基于摩阻系數進(jìn)行鉆井作業(yè)監測的方法、裝置及設備

1.本說(shuō)明書(shū)屬于油氣開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于摩阻系數進(jìn)行鉆井作業(yè)監測的方法、裝置及設備。 背景技術(shù)： 2.井下管柱摩阻扭矩的精確計算在鉆井優(yōu)化設計與安全控制中具有重要意義，鉆機適應性評估、井眼軌跡優(yōu)化設計、鉆柱整體受力與優(yōu)化設計、完井管柱下入可行性分析、井下事故預測預防、鉆完井措施的推薦與調整等都與井下管柱摩阻扭矩有關(guān)。在井下管柱摩阻扭矩的計算過(guò)程中，摩阻系數十分關(guān)鍵，目前一般通過(guò)反演方法來(lái)確定。因此，基于摩阻系數可以對鉆井過(guò)程中的摩阻扭矩等參數進(jìn)行監測，以確保鉆井作業(yè)的安全性。 3.傳統的摩阻系數反演方法通常使用一個(gè)摩阻系數來(lái)描述整個(gè)井眼狀況，或者將井眼分為套管段和裸眼段，采用兩個(gè)摩阻系數來(lái)描述整個(gè)井眼狀況。然而，摩阻系數取決于眾多影響因素，如地層性質(zhì)、鉆井液性質(zhì)、井眼曲折度、井眼清潔情況等，是井眼條件的綜合反映。此外，實(shí)際鉆進(jìn)過(guò)程中井眼條件不斷變化，摩阻系數采用固定值來(lái)計算也是不準確的。若摩阻系數計算不準確，進(jìn)而會(huì )影響摩阻扭矩等參數的準確性，進(jìn)一步影響鉆井作業(yè)的安全性。 4.因此，如何提供一種方案能夠準確計算出鉆井作業(yè)過(guò)程中的摩阻系數，進(jìn)而對鉆井作業(yè)進(jìn)行安全監測是本領(lǐng)域亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。 技術(shù)實(shí)現要素： 5.本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例的目的在于提供一種基于摩阻系數進(jìn)行鉆井作業(yè)監測的方法、裝置及設備，提高了摩阻系數計算的準確性以及鉆井作業(yè)的安全性。 6.一方面，本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例提供了一種基于摩阻系數進(jìn)行鉆井作業(yè)監測的方法，所述方法包括： 7.基于摩阻系數計算出不同井深處的大鉤載荷和轉盤(pán)扭矩； 8.根據各個(gè)數據點(diǎn)距離井眼底部的距離，計算各個(gè)數據點(diǎn)的摩阻系數權重值； 9.基于各個(gè)數據點(diǎn)對應的摩阻系數權重值計算不同井深處大鉤載荷或轉盤(pán)扭矩的計算誤差的加權平均值，將所述加權平均值作為目標函數； 10.對所述目標函數進(jìn)行求解，獲得所述目標函數取最小值時(shí)的目標摩阻系數； 11.基于所述目標摩阻系數對鉆井作業(yè)過(guò)程中的井眼條件、作業(yè)條件進(jìn)行監測。 12.進(jìn)一步地，所述根據各個(gè)數據點(diǎn)距離井眼底部的距離，計算各個(gè)數據點(diǎn)的摩阻系數權重值，包括采用下述公式計算所述摩阻系數權重值： [0013][0014] 其中，ρi表示第i個(gè)數據點(diǎn)的摩阻系數權重值，n表示數據點(diǎn)的總數量，di表示第i個(gè) 數據點(diǎn)距離井眼底部的距離，di為各個(gè)數據點(diǎn)從井眼底部向上排序的序號，其中，各