用于实时测量钻井流体中气体含量的系统和方法

摘要

公开了用于实时地监测钻井流体的系统和方法。一种方法包括将钻井流体循环入并循环出钻孔，利用布置成靠近所述钻孔出口处的第一光学计算设备生成第一输出信号，所述第一光学计算设备具有被配置来与所述钻井流体光学地相互作用的第一集成计算元件；利用通信地耦合到所述第一光学计算设备的信号处理器接收所述第一输出信号；利用所述信号处理器确定在所述钻孔的所述出口处存在于所述钻井流体中的所述气体浓度并且生成所得的输出信号；将所述所得的输出信号传送到一个或多个外围设备，并且响应于存在于所述钻井流体中的所述气体浓度来调整一个或多个钻井或完井参数。

主权项

一种系统，其包括：流动路径，在钻井操作期间所述流动路径使钻井流体流入和流出钻孔；第一光学计算设备，所述第一光学计算设备被布置成靠近所述钻孔的出口处并且具有第一集成计算元件，所述第一集成计算元件被配置来与靠近所述钻孔的所述出口的钻井流体光学地相互作用并生成对应于在所述出口处存在于所述钻井流体中的气体浓度的第一输出信号；信号处理器，所述信号处理器通信地耦合到所述第一光学计算设备并且被配置来接收所述第一输出信号并且确定在所述钻孔的所述出口处存在于所述钻井流体中的气体浓度，从而得出由所述信号处理器生成的所得的输出信号；以及一个或多个外围设备，所述一个或多个外围设备通信地耦合到所述信号处理器并且被配置来接收所述所得的输出信号并且将所述所得的输出信号报告给钻井作业员，其中响应于所述所得的输出信号来调整一个或多个钻井或完井参数。