Устройство по и. 2, о т л и ч а1о ш е е c s тем, что глубинный иэмери тель перемещений содержит глубинный измеритель времени и блок фиксации ос тановки движения бурильной колонны, причем выход глубинного измерителя, времени является первым выходом глубинного измерителя перемещений, а выход блока фиксации остановки движения бурильной колонны - его. вторым выходом.

2 и не обеспечивает необходимую точность привязки геофизических измерений по глуй бине скважины.

Бель изобретения - повышение точности привязки геофизических измерений по глубине скважины эа счет исключения регистрации измерений, не соответст» вующих по времени остановкам буровой колонны для смены очередной . свечи.

Бель достигается тем, что согласно епособу привязки скважинных измерений по глубине, включающему регис грацию значений геофизических параметров и контроль положения колонны бурильных труб, в нем контроль положения колонны бурильных труб осуществляют путем ф иксации в скважине остановки движения колонны бурильных труб и продолжнтель ности времени и фиксации на.поверхности числа свечей и продолжительности остановок, сравнивают полученные значения времен и по их совпадению регистрируют значения геофизических параметров, соответствующих заданной глубине.

Устройство для привязки скважинных геофизических измерений по глубине, включаклцее глубинный блок дамяти, nepsbCh, второй и третий выходы которого подключены соответственно через адрес ную шину, шину управления и шину данных к третьему, второму и первому вхо« дам наземного процессорного блока, глубинный программный блок, первый выход которого подсоединен через шину управления к второму входу наземного процессорного блока, а второй выход - к

3 третьему входу наземного процессорного блока, блок памяти программы, первый,второй и третий выходы «оторого под«лючены соответственно к адресной шине шине управления и шине денных ин терфейс цифропечатающего устройства с цифропечатающим устройством и интерфейс дисплея с дисплеем, причем первый и второй входы интерфейсов подсоединены соответственно к шине управления и цп - щ не денных, второй коммутатор через аналого-цифровой преобраэоватеп» и первый коммутатор подключен к блоку датчиков, причем управляющие входи перво го и второго коммукаторов подсоединены к шине управления, второй и третий входы второго коммутатора подключены со ответственно к. шине данных и и первому выходу глубинного измерителя перемещений, второй выход которого подключен к шине управления, снабжено наземным блоком памяти и наземным иэмеритепем перемещений, причем первый вход наземного блока памяти подключен к адресной шине, втоРой - к шине управления, третий - к 25 шине данных, первый и второй выходы наземного измерителя перемещений соединены с шиной данных, третий выход подключен к шине управления.

Кроме того, наземный измеритель перемещений содержит датчик положения. талевого блока, счетчик числа свечей к наземный измеритель времени, причем выход датчика положения талевого блока является третьим выходом наземного измерите .л перемещений и соединен с входом счетчика числа свечей, выход которого является первым выходом наземного измерителя перемещений, а вы: од наземного измерителя времени - его вторым выходом.

Глубинный измеритель перемещений содержит глубинный измеритель времени и блок фиксации остановки движения бурильной колонны, причем выход глубинного изМерителя времени является пер45 вым выходом глубинного измерителя перемещений, а выход блока фиксации остановки движения бурильной колонныего вторым выходом..

На чертеже изображена блок -схема описываемого устройства.

Схема содержит наземный процессорный блок 1, наземный измеритель 2 перемещений, блок памяти 3 программы,. наземный блок 4 памяти; интерфейс 55 цифропечатающего устройства, цифропечатающее устройство 6, интерфейс 7 дисплея, дисплей 8, второй коммутатор 9, -1023072 4 аналогоцифровой преобразователь 10, первый коммутатор 11, блок датчиков 12, глубинный измеритель 13 перемещений, глубинный бпок .4 памяти, глубинный программный блок 15, шина данных 16, шина управления 17, адресная шина 18, счетчик 19 числа свечей, датчик положения талевого блока 20, наземный измерктель времени 21, глубинный измеритель 22 времени, блок фиксации остановки движения колонны 23.

Перед началом рабс.гы на дневной по-. верхности производится синхронизация наземного измерителя времени 21 и глу бинного измерителя времени 22, После, чего глубинный прибор помещается внутрь колонны бурильных труб илк транспоржруется на забой. Глубинный прибор состоит из глубинного программного блока 15, глубинного блоке памяти 14,, глубинного измерителя перемецений 13, второго ком, мутатора 9, аналого-цифрового преобразователя 10, первого коммутатора 11, блока датчиков 12. В момент остановки движения колонны бурильных труб, внутри которых находктся автономный casaжинный прибор, в скважине в глубинном блоке памяти 14 фиксируются значения геофизических параметров и времени остановки движения колонны бурильных труб.

Синхронно на поверхности по команде датчика положения талевого блока 20 наращивается счетчик свечей числа 19, фиксируется его содержимое и показание наземного измерителя времени 21 в наземном блоке памяти 4. После щоведения операции спуска-подъема глубикный прибор извлекается иэ скважины„производится сравнение полученных значений времен и по кх совпадению регистрируются геофизические параметры, соответс ввующие заданной глубине, которая определяется умножением содержим ого счетчика числа свечей 19 на длину свечи.Устройство работает следукццкм обре» зом.

В момент останова движения- колонны бурильных труб глубинный измеритель перемещений 13, содержащий -блок. фикса ции остановки движения колонны 23, по шине управления. 17 подает команду в глубинный программный блок 15 на цроведение измерений. Глубинный программный блок 15 ло шине управления 17 дает команду на первый коммутатор ll для подключения одного иэ вьссодов блока датчиков 12 ко входу аналого-цифро-, вого преобразователя 10 и кома пу по шине управления 17 на второй коммутаS, 10230 тор 9 ала подключеииа выхода аналого- цифрового преобразователя 10 к шине данных 16. Далее а лубинный програм . ный блок 18 по шине у р 17 дает команду в глубинный блок памяти

14 на запись информации с шины данных

16. После чего глубинный программный блок 16 поаает комаину на первый ком мутатор 11 пля подключения другого вы- хода блока датчиков 12 ко входу анало- 10 го-цифрового преобразователя 10, выход которого через второй коммутатор 9 попилю . чен к шине данных 16. Глубинный: програм мный блок lS дает команду по шине уп р6Кйення. 17 s глубинный бпок памяти 14 1> для записи информации с шиюа данных 16 в следуюсиую ячейку памяти глубщпсого

-блока памяти 14. Далее ники повторяется до тех пор, пока see значения геофи- > эических параметров не будут записаны i:26 в глубинный блок памяти 14. После чего гщ бинный программный блок 15 дает, команду по шине управления 17 на вто рой коммутатор 9 для подклкяения вы хода глубинного измерителя времени 22 35 к шине данных 16 и команду s глубин ный блок памяти 14 на запись значения времени в следующую ячейку глубинного блока памяти 14.

После перемещения колонны бурильных йа труб на расстояние, равное шагу нроведення измерений (длине свечи), и ее оста . новки блок фиксации остановки движения колонны 23 снова подает команду в глу-: бинный программный блок 15 на проведение измерений, и цикл повторяетсяе После проведения измерений по всей глубине скважины глубинный бпок памяти 14 хранит информацию о параметрах нзмеренйй и времени проведения измерений. Считыва- яие данных иэ глубинного блока памяти 14 и привязка по глубине производит ся после извлечения. глубинного прибора йэ скважины. Синхронно с записью в сивежеие геофиеичееиии иерамет1вв и времени остановки на дневной поверхности производится запись в наземный блок памяти 4 показания наземного измерителя времени 21 и содержимого счетчика числа свечей 19. При этом дасчик положения талевого бпока 20 в наземном из-.

Ф

72 4 мерителе перемеаений 2 нарнцивает счет- чик числа свечей 19 на единицу и дает команду по шине управления 17 в йаземный процессорный блок 1, который по шине

; управления 17 разрешает запись в назем ный блок намни 4 с шины данных 16 ссдержимого счетчика числа свечей 19 и показания наземного измерителя времени 21. После перемещения колонны бурильных труб на расстояние, равное шагу измерения, и ее остановки наземный измеритель перемещений 2 снова дает ко1 манду в наземный процессорный блок 1 на запись времени останова и порядкового номера свечи. После проведения опера ции спуска-ьеодъема глубинный прибор извлекается иэ скважины и подстыковывае ется к остальной части устройства. Наземный процессорный бпок 1 дает команду в блок памяти программы 3 на обработку данных по программе и вывод на дисплей 8 и цифропечатающее устройство 6 значений геофизических параметров

s случае совпадения времен, зарегистрированных глубинным иэмер ителем времени 22 и наземным измерителем времени

21. При этом регистрируется и отображам. ется также соответствующая глубина скважины. Блок фиксации остановки движения .. колонны 23, назначение которого - дать команду на глубинный Программный бпок 15 для начала очередного цикла измерения и регистрации, содержит датчик вибраций, усилитель, интегратор, пороговый элемент, триггер.

Предложенные способ и устройство по сравнению с известными позволяют получить технико-экономический эффект, обусловленный повышением точности привязки цо глубине скважины геофизических измерений за счет автоматической отбраковки измерений, не соответствую щих по времени смене очередной свечи, а также существенным сокращением коли чества информативных параметров, представляемых оператору, что создает удоб- ства в работе.

Годовой экономический эффект от внедрения изобретения составляет 1300 р. на один комплект аппаратуры.

1023072

ВНИИПИ Заказ 41 74/21 Тираж 603 Подписное

Филиад ППП Патент, г. Уж ород, ул. Проектная, 4