DML钻井参数仪

为满足当前油气钻探作业对钻井数据进行实时监控,实现安全优质钻井,渤海钻探第一录井公司自主研发了具有独立自主知识产权的高端钻井参数监控仪表——DML钻井参数仪。它采用了独立系统服务器,分别采集传感器模拟信号和脉冲传感器信号,并与触摸屏配合使用,形成一套完整的钻井参数监控系统,可实现现场数据实时监测、声光两级报警、网络远程传输共享等功能。该参数仪的研制打破了当前国内钻井仪表技术落后,国外先进技术封锁、造价居高不下的局面,提高了国内钻井装备的综合水平。     

SK-2Z16钻井参数仪的研制与应用

针对钻井现场使用的钻井参数仪不能满足高温、高寒环境下的钻井作业问题，开发了SK-2216钻井参数仪。该钻井参数仪是以钻井监视仪的嵌入式计算机为核心，以传感器为基础，实现钻井过程中钻井参数采集、计算、处理和无线网络传输，由钻井监视仪、传感器、CAN总线、无线网络和后台计算机系统组成。现场应用表明，SK-2216钻井参数仪系统工作稳定可靠，可以为司钻和现场工程技术人员提供可靠的实时参数变化和事故预报，独特的设计以及高低温材料的运用能够满足钻井现场不同的环境条件。     

钻井信息管理系统的开发与应用

随着计算机网络的发展,钻井数据的远程传输已经能够实现。为了及时有效地监控钻井现场数据,实现钻井信息在线交流,从而将现场计算机接入企业局域网,研制开发了"华北石油钻井信息管理系统"。该系统利用平原地区成熟的、覆盖广阔的、价格低廉的电信网络(GPRS/CDMA)搭建起钻井现场到后方基地的网络通道,实现了钻井现场数据的管理、无线传输、网上审核发布、网上统计查询、在线交流等功能,形成了一套费用较低、功能完善的辅助生产管理系统。该系统的应用提高了科学管理水平,对安全、优质、高效的石油勘探开发提供了有力保障,同时也是内陆油田利用电信网络构建钻井信息管理系统的成功实例。     

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ＴＯＴＣＯ计算机钻井实时采集系统中文软件的研制与应用地矿部西南石油地质局十一普周先文ＴＱＴＣＯ是随美国１５００Ｅ电动钻机引进的用于钻并现场的实时采集，显示，打印仪表系统。按西南石油地质局要求改造完成的ＴＯＴＣＯ钻井数据计算机实时采集监控系统（以下简称...     

钻井参数仪在钻井中的应用

钻井参数仪表在70年代开始在我国石油天然气钻井中使用,1980年以后,陆续有了钻井六参数、八参数仪表供油田选用。对各型钻机逐渐配备了钻井参数仪。本文对参数仪的作用和在现场使用的成效进行了介绍,并着重指出了参数仪表的管理及改进是推广使用参数仪的关键。     

基于ZigBee技术的石油钻井现场无线传感器网络研究

在LEACH算法的基础上,研究了一种基于ZigBee技术的石油钻井现场层次型无线传感器网络系统.根据石油钻井现场工况和无线网络节能的需要,设计了层次型无线传感器网络的拓扑控制机制和路由机制以及周期性模式和中断模式2种工作模式,并对设计方案进行了试验测试.测试结果表明,根据所设计的拓扑控制机制和路由机制,在周期性模式下,网络数据传输良好,能够稳定、可靠地对数据进行周期性地采集;在中断模式下,网络能够及时地对超限数据进行传输,具有良好的预警功能.该无线传感器网络的应用能够有效弥补石油钻井现场现有的有线监控系统的不足,对保证钻井安全生产具有重要意义.     

实时可视随钻决策系统的网络解决方案

实时可视随钻决策系统的数据传输链路主体主要体现在两个部分：实时数据现场采集网络和实时数据远程传输网络。随着信息高速公路和计算机宽带高速网的建设,各种网络传输方式得到迅猛发展,实时高效的组网方案是实时可视随钻决策系统的关键所在。围绕数据现场采集网络和数据远程传输网络,分析了常用的网络结构和传输介质,试图找出适合不同情况下的网络解决方案,以提高可视随钻决策系统的实时性。     

基于无线路由协议传输的低压微功耗无线传感器局域网络系统在钻井现场的应用

做功耗无线收发模块组成的无线传感器局域网络系统可应用于钻井现场,该系统数据可靠、实时性强,为了在现场进行推广,对其原理进行了简要介绍,并通过自行设计和开发的无线路由协议,借助自行设计的低压供电模式徽功耗无线传感器,完成了信号无线高效传输,并实现了无线局域网络多采集节点之间最佳路径自由传输的数据共享,而且将无线传感器的量值网送到每个应用软件中,如无线钻井液监测报警系统软件等,形成了一个钻井现场无线局域网络应用软件包系统。介绍了无线路由协议组成的低压微功耗无线局域网络系统在现场钻井液液面参数监测系统中的设计和功能,用实例证明了该网络系统在钻井现场应用的安全可靠性,为录井设备无线数据采集系统的应用奠定了基础。它的成功应用,从某种意义上拓宽了人们从现场收集录井数据的思路,使现场无设备化成为一种可能,数据可以在生活小区灵活监测,在信号覆盖范围内,工作人员可以自由共享数据资源,无需专门布线,只需安装配套软件和配置终端接收节点,就可以完成数据共享,使钻井现场数据采集系统的应用更加灵活和方便,为下一代数据呆集系统的技术革新提供了经验和依据。     

自动化监控技术在二连油田的应用

为实现宝力格油田生产管理的全面自动化,提高油田管理水平,利用一级计量站RTU(远程控制终端)、现场仪表的下位机系统和二级中心控制室SCADA(数据采集技术)的上位机系统,通过远程无线传输,在7座计配站及其所辖单井应用了自动化数据采集和监控技术,对计量站内和站外油水井的生产过程和工艺参数(如温度、压力、流量、含水、单井井口温度、运行电流等)进行数据自动采集、传输和监控.实现了油气水三相计量控制,可对单井定时计量、定次计量和任意井数的计量,含水率实时在线测试.该技术的成功应用,有效地提高了油气水的数据录取精度,监控系统单个计量站自成体系,实现了计配站无人值守,提高了该油田的管理水平.     

工程参数录井仪通过鉴定

由上海石油仪器厂,石油大学、中原石油勘探局联合研制的SGL861工程参数录井仪(优化钻井开环控制系统),经现场实用性试验后,于1988年12月,在中原石油勘探局召开了鉴定会。该仪器以电子仪表为主体,配置了前后台计算机。在钻井过程中,可对大钩、泵、转盘、泥浆性能、天然气含量等参数进行实时采集与处理,为钻井过程的高效率与安全提供了可靠的手段,并为今后的优化钻井开辟了道路。该仪器经鉴定委员会的严格测试与审查,认为资料可靠、数据真实可信、论证是科学的。     

用惩罚函数法提取牙轮钻头钻进模式有关参数

由于钻井数据的误差较大,使得用简单的方法往往不能有效地提取工程设计和现场施工所需的信息。解决这一问题的办法,一是尽可能提高数据采集质量;二是革新数据处理的方法。作者提出了用惩罚函数法来提取分井段、分地层、分岩性的钻进模式有关参数的方法,并用该方法处理了中原油田濮深13井的综合录井资料和钻头记录数据,提取了与牙轮钻头有关的参数,获得了满意的效果。这些参数的获得,可以用来为现场实时监测、室内践现场工程设计施工以及钻井工程模拟服务。     

井下压力温度测试工具的开发应用

由于深层勘探钻井中井底压力温度的不确定性，以及井内油、气、水和岩屑等多相流的复杂特性，很难在井底保持某一确定的压力范围，经常出现各种复杂的钻井工程事故。另外，常规的MWD或LWD在多相流条件下难以测量井内压力，虽然国外开发的电磁随钻测量系统(EMWD)可以解决问题，但成本很高。介绍了一种用以测量深层气探井井底压力、温度的新型测试系统，起钻后对测试数据进行分析处理，能够解决井底压力控制问题。大庆油田应用该系统为深层钻井完井设计施工提供了准确的井下数据，同时建立了一种新的随钻气层解释方法。该系统结构简单，成本低，应用该系统完成了达深2井和徐深6井深层气探井的钻井作业，在徐深6井完井压裂后获得工业气流，取得较好的勘探效果。     

微泡沫钻井液Aphron最新进展

美国ActiSystems公司研制了一种全新的、在近平衡钻井中使用的"微泡"钻井液,又称为"Aphrons"钻井液。它是一种钻进易漏地层时控制漏失的特殊钻井液,它由特定的表面活性剂和聚合物组成,形成一种微泡体系或Aphrons体系,即非聚集、可循环使用的均匀刚性气核体系,这些微泡或Aphrons包裹在一种独特的增粘体系中。微泡体系吸引人的特征主要是它不需要空气或泡沫钻井中使用的额外设备,也不需要增加成本和涉及安全的压缩机、高压水龙带以及连接装置,该钻井液体系使用常规的钻井液混合设备就可获得抗压性能好、可变形的微泡。它在使用时不仅可以实现钻井液密度的还原,还能阻止或延缓钻井液进入地层,建立起一个真正的非侵入的、近平衡的环境,是钻定向井和水平井的理想钻井液。     

东营城区地震数据采集质量控制与评价

在现代城区进行地震采集，由于大量物理点位偏移，多次观测系统设计和多次测量等原因，使得质量控制存在诸多的难点，为此对东营城区地震数据采集质量控制与评价进行了研究，分析了东营城区地震数据采集质量控制的难点，形成了一套适合在城区开展地震数据采集的质量控制与评价体系。首先利用相应的软件对东营地区地震数据采集进行物理点坐标精度，而元重合的物理点，观测系统进行控制，以实现城区物理点位精度的控制；其次采取数字化数据流系统管理，实现数据的实时更新和质量的动态监控，最后利用实时覆盖次数分析，保证资料品质。在东营城区，采用该地震数据采集质量控制与评价方法，确保了采集数据的准确性，得到了高保真的地震资料，满足了后期室内校正和资料处理的需要。     

钻井风险控制系统的研究进展

为了控制钻井复杂与事故,国内外一直都致力于研究建立智能的钻井风险控制系统。通过调研分析NDS和eDrilling等国外成熟的钻井风险控制系统以及国内在钻井事故专家系统、利用智能方法识别钻井事故、远程钻井事故专家系统、借助综合录井仪进行钻井事故诊断等方面的成果,明确了我国自主开发钻井风险控制系统的必要性和紧迫性。进而提出并建立了国内钻井风险控制系统的整体架构方案,其应实现的功能包括系统整体架构、钻井实时数据库、实时数据采集、实时数据传输、实时数据可视化、钻井风险因素分析、井下风险诊断与预测。最后,介绍了所研发的钻井风险控制系统取得的阶段性成果,包括数据采集软件、数据传输与接收软件、钻井数据管理软件,基于模糊综合评价和BP神经网络两种智能方法的钻井复杂实时诊断与预测子系统。多次现场生产测试结果表明,该系统符合率和实用性均较高。     

?140mm套管开窗侧钻定向井技术应用

针对"九五"小井眼水平井的技术攻关,大港定向井公司在?140mm套管内进行了套管开窗钻定向井技术的试验。通过在枣1286-4井的试验证明,不仅有能力控制井眼轨迹,而且还能根据完井的需要进行扩眼。同时,对小井眼专用工具及有线随钻侧量仪器进行了试验,效果良好。     

威德福公司技术创新能力建设

威德福公司是一家全球领先的老牌专业石油工程技术服务公司。公司是通过资本和技术收购而快速壮大,拥有多项世界领先的优势技术,包括欠平衡系统、套管钻井、打捞服务、油管、螺杆泵、活塞泵、人工举升、电潜泵、智能完井、可膨胀防砂筛管、生产自动化、油田优化等。近年来,公司逐渐意识到自主研发的重要性,调整了技术创新战略,专注于特定领域的技术和产品研发。文章介绍了该公司技术创新的组织和管理、技术获取方式和优势技术领域。     

一种钻井液漏失位置测量新方法

井漏是钻井工程中常见的复杂事故,井漏的发生严重阻碍了油田安全生产进程,增加了生产成本。进行了井漏过程分析,建立了井漏实验模拟装置,结合该装置,设计了热量发生与控制装置,并研制了一套数据采集与处理系统,通过模拟实验研究了井漏发生时流体携热特征,根据这些特征研制出了一套全新的漏层位置测定仪。该仪器可以在不起钻柱情况下下入钻柱,由地面控制井下加热源,实施井筒内部加热,通过测量钻杆壁温度变化情况,分析环空流体状态,确定该测点是否发生漏失;通过改变仪器下入深度,经多点测量,最终确定漏层位置。该方法测量准确,仪器体积小,下入方便,能为安全钻井提供可靠的技术支持。     

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利用钻井数据采集处理系统能够对整个钻井过程进行实时监测，为建立钻井施工参数的优化模型及新并设计、工程施工提供了真实可靠的依据。章在现有钻井数据采集系统的基础上，提出了一种新型的、便于携带的、适合油气田环境使用的数据采集处理系统，该系统能实时监测大钩负荷、流量、泵压、大钩高度等钻井参数，并实现操作台监视。具有精度高、查询方便、界面友好等特点。并在辽河油田进行了现场应用，效果较好。     

旋转导向钻井系统下行通讯接收功能的开发

在旋转导向钻井系统中,导向控制命令是由地面监控装置通过系统的下行通讯通道向井下导向工具发送。用钻井液负脉冲的方式传输下传信号,采取了三降三升为主要特点的命令字脉宽编码方式。地面命令发送装置将指令转换成一定脉宽的钻井液排量变化,用5位指令码表示相应的导向力级别和工具面角。在井下导向工具中设计了下行通讯接收装置。由装置的数据采集部分检测反映钻井液脉冲变化的井下泥浆电机的输出电压或频率,经数据处理和解释,以信号阈值判断和脉宽识别为核心,由5个指令码的脉冲宽度时间和顺序计算得到正确的下传导向命令字。为了提高下行信号传输的可靠性和抗干扰能力,在接收装置的硬件和软件中采用了相应的措施。试验结果证明了这种下行通讯方案的可行性。