技术领域
[0001] 本
发明涉及油气钻井工程技术领域，尤其涉及一种钻井液施工费用预测方法和装置。
背景技术
[0002] 钻井液是钻井工程的“血液”，钻井液的
质量直接影响钻井速度。质量较高的钻井液体系，不仅能够减少钻井事故，提高机械钻速，节约钻井周期和钻井液成本。根据近年钻井液施工经验发现，钻井液施工质量的高低除了钻井液技术以外还大大受钻井液施工成本控制，钻井液费用是钻井成本的重要组成部分，也是钻井成本控制的重点和难点，对钻井工程投资会产生直接影响，科学合理地预算钻井液费用有利于保证油气田勘探开发整体目标的实现。
[0003] 目前钻井过程中钻井液费用预算的方法主要包括以下三种：1)经验估
算法，根据施工人员的现场经验，结合相关技术资料，通过研讨预测和确定钻井液费用。2)技术测量法，根据先进合理的技术和现场组织条件，对钻井施工过程中各工序时间的组成部分进行工作日写实和实时观察，记录每一道工序的工时消耗，然后通过分析记录资料预测钻井液费用。3)作业成本法，企业利用作业成本管理方法对相关数据进行分析后，制定工程标准成本并采取相关措施提高效益。4)统计分析法，通过统计多口已开钻井的资料统计分析，提出一种分开次编制钻井液费用定额来预测相同区
块井身结构相似的单井钻井液费用的方法。
[0004] 而现有的钻井液费用预测方法中的经验估算法、技术测量法和作业成本法均是基于人工经验和少量的测试数据得到，受到钻井施工现场地质条件和钻井工艺的影响较大，钻井成本的估算误差较大，因此无法建立一套客观准确的费用预算体系。而统计分析法中并未区分钻井液主体配方和维护配方，没有准确模拟施工现场钻井液的使用情况，因此也无法准确反映实际的钻井液费用使用及分布情况。因此，传统的钻井液费用预测方法对钻井液费用预测
精度较低，无法为实际生产中钻井液费用提供真实有效的指导。
发明内容
[0005] 为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本发明提供一种钻井液施工费用预测方法和装置，能充分考虑钻进施工过程中的各种钻井液消耗类型及消耗量，为钻井液施工费用提供客观、准确且可信度较高的预测。
[0006] 为了实现上述目的，本发明提供的钻井液施工费用预测方法和装置，其中，该钻井液施工费用预测方法包括：
[0007] 获取待
测井所在区块的多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方，以及主体配方的单价和维护配方的单价；主体配方的钻井液用于钻进循环，维护配方的钻井液用于补充钻进循环中钻井液的消耗。
[0008] 根据多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方确定待测井的钻井液的主体配方和维护配方。
[0009] 根据待测井的主体配方、维护配方、主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用。
[0010] 在上述的钻井液施工费用预测方法，可选的是，根据待测井的主体配方、维护配方、主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用之前，还包括：
[0011] 获取待测井的井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量。
[0012] 根据井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量确定主体配方的消耗量。
[0013] 在上述的钻井液施工费用预测方法，可选的是，根据待测井的主体配方、维护配方、主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用之前，还包括：
[0014] 每个邻井均包括多个钻进井段，获取多个邻井的多个钻进井段在钻进过程中的每米钻井液消耗量，根据多个邻井的多个钻进井段的每米钻井液消耗量确定待测井的每米钻井液消耗系数。
[0015] 获取多个邻井的多个钻进井段在停止钻进过程中的每日钻井液消耗量，根据多个邻井的多个钻进井段的每日钻井液消耗量确定待测井的每日钻井液消耗系数。
[0016] 根据待测井的预设钻进进尺和每米钻井液消耗系数，以及待测井的预设钻进时间和每日钻井液消耗系数确定维护配方的消耗量。
[0017] 在上述的钻井液施工费用预测方法，可选的是，根据多个邻井的多个钻进井段的每米钻井液消耗量确定待测井的每米钻井液消耗系数，具体包括：
[0018] 获取多个邻井中任一个邻井的所有钻进井段在钻进过程中的每米钻井液消耗量，对任一个邻井的所有钻进井段的每米钻井液消耗量采用算数平均分析，并根据算数平均分析结果确定任一个邻井的平均每米钻井液消耗量。
[0019] 获取所有邻井的平均每米钻井液消耗量，对所有邻井的平均每米钻井液消耗量采用回归分析，并根据回归分析结果确定待测井的每米钻井液消耗系数。
[0020] 在上述的钻井液施工费用预测方法，可选的是，根据多个邻井的多个钻进井段的每日钻井液消耗量确定待测井的每日钻井液消耗系数。
[0021] 获取多个邻井中任一个邻井的所有钻进井段在停止钻进过程中的每日钻井液消耗量，对任一个邻井的所有钻进井段的每日钻井液消耗量采用算数平均分析，并根据算数平均分析结果确定任一个邻井的平均每日钻井液消耗量。
[0022] 获取所有邻井的平均每日钻井液消耗量，对所有邻井的平均每日钻井液消耗量采用回归分析，并根据回归分析结果确定待测井的每日钻井液消耗系数。
[0023] 在上述的钻井液施工费用预测方法，可选的是，在根据井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量确定主体配方的消耗量之后，还包括：
[0024] 获取待测井的预设钻进开次和预设更换钻井液消耗量，每个钻进开次用于更换钻井液体系，
[0025] 根据预设钻进开次、预设更换钻井液消耗量、井筒容积和地面钻进循环钻井液消耗量确定第一校正后的主体配方的消耗量。
[0026] 根据待测井的主体配方、维护配方、第一校正后的主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用。
[0027] 在上述的钻井液施工费用预测方法，可选的是，在根据井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量确定主体配方的消耗量之后，还包括：
[0028] 获取待测井的地面钻进循环系统的冗余量，冗余量为地面钻进循环系统提供多余的循环钻井液消耗量。
[0029] 根据井筒容积、地面钻进循环系统钻井液消耗量、冗余量、预设钻进开次以及预设更换钻井液消耗量确定第二校正后的主体配方的消耗量。
[0030] 根据待测井的主体配方、维护配方、第二校正后的主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用。
[0031] 在上述的钻井液施工费用预测方法，可选的是，在根据待测井的主体配方、维护配方、主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用之前，还包括：
[0032] 获取待测井在钻进过程中的
附加费用，附加费用为储层保护剂费用、除硫剂费用、堵漏浆费用或防卡剂费用中的一种或多种。
[0033] 根据待测井的主体配方、维护配方、主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价、维护配方的单价和附加费用确定待测井的钻井液费用。
[0034] 在上述的钻井液施工费用预测方法，可选的是，获取待测井的井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量，具体包括：
[0035] 根据公式
[0036]
[0037] 确定待测井的井筒容积，其中，V表示待测井的井筒容积，D表示待测井的井眼直径，H表示待测井的最大井深值，s表示待测井的井径扩大率，s取值为0.1或0.15。
[0038] 本发明还提供一种钻井液施工费用预测装置，包括：数据收集装置、数据传输装置、
数据处理装置和数据输出装置，数据收集装置、数据传输装置和数据输出装置均与数据处理装置电连接。
[0039] 数据收集装置用于获取待测井所在区块的多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方，以及主体配方的单价和维护配方的单价，并将多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方，以及主体配方的单价和维护配方的单价通过数据传输装置传输至数据处理装置；主体配方的钻井液用于钻进循环，维护配方的钻井液用于补充钻进循环中钻井液的消耗。
[0040] 数据处理装置用于根据多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方确定待测井的钻井液的主体配方和维护配方。
[0041] 数据处理装置还用于根据待测井的主体配方、维护配方、主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用；并将待测井的钻井液费用传输至数据输出装置。
[0042] 在上述的钻井液施工费用预测装置中，可选的是，供电保障装置，供电保障装置与数据处理装置电连接。
[0043] 在上述的钻井液施工费用预测装置中，可选的是，数据收集装置包括电连接的输入装置、
数模转换器和
存储器。
[0044] 在上述的钻井液施工费用预测装置中，可选的是，数据传输装置包括数据线缆，数据收集装置通过数据线缆与数据处理装置电性连接。
[0045] 在上述的钻井液施工费用预测装置中，可选的是，数据传输装置包括无线传输模块，无线传输模块通过无线网络将数据收集装置的获取的个邻井的钻井液的主体配方和维护配方，以及主体配方的单价和维护配方的单价发送至数据处理装置。
[0046] 在上述的钻井液施工费用预测装置中，可选的是，数据处理装置包括
单片机或可编程逻辑
控制器。
[0047] 在上述的钻井液施工费用预测装置中，可选的是，数据输出装置包括显示器、音箱和投影机中的一种或多种。
[0048] 在上述的钻井液施工费用预测装置中，可选的是，输入装置包括
键盘、
鼠标、摄像头和
扫描仪中的一种或多种。
[0049] 在上述的钻井液施工费用预测装置中，可选的是，存储器包括
随机存取存储器或
只读存储器。
[0050] 在上述的钻井液施工费用预测装置中，可选的是，供电保障装置包括
蓄电池和/或
太阳能发电装置。
[0051] 本发明提供的钻井液施工费用预测方法和装置，通过将钻井液区分为用于钻进循环的主体配方和用于补充钻进循环中钻井液的消耗的维护配方，充分考虑的钻井液分类，使该预测过程更加符合真实的钻进过程；通过井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量确定主体配方的消耗量，通过预设钻进进尺和每米钻井液消耗系数、以及待测井的预设钻进时间和每日钻井液消耗系数确定维护配方的消耗量，实现了分类型统计钻井液实际消耗量，提高了钻井液消耗量的预测精度；通过分析待测井的预设钻进开次、预设更换钻井液消耗量以及待测井的地面钻进循环系统的冗余量，实现了钻井液主体配方的消耗量的两次校正，提高了主体配方的消耗量的准确性，并分析了钻进过程中的附加费用，充分考虑到在钻进过程中产生钻井液费用的各个方面，避免了施工经验的影响，为钻井液施工费用提供客观、有效、精确且可信度较高的预测。
[0052] 本发明的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合
附图而对优选
实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
[0053] 为了更清楚地说明本发明实施例或
现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0054] 图1为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的流程示意图；
[0055] 图2为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定主体配方的消耗量的流程示意图；
[0056] 图3为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定维护配方的消耗量的流程示意图；
[0057] 图4为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定待测井的每米钻井液消耗系数的流程示意图；
[0058] 图5为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定待测井的每日钻井液消耗系数的流程示意图；
[0059] 图6为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定第一校正后的主体配方的消耗量的流程示意图；
[0060] 图7为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定第二校正后的主体配方的消耗量的流程示意图；
[0061] 图8为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定附加费用的流程示意图；
[0062] 图9为本发明实施例二提供的钻井液施工费用预测装置的结构示意图。
具体实施方式
[0063] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0064] 实施例一
[0065] 图1为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的流程示意图。图2为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定主体配方的消耗量的流程示意图。图3为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定维护配方的消耗量的流程示意图。图4为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定待测井的每米钻井液消耗系数的流程示意图。图5为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定待测井的每日钻井液消耗系数的流程示意图。图6为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定第一校正后的主体配方的消耗量的流程示意图。图7为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定第二校正后的主体配方的消耗量的流程示意图。图8为本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法的确定附加费用的流程示意图。
[0066] 如图1至图8所示，本发明提供一种钻井液施工费用预测方法，包括：
[0067] S1：获取待测井所在区块的多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方，以及主体配方的单价和维护配方的单价；主体配方的钻井液用于钻进循环，维护配方的钻井液用于补充钻进循环中钻井液的消耗。
[0068] S2：根据多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方确定待测井的钻井液的主体配方和维护配方。
[0069] 需要说明的是，在本实施中邻井的选择范围可以是在待测井所在区块内，相同区块内的多个井其储层结构和特性较为相似，在钻进过程中钻用的钻井液类型以及消耗量也较为相近，因此可以利用邻井的钻井液配方和消耗量确定待测井的钻井液配方和消耗量。其中邻井可以选择为多个，邻井数量越多，其钻井液配方的样本统计量也就越多，可以提高钻井液类型和消耗量的精确度和真实性。需要指出的是，钻井液的主体配方只要是用于钻进过程的循环，可以清洁井筒，携带岩屑、冷却和润滑
钻头及
钻柱、降低钻头
温度，减少钻具磨损，平衡井壁
岩石及地
层压力等。而钻井液会
吸附在岩屑上而产生损耗，为保证正常的钻进过程，定时定量的添加维护配方，以保证钻井液的充足的使用量。
[0070] S3：根据待测井的主体配方、维护配方、主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用。
[0071] 需要说明的是，主体配方的单价和维护配方的单价可以根据市场定价确定。通过主体配方的单价与主体配方的消耗量的乘积确定主体配方费用，通过维护配方的单价和维护配方的消耗量的乘积确定维护配方费用，待测井的钻井液费用可以是主体配方费用和维护配方费用的加和。
[0072] 如图2所示，本发明实施例中提供的确定主体配方的消耗量的方法中，还可包括以下分步骤：
[0073] S301：获取待测井的井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量。
[0074] S302：根据井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量确定主体配方的消耗量。
[0075] 需要说明的是，钻井液主要在井筒和地面循环系统之间循环，因此主体配方的钻井液消耗量可以是在井筒中钻井液的消耗量与在地面钻进循环系统中钻井液消耗量的加和。其中，地面钻进循环系统的类型确定后，钻井液消耗量一般为定值。例如，油田钻机的钻井液消耗量一般为150m3。在实际使用中，钻井液的消耗量可根据地面钻进循环系统类型相应变化，本实施例对此并不加以限定，也并不局限于上述示例。
[0076] 如图3所示，本发明实施例中提供的确定维护配方的消耗量的方法中，还可包括以下分步骤：
[0077] S311：每个邻井均包括多个钻进井段，获取多个邻井的多个钻进井段在钻进过程中的每米钻井液消耗量，根据多个邻井的多个钻进井段的每米钻井液消耗量确定待测井的每米钻井液消耗系数。
[0078] S312：获取多个邻井的多个钻进井段在停止钻进过程中的每日钻井液消耗量，根据多个邻井的多个钻进井段的每日钻井液消耗量确定待测井的每日钻井液消耗系数。
[0079] S313：根据待测井的预设钻进进尺和每米钻井液消耗系数，以及待测井的预设钻进时间和每日钻井液消耗系数确定维护配方的消耗量。
[0080] 需要说明的是，维护配方的消耗量与不同钻进井段的钻进过程相关，由于不同的钻进井段，岩屑类型有所差异，因此被岩屑吸附而损耗的钻井液消耗量也并不相同。进一步地，在钻进与停钻时钻井液的损耗量也并不相同，因此为充分考虑不同情况下钻井液的消耗，钻进过程中每个钻进井段的每米钻井液消耗量和停钻过程中每个钻进井段的每日钻井液消耗量分别确定待测井的每米钻井液消耗系数和每日钻井液消耗系数。而待测井的预设钻进进尺和预设钻进时间是根据待测井的钻进计划确定的，预设钻进时间可以是每个钻进井段所使用的时间。维护配方的消耗量可以是预设钻进进尺与每米钻井液消耗系数的乘积，预设钻进时间与每日钻井液消耗系数的乘积，两者的乘积之和。
[0081] 需要指出的是，本实施例中的每米和每日仅为钻井液消耗量的钻进距离和钻进时间的计量单位，分别指代钻进过程中的单位距离和单位时间，在实际使用中，还可以根据需要使用其余的计量单位，例如每分米或每小时等，本实施例对此并不加以限定，也不局限于上述示例。
[0082] 如图4所示，本发明实施例中提供的确定每米钻井液消耗系数的方法中，还可包括以下分步骤：
[0083] S3111：获取多个邻井中任一个邻井的所有钻进井段在钻进过程中的每米钻井液消耗量，对任一个邻井的所有钻进井段的每米钻井液消耗量采用算数平均分析，并根据算数平均分析结果确定任一个邻井的平均每米钻井液消耗量。
[0084] S3112：获取所有邻井的平均每米钻井液消耗量，对所有邻井的平均每米钻井液消耗量采用回归分析，并根据回归分析结果确定待测井的每米钻井液消耗系数。
[0085] 需要说明的是，每米钻井液消耗系数可首先通过算数平均法确定多个邻井中任一个邻井的平均每米钻井液消耗量，利用此方法确定所有邻井的平均每米钻井液消耗量，继而通过回归分析法确定待测井的每米钻井液消耗系数。其中利用算数平均法和回归分析法能降低单个每米钻井液消耗量数据对最终每米钻井液消耗系数结果的影响，提高分析过程的数据使用的合理性和最终分析结果的准确性。
[0086] 其中，通过算数平均法确定多个邻井中任一个邻井的平均每米钻井液消耗量的方法中，可以通过以下公式完成计算：
[0087]
[0088] 其中，Qm为钻进井段平均每米消耗量，单位为m3。Qij为第i口邻井所有钻进井段第j天的钻井液消耗量，m3。N为待测井的邻井个数。p为邻井的钻进总天数。
[0089] 通过回归分析法确定待测井的每米钻井液消耗系数的方法中，如果选取的邻井较多，部分邻井的井史资料数据偏离较大，此时可采用线性回归的方法计算每米钻井液消耗系数，以减少计算误差，具体操作方法如下：
[0090] 选取与待测井井段具有相同井身结构和相似
地层分层的邻井(已钻井)的钻井液消耗量数据；
[0091] 在
电子表格上做图，如果计算每米钻井液消耗系数，就选取钻进时每日消耗数据，以井深为横坐标，以每日消耗累计量为纵坐标作图。
[0092] 在电子表格上选取线性回归公式进行回归计算，公式如下，得到以下回归线方程：
[0093] y＝amx+bm
[0094] 其中，am为回归直线斜率，即为待测井的每米钻井液消耗系数。
[0095] 如图5所示，本发明实施例中提供的确定每日钻井液消耗系数的方法中，还可包括以下分步骤：
[0096] S3121：获取多个邻井中任一个邻井的所有钻进井段在停止钻进过程中的每日钻井液消耗量，对任一个邻井的所有钻进井段的每日钻井液消耗量采用算数平均分析，并根据算数平均分析结果确定任一个邻井的平均每日钻井液消耗量。
[0097] S3122：获取所有邻井的平均每日钻井液消耗量，对所有邻井的平均每日钻井液消耗量采用回归分析，并根据回归分析结果确定待测井的每日钻井液消耗系数。
[0098] 需要说明的是，每日钻井液消耗系数可首先通过算数平均法确定多个邻井中任一个邻井的平均每日钻井液消耗量，利用此方法确定所有邻井的平均每日钻井液消耗量，继而通过回归分析法确定待测井的每日钻井液消耗系数。同上述的每米钻井液消耗系数的确定过程，该算数平均法和回归分析法也能降低单个每米钻井液消耗量数据对最终每米钻井液消耗系数结果的影响，提高分析过程的数据使用的合理性和最终分析结果的准确性。
[0099] 其中，通过算数平均法确定多个邻井中任一个邻井的平均每米钻井液消耗量的方法中，可以通过以下公式完成计算：
[0100]
[0101] 其中，qm为钻进井段平均每日消耗量，单位为m3。qij为第i口邻井所有钻进井段中3
完第j天的钻井液消耗量，m。N为待测井的邻井个数。k为邻井的中完总天数。
[0102] 通过回归分析法确定待测井的每米钻井液消耗系数的方法中，如果选取的邻井较多，部分邻井的井史资料数据偏离较大，此时可采用线性回归的方法计算每日钻井液消耗系数，以减少计算误差，具体操作方法如下：
[0103] 选取与待测井井段具有相同井身结构和相似地层分层的邻井(已钻井)的钻井液消耗量数据；
[0104] 在电子表格上做图，如果计算每日钻井液消耗系数，就选取钻进时每日消耗数据，以钻井日期为横坐标，以每日消耗累计量为纵坐标作图。
[0105] 在电子表格上选取线性回归公式进行回归计算，公式如下，得到以下回归线方程：
[0106] y＝adx+bd
[0107] 其中，ad为回归直线斜率，即为待测井中完阶段的每日钻井液消耗系数。
[0108] 如图6所示，本发明实施例中提供的确定第一校正后的主体配方的消耗量的方法中，还可包括以下分步骤：
[0109] S201：获取待测井的预设钻进开次和预设更换钻井液消耗量，每个钻进开次用于更换钻井液体系。
[0110] S202：根据预设钻进开次、预设更换钻井液消耗量、井筒容积和地面钻进循环钻井液消耗量确定第一校正后的主体配方的消耗量。
[0111] S203：根据待测井的主体配方、维护配方、第一校正后的主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用。
[0112] 需要说明的是，在一次完整的钻井过程中通常包括多个钻进开次，每个钻井开次完毕后在更换下一钻进开次时，通常需要更换钻井液体系，以满足不同钻进开次中不同的钻井液要求，而在更换钻井液体系时，上一次的钻井液会直接利用而非完全排出，因此在下一次的钻井液配置时，只需配置一部分即可，即会减少上一次钻井液剩余量。因此通过预设的钻进开次和预设更换钻井液消耗量的乘积确定在所有钻进开次中钻井液的消耗量，进一步地，根据该所有钻进开次中钻井液的消耗量、井筒容积和地面钻进循环钻井液消耗量确定第一校正后的主体配方的消耗量。
[0113] 确定第一校正后的柱体配方消耗量之后，再根据待测井的主体配方、维护配方、第一校正后的主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用。上述过程属于待测井的钻井液费用的第一次校正过程，主要是针对钻进开次过程中主体配方的消耗量的校正。
[0114] 如图7所示，本发明实施例中提供的确定第二校正后的主体配方的消耗量的方法中，还可包括以下分步骤：
[0115] S211：获取待测井的地面钻进循环系统的冗余量，冗余量为地面钻进循环系统提供多余的循环钻井液消耗量。
[0116] S212：根据井筒容积、地面钻进循环系统钻井液消耗量、冗余量、预设钻进开次以及预设更换钻井液消耗量确定第二校正后的主体配方的消耗量。
[0117] S213：根据待测井的主体配方、维护配方、第二校正后的主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用。
[0118] 需要说明的是，在地面钻进循环系统中通常需要预留多余的钻井液，以供该地面钻进循环系统正常稳定的运行，这一部分的钻井液消耗量即为冗余量，通过井筒容积、地面钻进循环系统钻井液消耗量、冗余量、预设钻进开次以及预设更换钻井液消耗量的加和确定第二校正后的主体配方的消耗量，进一步地，通过待测井的主体配方、维护配方、第二校正后的主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用。上述过程属于待测井的钻井液费用的第二次校正过程，主要是针对地面钻进循环系统中钻井液冗余量的校正。
[0119] 如图8所示，本发明实施例中提供的确定附加费用的方法中，还可包括以下分步骤：
[0120] S321：获取待测井在钻进过程中的附加费用，附加费用为储层保护剂费用、除硫剂费用、堵漏浆费用或防卡剂费用中的一种或多种。
[0121] S322：根据待测井的主体配方、维护配方、主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价、维护配方的单价和附加费用确定待测井的钻井液费用。
[0122] 需要说明的是，在钻进过程中，还会产生储层保护剂费用、除硫剂费用、堵漏浆费用或防卡剂费用中的一种或多种的附加费用，该费用也会影响最终的待测井的钻井液费用。在该分步骤中，主体配方的消耗量可使用上述经过两次校正后的主体配方的消耗量，即第二校正后的主体配方的消耗量。需要指出的是，附加费用还可包括人工费、钻井液材料运费和服务费等，在实际使用中还可根据需要增加或减少部分费用，本实施例对此并不加以限定，也不局限于上述示例。
[0123] 具体的，获取待测井的井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量，具体包括：
[0124] 根据公式
[0125]
[0126] 确定待测井的井筒容积，其中，V表示待测井的井筒容积，单位为m3。D表示待测井的井眼直径，单位为m。H表示待测井的最大井深值，单位为m。s表示待测井的井径扩大率，s取值为0.1或0.15。其中，钻进目的层s值选用0.1，钻进非目的层s值选用0.15。
[0127] 在本实施例中，以某油田某区块奥陶系直井为例，其钻井液费用预测过程如下：
[0128] 待测井井深6100m，涉及为三开次井身结构。第一钻进开次：直径为406.4mm井眼，273.05mm
套管下深1500m，采用
膨润土聚合物钻井液体系，
密度1.05-1.20g/cm3，设计钻进工期4天，中完3天；
[0129] 第二钻进开次：直径241.3mm钻头，下200.03mm套管至6050m井深，二开上部(1500-3890m)采用KCL-聚合物体系，密度1.15-1.20g/cm3，钻进工期10天；下步井段(3890-6050m)采用KCL-聚磺体系，密度1.20-1.33g/cm3，钻进工期15天，中完工期15天。
[0130] 第三钻进开次：直径171.45mm井眼，井深6100m，裸眼完井，采用KCl-磺化体系，密度1.10-1.18g/cm3，钻进工期5天，完井15天。
[0131] 表1是某区块的每日钻井液消耗系数和每米钻井液消耗系数表。表2是某区块各钻进开次的钻井液的主体配方和维护配方表。表3是某区块钻井液费用预测结果表。如表1至表3所示所示，该区块内已钻邻井为5口井，根据邻井的井史统计资料，利用本实施例的方法计算每日钻井液消耗系数和每米钻井液消耗系数。钻井液的主体配方和维护配方均选取浓度范围中的中间值，根据典
型材料市场招标价格，利用本实施例方法计算得出该区块钻井液费用为256.92万元，平均每米成本414元。
[0132] 表1 某区块的每日钻井液消耗系数和每米钻井液消耗系数表
[0133]
[0134]
[0135] 表2 某区块各钻进开次的钻井液的主体配方和维护配方表
[0136]
[0137] 表3 某区块钻井液费用预测结果表
[0138]
[0139] 本发明实施例一提供的钻井液施工费用预测方法，通过将钻井液区分为用于钻进循环的主体配方和用于补充钻进循环中钻井液的消耗的维护配方，充分考虑的钻井液分类，使该预测过程更加符合真实的钻进过程；通过井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量确定主体配方的消耗量，通过预设钻进进尺和每米钻井液消耗系数、以及待测井的预设钻进时间和每日钻井液消耗系数确定维护配方的消耗量，实现了分类型统计钻井液实际消耗量，提高了钻井液消耗量的预测精度；通过分析待测井的预设钻进开次、预设更换钻井液消耗量以及待测井的地面钻进循环系统的冗余量，实现了钻井液主体配方的消耗量的两次校正，提高了主体配方的消耗量的准确性，并分析了钻进过程中的附加费用，充分考虑到在钻进过程中产生钻井液费用的各个方面，避免了施工经验的影响，为钻井液施工费用提供客观、有效、精确且可信度较高的预测。
[0140] 实施例二
[0141] 图9为本发明实施例二提供的钻井液施工费用预测装置的结构示意图，如图9所示，本发明实施例二提供一种钻井液施工费用预测装置40，包括：数据收集装置41、数据传输装置42、数据处理装置43和数据输出装置44，数据收集装置41、数据传输装置42和数据输出装置44均与数据处理装置43电连接。
[0142] 数据收集装置41，用于获取待测井所在区块的多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方，以及主体配方的单价和维护配方的单价，并将多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方，以及主体配方的单价和维护配方的单价通过数据传输装置42传输至数据处理装置43；主体配方的钻井液用于钻进循环，维护配方的钻井液用于补充钻进循环中钻井液的消耗。
[0143] 数据处理装置43用于根据多个邻井的钻井液的主体配方和维护配方确定待测井的钻井液的主体配方和维护配方。
[0144] 数据处理装置43还用于根据待测井的主体配方、维护配方、主体配方的消耗量、维护配方的消耗量、主体配方的单价和维护配方的单价确定待测井的钻井液费用；并将待测井的钻井液费用传输至数据输出装置44。
[0145] 需要说明的是，本实施例中使用的邻井可以是位于待测井所在区块内的已钻井，相同区块内的多个井其储层结构和特性较为相似，在钻进过程中钻用的钻井液类型以及消耗量也较为相近，因此在数据处理装置43中，可以利用邻井的钻井液配方和消耗量确定待测井的钻井液配方和消耗量。其中钻井液的配方分为主体配方和维护配方，主体配方只要是用于钻进过程的循环，可以清洁井筒，携带岩屑、冷却和润滑钻头及钻柱、降低钻头温度，减少钻具磨损，平衡井壁岩石及地层压力等。而钻井液会吸附在岩屑上而产生损耗，为保证正常的钻进过程，定时定量的添加维护配方，以保证钻井液的充足的使用量。这样的划分和计算过程可以更加真实的反映实际钻井液的使用和消耗。
[0146] 需要说明的是，主体配方的单价和维护配方的单价可以根据市场定价确定。通过主体配方的单价与主体配方的消耗量的乘积确定主体配方费用，通过维护配方的单价和维护配方的消耗量的乘积确定维护配方费用，最终通过主体配方费用和维护配方费用的加和可以确定待测井的钻井液费用。
[0147] 具体的，该钻井液施工费用预测装置还可以包括供电保障装置45，供电保障装置45与数据处理装置43电连接。
[0148] 具体的，数据收集装置41可以包括电连接的输入装置、
数模转换器和存储器。
[0149] 具体的，数据传输装置42可以包括数据线缆，数据收集装置41通过数据线缆与数据处理装置43电性连接。
[0150] 具体的，数据传输装置42可以包括无线传输模块，无线传输模块通过无线网络将数据收集装置41的获取的个邻井的钻井液的主体配方和维护配方，以及主体配方的单价和维护配方的单价发送至数据处理装置43。
[0151] 具体的，数据处理装置43可以包括单片机或可编程逻辑控制器。
[0152] 具体的，数据输出装置44可以包括显示器、音箱和投影机中的一种或多种。
[0153] 具体的，输入装置可以包括键盘、鼠标、摄像头和扫描仪中的一种或多种。
[0154] 具体的，存储器可以包括随机存取存储器或只读存储器。
[0155] 具体的，供电保障装置45可以包括
蓄电池和/或太阳能发电装置。
[0156] 本发明实施例二提供的钻井液施工费用预测装置40，通过将钻井液区分为用于钻进循环的主体配方和用于补充钻进循环中钻井液的消耗的维护配方，充分考虑的钻井液分类，使该预测过程更加符合真实的钻进过程；通过井筒容积和地面钻进循环系统钻井液消耗量确定主体配方的消耗量，通过预设钻进进尺和每米钻井液消耗系数、以及待测井的预设钻进时间和每日钻井液消耗系数确定维护配方的消耗量，实现了分类型统计钻井液实际消耗量，提高了钻井液消耗量的预测精度；通过分析待测井的预设钻进开次、预设更换钻井液消耗量以及待测井的地面钻进循环系统的冗余量，实现了钻井液主体配方的消耗量的两次校正，提高了主体配方的消耗量的准确性，并分析了钻进过程中的附加费用，充分考虑到在钻进过程中产生钻井液费用的各个方面，避免了施工经验的影响，为钻井液施工费用提供客观、有效、精确且可信度较高的预测。
[0157] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
