(57) 1. Способ бурения при одновременном автоматическом детектировании состояния буровой установки во время процесса бурения ствола скважины, способ, содержащий этапы:
осуществляют прием двух или более независимых каналов входных данных, причем каждый канал входных данных представляет последовательность измерений, выполненных во время процесса бурения; и
автоматическое детектирование наиболее вероятного состояния буровой установки по меньшей мере из трех возможных состояний буровой установки, детектирование, основанное на двух или более входных каналах.
2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап изменения мероприятия, относящегося к бурению, на основе детектирования наиболее вероятного состояния буровой установки.
3. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап исследования данных, относящихся к процессу бурения, и/или характеристик земли, окружающей ствол скважины, собранных во время процесса бурения.
4. Способ по п.1, в котором два или более каналов входных данных представляют результаты измерений оборудования на буровой установке.
5. Способ по п.1, в котором два или более каналов входных данных включают два или несколько следующих входных каналов: нагрузка на крюк, положение блока, крутящий момент или давление водозаборной колонны.
6. Способ по п.1, в котором этап приема включает по меньшей мере три независимых входных канала, и детектирование основано по меньшей мере на трех входных каналах.
7. Способ по п.5, в котором этап приема включает по меньшей мере четыре независимых входных канала, и детектирование основано по меньшей мере на четырех входных каналах.
8. Способ по п.1, в котором этап детектирования дополнительно содержит генерацию вероятности, ассоциированной с каждым возможным состоянием буровой установки.
9. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап прогнозирования будущего состояния буровой установки частично на основе текущего состояния буровой установки.
10. Способ по п.1, в котором наиболее вероятное состояние детектируется по меньшей мере из четырех возможных состояний буровой установки.
11. Способ по п.10, в котором наиболее вероятное состояние детектируется по меньшей мере из шести возможных состояний буровой установки.
12. Способ по п.11, в котором наиболее вероятное состояние детектируется по меньшей мере из 10 возможных состояний буровой установки.
13. Способ по п.1, в котором по меньшей мере три возможных состояния буровой установки включают три или более из следующих состояний буровой установки: бурение в роторном режиме (DrillRot), бурение в скользящем режиме (DrillSlide), разбуривание в ... (RihPumpRot), скольжение в ... (RihPump), операция cnycкa (Rih), разбуривание из ... (PoohPumpRot), скольжение из ... (PoohPump), операция подъема (Pooh), циркулирующий и роторный режим (StaticPumpRot), циркулирующий режим (StaticPump), на расстоянии от дна (Static), в клиновых захватах (InSlips) и неклассифицированное.
14. Способ по п.1, в котором этап автоматического детектирования использует алгоритм нечеткой логики.
15. Способ по п.1, в котором этап автоматического детектирования использует вероятностный метод.
16. Способ по п.1, в котором этап автоматического детектирования использует байесовский метод.
17. Способ по п.1, в котором этап автоматического детектирования использует последовательный байесовский метод.
18. Способ по п.1, в котором на этапе автоматического детектирования используется метод фильтрации частиц.
19. Способ по п.1, в котором на этапе автоматического детектирования используется метод параметрической фильтрации частиц.
20. Способ по п.1, в котором наиболее вероятное состояние буровой установки детектируется путем вычисления распределения вероятностей возможных состояния буровой установки, используя вероятностную модель, причем вероятностная модель основана на точках перехода и параметрах между точками перехода, где точки перехода выводятся из двух или более входных каналов.
21. Способ по п.20, в котором точки перехода детектируются отдельно для каждого входного канала.
22. Способ по п.21, в котором точки перехода детектируются с использованием последовательного байесовского метода.
23. Способ по п.1, в котором на этапе автоматического детектирования используется метод фильтрации Кальмана.
24. Способ по п.1, в котором этап автоматического детектирования основан, по меньшей мере, частично на двоичных индикаторах из системы сбора данных бурения.
25. Способ по п.24, в котором двоичные индикаторы включают "буровая коронка на дне" и "буровая коронка не на дне".
26. Способ по п.24, в котором двоичные индикаторы включают "в клиновых захватах", "не в клиновых захватах".
27. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап обнаружения события бурения, по меньшей мере, частично на основе (i) автоматически детектированного наиболее вероятного состояния буровой установки и (ii) другой информации.
28. Способ по п.27, в котором упомянутый этап обнаружения события бурения осуществляется автоматически.
29. Способ по п.27, в котором этап обнаружения события бурения включает сравнение значений, выведенных из другой информации с пороговыми значениями, и в зависимости от автоматически детектированного наиболее вероятного состояния используются различные пороговые значения.
30. Способ по п.28, в котором обнаруженное событие бурения представляет собой эрозию ствола.
31. Способ по п.28, в котором обнаруженное событие бурения представляет собой захват трубы.
32. Способ по п.28, в котором обнаруженное событие бурения представляет собой предварительно заданный уровень износа буровой коронки.
33. Способ по п.28, в котором этап обнаружения события бурения включает анализ тенденции.
34. Способ по п.28, в котором этап обнаружения события бурения включает анализ крутящего момента и гидродинамического сопротивления.
35. Способ по п.28, дополнительно содержащий этап уведомления обслуживающего персонала буровой установки об обнаруженном событии.
36. Способ по п.35, в котором обнаруженное событие является нежелательным, и уведомление представляет собой предупреждающий сигнал о нежелательном событии.
37. Способ по п.28, дополнительно содержащий этап предложения обслуживающему персоналу буровой установки действия в ответ на обнаруженное событие.
38. Способ по п.27, в котором обнаружение события бурения производится частично в ручном режиме.
39. Способ по п.38, в котором другая информация включает данные MWD (скважинные исследования в процессе бурения).
40. Способ по п.39, в котором обнаруженное событие представляет собой разрушительные виды колебаний.
41. Способ по п.28, в котором событие обнаруживается, используя информацию, взятую из модели земли.
42. Способ по п.1, в котором автоматическое детектирование основано частично на знании базовой информации.
43. Способ по п.1, в котором упомянутые этапы приема и автоматического детектирования повторяются так, чтобы в течение некоторого периода времени детектировались наиболее вероятные состояния буровой установки.
44. Система бурения при одновременном автоматическом детектировании состояния буровой установки во время процесса бурения ствола скважины, содержащая систему накопления, выполненную с возможностью приема двух или более независимых каналов входных данных, причем каждый канал входных данных представляет последовательность измерений, выполненных во время процесса бурения; и систему обработки, адаптированную и спрограммированную для автоматического детектирования наиболее вероятного состояния буровой установки по меньшей мере из трех возможных состояний буровой установки, детектирование, основанное на двух или более входных каналах.
45. Система бурения по п.44, дополнительно содержащая интерфейс пользователя для отображения информации, основанной на детектированном наиболее вероятном состоянии буровой установки, персоналу буровой, так, чтобы изменять операции бурения.
46. Система бурения по п.44, в которой два или несколько каналов входных данных представляют измерения оборудования на буровой установке.
47. Система бурения по п.44, в которой система накопления, выполненная с возможностью приема по меньшей мере трех независимых входных каналов данных, и детектирование основано по меньшей мере на трех входных каналах.
48. Система бурения по п.44, в которой система обработки дополнительно адаптируется и программируется для генерации вероятности, ассоциированной с каждым возможным состоянием буровой установки, и для детектирования будущих состояний буровой установки, основанного частично на вероятности текущего состояния буровой установки.
49. Система бурения по п.44, в которой система обработки детектирует наиболее вероятное состояние буровой установки, используя вероятностный метод.
50. Система бурения по п.49, в которой вероятностный метод включает последовательный байесовский метод, основанный на фильтрации частиц.
51. Система бурения по п.49, в которой система обработки детектирует наиболее вероятное состояние буровой установки посредством вычисления распределения вероятностей возможных состояний буровой установки, используя вероятностную модель, причем вероятностная модель основана на точках перехода и параметрах между точками перехода, где точки перехода выводятся из двух или более входных каналов.
52. Система бурения по п.51, в которой точки перехода детектируются отдельно для каждого входного канала.
53. Система бурения по п.52, в которой точки перехода детектируются с использованием последовательного байесовского метода.
54. Система бурения по п.44, в которой система обработки дополнительно адаптируется и программируется для обнаружения события бурения, по меньшей мере, частично на основе (i) автоматически детектированного наиболее вероятного состояния буровой установки и (ii) другой информации.
55. Система бурения по п.54, в которой обнаружение события бурения осуществляется автоматически.
56. Система бурения по п.55, в которой обнаружение события бурения частично осуществляется, используя информацию, взятую из модели земли.
57. Считываемый компьютером носитель, способный заставлять компьютерную систему осуществлять следующие этапы во время процесса бурения ствола скважины:
прием двух или более независимых каналов входных данных, причем каждый канал входных данных представляет последовательность измерений, выполненных во время процесса бурения;
автоматическое детектирование наиболее вероятного состояния буровой установки по меньшей мере из трех возможных состояний буровой установки, детектирование, основанное на двух или более входных каналах; и
отображение информации, основанной на детектированном наиболее вероятном состоянии буровой установки, персоналу буровой установки, так, чтобы изменить операцию бурения.
58. Носитель по п.57, дополнительно способный заставлять компьютерную систему осуществлять этап изменения операций, относящихся к бурению, на основе детектирования наиболее вероятного состояния буровой установки.
59. Носитель по п.57, в котором детектирование основано по меньшей мере на трех входных каналах.
60. Носитель по п.57, в котором вероятность, связанная с каждым возможным состоянием буровой установки, генерируется компьютерной системой.
61. Носитель по п.57, в котором компьютерная система детектирует наиболее вероятное состояние буровой установки, используя вероятностный метод.
62. Носитель по п.61, в котором вероятностный метод включает последовательный байесовский метод, основанный на фильтрации частиц.
63. Носитель по п.61, в котором вероятностный метод включает анализ точек перехода и параметров для сегментов между точками перехода, выведенными из двух или нескольких входных каналов.
64. Носитель по п.57, в котором компьютерная система дополнительно вынуждается обнаруживать событие бурения, по меньшей мере, частично на основе (i) автоматически детектированного наиболее вероятного состояния буровой установки и (ii) другой информации.
65. Носитель по п.57, в котором обнаружение события бурения осуществляется автоматически.
| 
