本發明涉及油氣勘探開發，尤其涉及一種鉆井溢流預警方法及裝置。
背景技術：
1、伴隨著我國原油的不斷開采，油氣勘探開發領域正在由常規油氣資源向深層超深層方向轉變，面臨著資源劣質化、勘探多元化等挑戰。有些油氣資源區域地質情況復雜，容易引發氣侵溢流風險事件。溢流發生時，倘若發現不及時或處理過晚，很可能導致井噴事故。溢流氣侵風險都會導致井場威脅人員鉆井安全和經濟損失的問題。因此，早識別井底壓力失衡、發現溢流并妥善處理，是井控技術攻關的難點。
2、通常，業界大多利用池體積和相對流量傳感器對溢流進行監測，并采用簡單的差值預警方法。然而，池體積和相對流量傳感器本身的測量精度有限，因此很難及時發現微量溢流，同時還存在漏報、遲報和錯報等問題。近年來，業界也開始研究早期溢漏監測技術，并面世了一些監測設備，比如，bh-ekld早期溢漏監測儀、sk-ekd早期井涌監測系統等。盡管這些技術已經開始在現場進行初步試用，但仍處于探索階段，還沒有形成完整的生產力。
技術實現思路
1、本發明提供一種鉆井溢流預警方法及裝置，以實現鉆井溢流的智能化監測及預警。
2、為此，本發明提供如下技術方案：
3、一種鉆井溢流預警方法，所述方法包括：
4、預先利用多口井的歷史錄井數據分別建立對應不同鉆井工況的小波分析診斷模型和溢流診斷模型；
5、實時采集鉆井數據；
6、根據所述鉆井數據確定當前鉆井工況；
7、根據所述鉆井數據及所述小波分析診斷模型確定第一溢流概率；
8、從所述鉆井數據中提取溢流特征參數，并將所述溢流特征參數輸入與所述當前鉆井工況對應的溢流診斷模型，根據所述溢流診斷模型的輸出得到第二溢流概率；
9、根據所述第一溢流概率和所述第二溢流概率計算警報評價指標。
10、可選地，所述歷史錄井數據包括：轉盤轉速、套管壓力、立管壓力、鉆頭位置、鉆頭轉速、鉆頭扭距、井深。
11、可選地，所述預先利用多口井的歷史錄井數據訓練對應不同鉆井工況的溢流診斷模型包括：
12、采集多口井的歷史錄井數據；
13、對所述歷史錄井數據進行預處理；
14、利用鉆井工況識別模型確定各歷史錄井數據對應的鉆井工況，生成對應各鉆井工況的訓練數據集；
15、建立基于鉆井壓力的小波分析診斷模型；
16、利用所述訓練數據集訓練得到對應各鉆井工況的溢流診斷模型。
17、可選地，所述對所述歷史錄井數據進行預處理包括以下任意一種或多種：去除異常值、光滑濾波、定量相關性分析、非參數相關性檢驗、數據降維處理、無量綱化處理。
18、可選地，所述建立基于鉆井壓力的小波分析診斷模型包括：
19、獲取井筒壓力波響應信號；
20、采用小波包分解所述壓力波響應信號，得到各分解曲線；
21、統計溢流與非溢流狀態下所述分解曲線的均值與方差的范圍；
22、計算不同范圍下溢流數據占比；
23、根據計算結果確定基于鉆井壓力的小波分析診斷模型。
24、可選地，所述根據所述第一溢流概率和所述第二溢流概率計算警報評價指標包括：
25、對所述第一溢流概率和所述第二溢流概率進行加權計算，得到警報評價指標。
26、可選地，所述方法還包括：在所述警報評價指標超過設定閾值時，進行溢流報警。
27、可選地，所述方法還包括：
28、預先設定多個警報級別，不同警報級別對應的警報評價指標范圍不同；
29、根據所述警報評價指標確定當前警報級別；
30、根據當前警報級別進行溢流報警。
31、一種鉆井溢流預警裝置，所述裝置包括：
32、數據采集模塊，用于實時采集鉆井數據；
33、工況確定模塊，用于根據所述鉆井數據確定當前工況；
34、第一分析模塊，用于根據所述鉆井數據及預先建立的小波分析診斷模型確定第一溢流概率；
35、第二分析模塊，用于從所述鉆井數據中提取溢流特征參數，并將所述溢流特征參數輸入與所述當前工況對應的溢流診斷模型，根據所述溢流診斷模型的輸出得到第二溢流概率；
36、計算模塊，用于根據所述第一溢流概率和所述第二溢流概率計算警報評價指標。
37、可選地，所述裝置還包括：
38、報警模塊，用于根據所述警報評價指標進行報警。
39、本發明提供的鉆井溢流預警方法及裝置，一方面，利用基于鉆井壓力的小波分析診斷模型，利用小波分析壓力信號對結果約束，實現是否出現溢流的判定；另一方面，利用基于歷史錄井數據建立的溢流預警模型，基于現場實時數據地行實時診斷。綜合兩種方式得到的溢流概率計算警報評價指標，從而實現對鉆井早期溢流的準確判斷。
40、進一步地，根據警報評價指標進行報警，及時為后續溢流壓井井控提供溢流信號，使問題得到盡快處理，避免井噴事故，保障井場人員安全。
1.一種鉆井溢流預警方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的鉆井溢流預警方法，其特征在于，所述歷史錄井數據包括：轉盤轉速、套管壓力、立管壓力、鉆頭位置、鉆頭轉速、鉆頭扭距、井深。
3.根據權利要求1所述的鉆井溢流預警方法，其特征在于，所述預先利用多口井的歷史錄井數據訓練對應不同鉆井工況的溢流診斷模型包括：
4.根據權利要求3所述的鉆井溢流預警方法，其特征在于，所述對所述歷史錄井數據進行預處理包括以下任意一種或多種：去除異常值、光滑濾波、定量相關性分析、非參數相關性檢驗、數據降維處理、無量綱化處理。
5.根據權利要求3所述的鉆井溢流預警方法，其特征在于，所述建立基于鉆井壓力的小波分析診斷模型包括：
6.根據權利要求1所述的鉆井溢流預警方法，其特征在于，所述根據所述第一溢流概率和所述第二溢流概率計算警報評價指標包括：
7.根據權利要求1至6任一項所述的鉆井溢流預警方法，其特征在于，所述方法還包括：
8.根據權利要求1至6任一項所述的鉆井溢流預警方法，其特征在于，所述方法還包括：
9.一種鉆井溢流預警裝置，其特征在于，所述裝置包括：
10.根據權利要求9所述的鉆井溢流預警裝置，其特征在于，所述裝置還包括：