井下光纤多相流量计

实时井下多相流量数据对优化生产具有重要价值，特别是对于高成本深水开发和复杂的多枝井。生产井井下流量的连续测量目前一般还不可行，因为在设计和安置测量装置方面存在许多困难。本文陈述了一只用于井下条件的全光纤多相流量计的结构、工作原理及流动环路试验。     

井下光纤多相流量计

实时井下多相流量数据对于制定油田生产优化决策极具价值，特别是对于那些高成本的深水开发井和多分支井更具有重要意义。由于测量设施在设计和安装方面存在的困难，长期以来都无法实现在生产井中连续测量井下流量。本文介绍了一种用于井下永久监测的全光纤多相流量计的设计、工作原理及相关的流动循环实验。     

基于旋转变压器的井下PMSM轴角测量系统设计

提出了一种井下PMSM电机轴角测量系统,该系统采用数字信号处理器TMS320F21812将旋转变压器输出的模拟信号转化为数字信号,给出了系统测量原理和设计方案。试验结果表明:该方案解算精度高,系统运行稳定,完全满足井下仪器对电机轴角测量的技术要求。     

存储式井下振动测量工具的设计与室内试验

钻井过程中,如能成功地进行井下钻具的振动测量,则有助于了解钻具的振动状态及引起钻具振动的原因,从而采取相应的措施,减小振动,以减少或避免井下钻具的过早损坏、失效。因此,研制井下振动测量工具,对钻具的防振和保护具有很重要的意义。完成了存储式井下振动测量工具的总体设计,提出了具体的电子测量系统实现方案,进行了电子元器件选型、电子电路设计和控制软件开发。介绍了存储式井下振动测量工具的机械设计思路和过程,完成了机械系统结构设计和强度校核。最后,进行了存储式井下振动测量工具样机的室内试验,应用振动分析软件回放了测量数据,试验证明,样机设计合理,具备现场试验的条件。      

随钻VSP井下推靠系统结构研究与设计

随钻VSP井下推靠系统是随钻地震测量新技术,其结构设计难度大、要求高,在国内处于空白,国外也未有相关报道。鉴于此,对随钻VSP井下推靠系统结构进行研究设计。介绍了TRIZ理论及随钻VSP测量技术的基本内容,借助TRIZ理论中的分析工具,在分析工具各参数间技术矛盾和物理矛盾的基础上,通过矛盾矩阵转化方法将问题转化为TRIZ问题,并利用发明原理创新性地解决了随钻VSP井下推靠系统结构的设计难题。提出"周向分离"和"一离一合两固定"的结构设计方案,最终从理论上得到了可行的设计方案。该方案能够满足随钻VSP井下推靠系统结构的密封性和电连通性等要求。     

井下光纤多相流量计

实时获取井下多相流量数据 ,对于优化采油 ,特别是对于成本高昂的深水油井开发以及复杂的多分支井生产 ,具有重要价值。过去 ,在生产井中 ,一般不能连续测量井下流量 ,因为设计与应用这些测量装置困难重重。介绍了用于井下的全光纤多相流量计的结构设计、工作原理及测量方法 ,通过分析这种流量计在墨西哥湾及阿曼油田的应用情况 ,得出其性能指标完全满足使用要求的结论。     

随钻测量数据的井下短距离无线传输技术研究

在随钻测量和随钻测井技术中，近钻头传感器测量数据的传输一直是个难题，为此，提出了用电磁感应电流场建立短距离无线传输信道的方法将近钻头传感器测量数据跨井下马达传输，或遥控无法穿线缆的井下工具。分析了建立无线短传信道的原理，介绍了关键部件的设计和无线短传通信机的工作过程，以厦无线短传系统的试验情况和试验结果。     

动态密封在井下工具设计中的研究与应用

动态密封设计技术在机械设计中是最常见的密封设计技术，本文通过矿场井下工具设计研究，测量模拟回归了国内外有关井下工具动态密封设计参数，总结了矿场井下工具的动态密封设计的必要技术条件，并对国内外井下工具动态密封设计进行了对比分析，根据井下工具的特点，提出了守井 措施型井下工具动态密封设计的方法和必要技术条件，为石油矿场并下工具设计提供了一种实用的新方法。     

井下工程参数测量系统的研制与应用

近钻头处的工程参数是影响钻井安全的重要因素。随着超深井、大位移水平井等技术的发展,地面测量的钻压、扭矩等工程参数已经不能反映井下的实际工况,而井下工程参数测量系统是获得井下相关参数的主要途径。文章首先对井下工程参数测量系统的国内外发展现状进行了梳理与总结;然后为了获得井下钻具的真实运动状态,基于应变测量原理和传感器理论,研制了井下工程参数测量系统,并通过室内实验和现场应用实例验证了该测量系统。该系统既可以安装在井底近钻头处,也可以沿底部钻具任意位置分布,能够测量钻压、扭矩、振动、压力和温度。借助测得的数据,可以修正理论力学模型,解释井下工况,预防钻井事故。应用效果证明,该测量系统测量参数准确,能够真实反映井下实际工况;系统性能稳定可靠,在井下的工作时间可达150 h,满足现场作业要求,可为钻井作业提供有力的支持。     

井下多相流光纤流量计

井下多相流的实时测量数据对于生产优化具有得大的意义 ,特别是对于高成本的深层水开发利用及复杂的多个横向井更是如此。在生产井中对流体流速的连续测量到目前还没有进行 ,其原因在于设计和放置测量仪器都存在一定的困难。本文给出了一个放置于井下的全光纤多相流流量计的设计 ,工作原理及流动环路测试     

海上注水管柱测试短节设计

海上注水管柱在井下的受力、蠕动状况比陆地上的情况更加复杂,目前通常采用理论计算方法,受力和蠕动情况难以准确掌握。设计了一种注水管柱力学测试短节,介绍了测试短节的工作原理,详细阐述了测量短节的结构设计,并对测量短节主轴体的强度进行了校核,为井下测试装置的设计和使用提供依据。     

井下多相流测量中的问题

永久性井下多相监测（ＤＭＭ）在油田开发中有很多的优点，例如，在多分支井和水平井的开发增加了灵活性，可优化人工举升系统以及多产层井的监测，概述了永久性井下测量系统和地面及井下多相流量计（ＭＦＭ）的状况，分析了在井下多相监测遇到的如在测量点出现的实际流动条件，需要测量的量，传感器的设计要求，数据处理的要求及信号传输能力等问题。     

旋转导向闭环钻井中的测斜系统

井下自动控制定向旋转闭环钻井系统是指全程旋转、井下闭环控制，钻头沿着设计轨迹钻进，它是个非常复杂的系统。可控偏心器正是为此目的而设计的工具。文章着重介绍可控偏心器中的测斜部分，主要包括测斜仪在可控偏心器中的安装结构、组成、测斜原理、以及在井下闭环控制中的作用和可控偏心器中其它部分的通讯等。实验结果表明，仪器精度达到设计要求，并可在高温高压环境下工作。     

井间地震技术浅析

简述了井间地震测量的原理和发展过程；讨论了用于油田开发的井间地震技术装备的要求，介绍了目前国外应用的井下震源的特点和应用范围；综述了井间地震层折成象原理及正、反演方法；介绍了地震层析成象应用中遇到的主要问题及解决方法。     

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大位移井由于其大斜度段和长水平段的环空间隙小，岩屑很容易在环空聚积形成岩屑床，进而在大位移井的钻进过程中极易发生井下复杂情况和安全事故，因此对大位移井进行井下不清洁的早期识别是一个极其重要的问题。为此，文章提出利用井下工具测量钻压、扭矩及环空压力，结合地面测量的数据，对井下不清洁情况进行比较精确的早期识别。其原理是：通过井下钻压、扭矩和地面大钩载荷、扭矩计算出轴向摩阻系数和旋转摩阻系数，结合当量循环密度差来综合判别井下不清洁情况。其中:当量循环密度差在应用中可以更明显地标示出井下不清洁情况。     

注水井永久式分层流量检测系统设计

设计了一种适应注水井测试需要的、能够长期驻留在井下的分层注水流量检测系统，包括井下系统、地面系统和传输系统。井下系统能够测量多个注水层的流量、压力和温度，并将测量结果通过金属铠装电缆按曼彻斯特码协议传输到地面系统，实时显示。流量测量采用基于超声波的时差法，根据实测温度和压力对超声波的传播速度进行修正；在计算体积流量时，结合流体的流动特性，对流速进行了修正。试验结果表明，所设计的系统有良好的性能。     

井下工具密封设计分析

简述了密封原理和密封失效与密封间隙的关系。通过对井下工具国内外常用O形圈设计标准的设计方法和密封能力进行举例分析，提出了相应的特点和密封性能，并提出了设计建议，对井下工具O形圈密封设计具有参考意义。     

井下存储压力计的低功耗设计

由于井下存储系统长期在井下独立工作,系统供电全靠电池提供,因此系统的低功耗设计非常重要。详细介绍了井下存储式电子压力计的低功耗设计思路和实现途径。本设计利用一些比较新的技术以满足设计要求,如温度的测量利用了DS1820单线数字温度计。在系统的低功耗处理中,采用RTC-DS1305来对电源模块进行管理,做到分时供电,从根本上解决了系统的低功耗问题。     

数字聚焦微电阻率测井仪设计

提出了一种采用数字聚焦方法的微电阻率测井仪器设计方案，其主要特点利用DSP集成芯片的数字信号处理优势，实现仪器的控制与测量，并通过软件滤波和聚焦处理获得视电阻率。该设计用超大规模集成电路DSP及软件处理取代了老式微球形聚焦测井仪器复杂的硬件监控、反馈、检波和测量线路，提高了仪器的可靠性和测量精度。对仪器原理进行了较详细的说明，在DSP技术应用于测井井下仪器方面做了有益的探索。     

井下压差式试井流量计

近些年来，在井下流量测试中开始更多地使用压差式流量计。本文从井下压差式流量计的测量原理，仪器结构及操作工艺等方面其在试井中的应用。