高速泥浆脉冲传输技术在随钻测井系统的应用研究

中海油服自主研发的Drilog?随钻测井系统由MWD系统、DSM参数仪,以及ACPR电阻率伽马组成,该系统已成功作业上百井次.为提高机械钻速ROP,挂接更多高端成像仪器,中海油服自主研发了H SVP?高速泥浆脉冲遥传系统,包括井下仪器及地面解码系统,经过水循环测试及实钻测试,可实现12 bps实时解码.在油气田勘探开发中,高速泥浆脉冲器可提高井地传输效率,有助于及时调整井眼轨迹,对提高油气田单井产量,提高采收率发挥重要作用.文章介绍了高速泥浆脉冲器在山西页岩气田某井81/2 in井段的使用过程,根据MWD系统上传数据,分析轨迹控制、动态轨迹测量、随钻测井质量等效果.结果显示H SVP?系统的钻进效率高,上传速率快,定向及时准确,证明了系统在钻进过程中测井质量优良,为系统的扩大使用积累了作业经验.     

随钻测井仪器时钟系统的研究

受泥浆脉冲上传速率的限制,随钻测井仪器采集地层的大量数据均存储在随钻测井仪器中,必须通过时间对照,使井深与存储在仪器中的地层数据紧密关联,实现地层地质构造模型的建立.根据随钻测井的需求,开发了基于IIC总线的随钻测井仪器时钟系统,通过MC9S08DZ60单片机对时钟芯片PCA8565的编程开发,为井下存储数据提供时间信息,实现井下仪器的精确计时,并给出了相应的C语言程序.对硬件电路的长时间通电运行,通过RS232串口在电脑上显示PCA8565时钟芯片时间信息,该芯片计时精确,性能稳定可靠.     

随钻伽马测井探管节电降功耗控制方法与系统设计

针对煤矿井下随钻伽马测井系统孔中测井探管供电时长与钻孔作业施工周期不匹配的矛盾,研究并设计了基于孔中探管状态监测的节能降功耗控制方法与系统,对节能降功耗控制系统控制方法实施流程进行介绍。节能降功耗控制方法与系统作为对目前已有的煤矿井下随钻测量系统孔中探管几种供电方式缺点弥补,或结合现有供电方式进行联合使用,从而解决现有仪器因供电问题不能满足所有工况和工艺条件的问题。     

随钻仪器定向探管的设计

近二十年是科技飞速增长的时代,钻井工艺技术也随着科技水平的提高而日新月异。尤其是电子技术的发展带动了钻井仪器的改进。水平井钻井工艺也因仪器的改进而产生了巨大变化。尤其是近些年,因为水平井对于油层的高效采收有很大的帮助,所以水平井钻井工艺在各类钻井工艺中占比越来越大,同时随钻测井技术以及旋转导向技术应用范围也越来越广泛。无论是随钻测井技术还是旋转导向技术,都需要实时知道井眼轨迹以及仪器的姿态。设计的定向探管通过加速度计和磁通门的测量数据可以实时得知钻井仪器的姿态等数据。     

随钻测井实时岩性判识方法研究

通过对比研究SVM、GRNN、Bayesian、Elman四种当下流行的岩性识别方法,对比实验中每种方法使用同样的测井资料作为样本,对相同的测井数据做预测识别,选出更为适合的方法应用到测井岩性解释自动识别中。     

国产旋转导向及随钻测井系统在渤海某油田的应用

旋转导向和随钻测井系统可在精确、高效控制井眼轨迹和快速识别地层性质的同时大幅度提高作业效率,降低作业成本。尤其在海上油气开发过程中具有较好的提效效果,但是长期以来该领域均被国外石油公司垄断且租赁价格高昂。中海油国产化研制的Welleader旋转导向系统、Drilog随钻测井系统经过多次试验达到了入井应用要求,在渤海某平台调整井钻井作业中进行了应用,结果表明该套系统旋转导向系统轨迹控制满足定向井轨迹要求、测斜数据准确、测井质量符合标准要求,能够实现钻井过程中的轨迹控制和测井要求。     

随钻仪器地面工控计算机的研究

随钻测井(LWD)和先进的录井工具是国际钻井高技术的重要组成部分,应用这些高技术产品能够提高油层的钻遇率,并且能够提高高难度水平井、大位移井的地层评价能力和工程控制能力.我国要紧跟世界石油工业先进技术的发展步伐,实现跨越式发展,达到提高国内随钻测井技术水平的目的,就要有发展随钻测井技术的新思路.地面系统是随钻测量仪器的...     

DQEM-178Ⅱ型随钻测量仪器在定向井的应用

大庆油田研发的DQEM-178Ⅱ型电磁波无线测量仪器实现了运输方便,现场安装维护简便,同时测量数据更加准确,误码率低,性能稳定,具有解码准确、工作稳定、长效供电等特点,在龙X、Y、Z井进行了现场应用,获得了良好的应用效果.     

国内首套薄煤层变频三机在神东组装调试成功

国内首套薄煤层变频三机于11月13日在神东煤炭集团组装调试成功,计划于11月16日在神东榆家梁煤矿43307薄煤层工作面开始安装。     

无线随钻系统在地热定向井施工中的应用

通过对无线随钻定向方法充分考察、调研,把无线随钻定向技术引进到地热钻探系统,为地热定向井、大位移井施工提供操作简单、可靠性高的服务。该系统采用了经过现场验证的技术,将测量数据:井斜、方位、工具面等数据用泥浆传送到地面。对此方法的系统组成、工作原理、现场施工及优缺点进行了介绍与综合分析。     

应用微机监测系统随钻识别地层与孔内工况

钻探微机监测系统可随钻监测和记录９个钻进参数，绘制４～６条四次过程曲线，提示孔内情况，声光报警。在生产现场，操作者可根据系统显示的提示和曲线等信息，识别孔底地层变化情况，进行见矿预报，保证好的地质效果，该系统还可辅助操作者识别孔内烧钻、钻杆折断。岩心堵塞等异常工况，从而降低事故率，提高钻探效率。     

某盖板式随钻测井仪器井下泄漏失效分析与结构优化

由于在内流道孔与T形槽底间存在穿透裂纹,造成某盖板式随钻测井仪器在井下作业时发生内部泄漏事故。通过对穿透裂纹形貌分析来确定裂纹的起源位置,再依靠断口宏观分析、断口微观分析来确定穿透裂纹产生的原因,最后通过有限元分析对该种类仪器进行结构优化以提高使用寿命。分析结果表明：灌浆事故是由于在T形槽底边存在较大应力集中且存有切削刀痕进而导致产生疲劳穿透裂纹引起的,裂纹起源于槽底通孔两侧,通过优化槽底边圆角等措施可达到改善应力分布目的。     

煤矿井下随钻电阻率测量模型参数

为了得到最适用于煤矿井下孔内电阻率测量工况的各工程参数,实现孔内电阻率精准测量,对孔内电阻率测量常用的对称四级测量模型展开了研究,推导了电阻率探测深度与最佳电极间距之间的理论关系,得到了220 mm的最佳电极距,随后分析了正弦交流激励电流作为电极激励电流的优势,并选取了最佳电极供电方式及最佳电极材料,从而使对称四极测量模型的各工程参数具备更好的工况适用性。     

煤巷液压锚杆钻机随钻参数采集系统及其应用

围岩岩性随钻识别技术能够实时获取巷道围岩力学参数,为煤巷围岩支护提供基础保障。本文基于煤矿巷道液压锚杆钻机研发了煤巷液压锚杆钻机随钻参数采集系统,包括钻进系统、动力系统、监测系统及试件平台。利用该系统进行了不同强度砂浆组合试件的钻进实验,结果表明,系统性能良好,随钻参数变化规律明显,扭矩和推进压强在不同岩层交界处有明显的跃迁现象。为了验证岩石强度随钻识别的可靠性,通过随钻参数计算破岩比能,进一步分析了随钻参数与抗压强度的关系。基于破岩比能法该系统可以实现随钻参数对岩石力学性能的识别。     

随钻岩性识别技术研究进展

随钻岩性识别是一种便捷、高效的地层信息获取技术,具有即时、准确、环保以及节能等优点,可应用于岩石边界确定、支护参数设计、爆破参数设计以及区域地层强度参数识别等工程领域,一直是国内外学者研究的重点方向。本文系统分析了随钻岩性识别技术研究现状以及发展趋势,结合近年来随钻岩性识别技术的应用,探讨了该技术作为智能化探测的新方法与新理论。首先,总结了随钻岩性识别关键技术国内外发展历程;其次,阐述了国内外岩性识别系统的研究现状,包括技术原理及系统组成,并对部分国内外典型岩性识别系统进行对比和评价;再次,总结钻进过程中钻进参数与岩石之间的响应关系及建立的钻进指标和评价体系,并根据旋切式及旋切-冲击式两种钻进方式讨论影响随钻岩性识别的因素;最后,根据随钻岩性识别技术研究领域的发展动态,总结现阶段工程应用中存在的问题,展望随钻岩性识别技术研究未来的发展趋势。     

随钻测井技术在大斜度井和水平井中的应用

由于受到海上油田的开发成本和效益等诸多因素的限制,探井和评价井数量少,因此面临储层分布范围不确定以及构造多变等风险,给油田开发井的实施和评价带来了很大的困难。针对上述问题,以A油田为例,利用水平层状的2层介质模型来模拟地层,从理论上分析了随钻电阻率的主要影响因素和测井响应机理,举例阐述了随钻电阻率的分异和极化效应,总结了出现极化效应需要满足的条件,并结合对地质模式的认识,来有效判断钻头在地层中所处的位置,提前预知即将钻遇的地层界面,为及时调整井轨迹、保证钻头在油层中穿行提供了有力的支持。研究结果表明,在没有使用探边工具的情况下,所用的方法在A油田的水平井钻井评价中发挥了重要的作用,保证了油层的钻遇率,取得了令人满意的效果。     

矿用电磁波随钻伽马测井仪在桑树坪煤矿的应用

桑树坪煤矿地质条件复杂,其奥陶系灰岩中含有薄层的泥岩,具有很强的隔水性,需在开采前对钻孔进行探放水,利用普通的定向钻进很难准确找到含水层的位置。介绍了矿用电磁波随钻伽马测井仪在此地区探放水中的应用,主要介绍整个系统的工作原理、及试验测试情况;试验结果表明矿用电磁波随钻伽马测井仪测量的钻孔轨迹及地层的伽马值可以为桑树坪煤矿奥灰系的探放水提供实时的地质导向。     

随钻伽马测井系统在顺煤层钻进中的应用

介绍了基于无线电磁波传输的随钻伽马测井系统在顺煤层瓦斯预抽采钻孔受控钻进施工中的应用,主要介绍了系统组成、工作原理及其应用开展情况。在山西伯方煤矿对电磁波随钻伽马测井系统进行了煤矿井下随钻应用,结果表明:仪器能够满足随钻测量的实际生产需求,指导钻具沿煤层钻进,有效提高钻进效率,降低施工成本。     

随钻仪在磁性环境中定向可行性探讨及应用

在某些情况下,必须要求在磁性环境中进行定向施工。在磁性环境中定向施工,按照SY/T 6467-2000(定向井轨迹控制技术要求)标准要求,常规做法是使用陀螺测斜仪进行施工。经理论研究及施工实践证明,在井斜大于2°时,应用随钻测斜仪在磁性环境中定向是可行的,而且优于陀螺测斜仪在磁性环境中的定向施工。2003~2005年,共使用随钻测斜仪在磁性环境内定斜向器方向或开窗后直接定向共15口井,在防碰绕障井中定向造斜一次。     

有线随钻定向系统在煤田钻探中的应用

通过对各种定向方法充分考察、调研，创造性地把有线随钻定向技术引进到煤田系统，对此方法的系统组成、工作原理、现场施工及优缺点进行了全面介绍与综合分析。