用于每分钟转数测量的螺旋管链路的制作方法
【专利说明】用于每分钟转数测量的螺旋管链路
[0001]发明背景
[0002]本公开通常关于地下钻井操作，且更特定而言，关于测量轴旋转速度。
[0003]诸如石油和天然气的碳氢化合物通常从可位于陆上或海上的地下地层获得。涉及从地下地层移动碳氢化合物的地下操作和过程的开发是复杂的。通常，地下操作涉及若干不同步骤，诸如例如在希望井地点钻井筒、处理井筒以优化碳氢化合物的生产，以及执行生产和处理来自地下地层的碳氢化合物所需的步骤。
[0004]在特定定向钻井应用中，井下泥浆电动机用于施加旋转到钻头，而非如常规钻井操作中将旋转从地面施加到整个钻柱。在接合泥浆电动机且进行钻井时收集关于被钻井的地层以及钻井操作本身的信息可是有用的。这种信息可用于监测钻井操作的进程且对操作的成功完成进行调整。
[0005]附图简述
[0006]可通过部分参考以下描述和附图理解本公开的一些具体示例性实施方案。
[0007]图1是根据本公开的方面的实例钻井系统的图。
[0008]图2是根据本公开的方面的实例信息处置系统的图。
[0009]图3是根据本公开的方面的实例系统的框图。
[0010]图4A、图4B和图4C是根据本公开的方面的实例螺旋管。
[0011]图5是根据本公开的方面的实例方法的流程图。
[0012]虽然已经描绘且描述本公开的实施方案且通过参考本公开的示例性实施方案定义所述实施方案，但是这些参考并非暗指对本公开有所限制，且不应推断这些限制。如所属领域技术人员在得益于本公开之后将想到，所公开的主题能够在形式和功能上进行大幅修改、更改和等效。本公开所描绘和描述的实施方案只作为实例，而并非穷举本公开的范畴。
【具体实施方式】
[0013]出于本公开的目的，一种信息处置系统可以包括任何工具或工具集，其可操作以计算、分类、处理、传输、接收、检索、创建、交换、存储、显示、表征、检测、记录、复制、处置或利用任何形式的信息、智能或数据用于商业、科学、控制或其它目的。例如，信息处置系统可以是个人计算机、网络存储装置、或任何其它合适的装置，并且可以在大小、形状、性能、功能和价格上有所不同。所述信息处置系统可以包括随机存取存储器(RAM)、诸如中央处理单元(CPU)或硬件或软件控制逻辑的一个或多个处理资源、R0M，和/或其它类型的非易失性存储器。信息处置系统的额外组件可以包括一个或多个磁盘驱动器、用于与外部装置通信的一个或多个网络端口，以及各种输入和输出(I/O)装置，诸如键盘、鼠标和视频显示器。信息处置系统还可以包括可操作来传输各种硬件组件之间的通信的一条或多条总线。其还可包括能够传输一个或多个信号到控制器、致动器或类似装置的一个或多个界面单元。
[0014]出于本公开的目的，计算机可读介质可以包括可保持数据和/或指令达一定时间段的任何工具或工具集。计算机可读介质可以包括例如(且无限制)存储介质，诸如直接存取存储装置(例如，硬盘驱动器或软盘驱动器)、顺序存取存储装置(例如，磁带驱动器)、紧凑型磁盘、CD-ROM、DVD、RAM、ROM、电可擦除可编程只读存储器(EEPR0M)和/或闪存；以及通信介质，诸如电线、光纤、微波、无线电波，以及其它电磁和/或光学载体；和/或上述任何组合。
[0015]本文详细描述本公开的说明性实施方案。为了清晰，本说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。当然应了解，在开发任何这些实际实施方案时，做出众多实施方式专用的决策以实现将在不同实施方式中有所不同的【具体实施方式】目的。此外，应了解，对于得益于本公开的所属技术领域人员，这种开发努力可能是复杂且耗时的，但仍将是常规任务。
[0016]为了促进更好理解本公开，给出特定实施方案的以下实例。以下实例绝不应当被解读为限制、或限定本公开的范畴。本公开的实施方案可适用于任何类型的地下地层中的水平、垂直、偏离或另外的非线性井筒。实施方案可适用于注入井以及生产井，包括碳氢化合物井。可使用制成为适用于沿着地层的区段测试、检索和采样的工具实施实施方案。可以利用例如可通过管柱中的流道或使用线缆、钢丝、油管、井下机器人等等传送的工具实施实施方案。
[0017]如本文使用，术语“耦接”旨在意指间接或直接的连接。因此，如果第一装置耦接到第二装置，那么连接可以通过直接连接或通过经由其它装置和连接的间接机械或电连接。类似地，如本文使用，术语“通信耦接”旨在意指直接或间接通信连接。这种连接可以是有线或无线连接，诸如例如以太网或LAN。这种有线或无线连接对于所属领域技术人员而言是熟知的且因此本文不再赘述。因此，如果第一装置通信耦接到第二装置，那么连接可以通过直接连接或通过经由其它装置和连接的间接通信连接。
[0018]本公开通常关于地下钻井操作，且更特定而言，关于在横向振动和粘滑时稳定钻头、钻柱和/或井下工具。
[0019]图1是图示根据本公开的方面的实例定向钻井系统100的图。如本文使用，定向性钻井系统可以是地下钻井系统，其中有意使钻头的倾斜或方位角取向中的至少一个偏离以接触、穿透或交叉目标。例如，定向性钻井系统可用于穿透地下油藏以生成碳氢化合物。定向性钻井系统还可以用于跟随地层内的现有钻孔或交叉失控的现有井。
[0020]在所示实施方案中，定向性钻井系统100包括位于地层103上方的地面102的钻机101。虽然钻机101示出在图1的地面上，但是钻机101可用在地面102包括钻井平台的海上。钻机101可以耦接到在地层103内钻井钻孔105的钻井组件104。钻井组件104可以包括钻柱106、底部钻孔组件(BHA) 107和弯接头108。钻柱106可以包括通过螺纹连接耦接的多个管。BHA 107可以包括一个或多个LWD或MWD系统109、遥测系统110、泥浆电动机和封围包111和钻头112。弯接头108可以包括具有固定或可变角度的关节，其控制钻井组件104通常且尤其是钻头112的倾斜和方位角方向中的至少一个。在特定实施方案中，弯接头108可以并入BHA 107中或沿着钻柱106位于不同位置。在特定实施方案中，方向钻井系统100可以包括泥浆电动机，其包括弯曲外壳而非图1所示的单独弯接头108。
[0021]LWD/MWD系统109可以包括井下测量或测录仪器，包括磁力计、加速计、天线等等。遥测系统110可以在LWD/MWD系统109和其它井下系统与地面控制单元113之间提供通信途径。例如，遥测系统110可以包括通过井孔105中的钻井泥浆内的一系列压力脉冲而与地面控制单元113通信的泥浆脉冲器。
[0022]在所示实施方案中，地面控制单元113可以包括信息处置系统。如本文使用，信息处置系统可以包括任何工具或工具集，其可操作以计算、分类、处理、传输、接收、检索、创建、交换、存储、显示、表征、检测、记录、复制、处置或利用任何形式的信息、智能或数据用于商业、科学、控制或其它目的。例如，信息处置系统可以是个人计算机、网络存储装置、或任何其它合适的装置，并且可以在大小、形状、性能、功能和价格上有所不同。信息处置系统可以包括随机存取存储器(RAM)、诸如中央处理单元(CPU)或硬件或软件控制逻辑的一个或多个处理资源、只读存储器(ROM)，和/或其它类型的非易失性存储器。信息处置系统的额外组件可以包括一个或多个磁盘驱动器、用于与外部装置通信的一个或多个网络端口，以及各种输入和输出(I/O)装置，诸如键盘、鼠标和视频显示器。信息处置系统还可以包括可操作来传输各种硬件组件之间的通信的一条或多条总线。
[0023]在钻井操作中，可通过管道115将钻井泥浆从油藏114栗入钻井组件104的孔120中。一旦引入到钻井组件104的孔120中，钻井泥浆便可如箭头117所示从地面流走。钻井泥浆可以通过钻头112内的流体端口离开钻井组件104。随着钻井泥浆离开钻头112，其可润滑和冷却钻头112的切削面并且将切肩从钻头112携带到地面102。钻井泥浆115可如箭头118所示在钻井组件104与钻孔105的壁之间的环空119内流到地面102。
[0024]泥浆电动机和封围包111可以包括在钻井流体117的流动内将能量从钻井流体117的流动转换成旋转运动的至少一个元件。例如，泥浆电动机和封围包111可包括响应于流体流动而旋转的涡轮机。涡轮机可驱动可通过齿轮组件和其它驱动元件直接或间接耦接到钻头112的输出轴。因