ZTS-42 AP型电磁波随钻测量系统在泡沫钻井中的试验

常规随钻测量系统的脉冲信号是在泥浆介质中传递,不适用于气体、泡沫、雾化钻井循环介质。简述了俄罗斯的ZTS AP-42型电磁波随钻测量系统的组成和工作原理。在大庆油田的泡沫钻井中试验,该系统成功地接收到1 510 m井深处发射的电磁波信号,测试的伽玛和电阻率数据与测井曲线吻合,可以应用到2 000 m井深气体钻井中。     

钻井液正脉冲井底信号传输系统分析

信号传输是随钻测量钻井技术井眼轨迹自动控制系统的重要组成部分,钻井液正脉冲信号传输是关键技术之一。介绍了钻井液正脉冲器的工作原理;重点分析了钻井液正脉冲井底信号传输的原理、信号编码方法和信号预处理方法;提出了适合于钻井液正脉冲井底信号传输的信号相关分析法。实验结果表明,该方法能有效地将有用信号从干扰信号中分离出来。     

钻井液脉冲沿井筒传输的多相流模拟技术

在随钻测量系统和闭环钻井系统中,把钻井液看作气相、液相和固相的多相流体,研究了钻井液脉冲的传输速度计算方法,分析了钻井液的组份含量和特性对脉冲信号传输速度的影响.根据多相流的动力学方程,建立了模拟钻井液脉冲动态传输特性的数学模型.研究结果表明,钻井液中的气相和固相将对钻井液密度和压缩性产生影响,进而影响钻井液脉冲的传输速度和传输特性.随着钻井液密度和压缩性的提高,脉冲信号的传输速度降低.脉冲传输速度对含气量非常敏感,随着含气量的增加,传输速度迅速下降;沿井筒往复传播的钻井液脉冲在系统边界处将产生折射和反射,类似于阻尼振荡;钻井液粘度是影响脉冲信号衰减速度的一个重要因素.该数值模拟方法简便易行,可以替代部分室内实验,对现有钻井液脉冲传输系统的改进以及新系统的开发都具有参考价值.     

泡沫定向钻井技术在涪陵焦石坝地区页岩气井的试验

泡沫定向钻井是气体钻井技术在定向井段的延伸,与直井段气体钻井相比,需要使用导向钻具和工程参数随钻测量仪器,需要解决井眼气体介质条件下工程参数随钻测量的传输问题,施工工艺相对复杂。目前空气螺杆和无线随钻测斜仪(EMWD)是泡沫定向钻井必须的工具和仪器。介绍了泡沫定向钻井的实施方法、经验、问题及建议,为今后泡沫定向钻井技术的完善和再实践提供了宝贵经验。     

泡沫定向钻井技术在焦石坝页岩气井的试验

空气钻井是四川盆地上部陆相地层钻井提速的有效技术,在普光、元坝、川西等地区得到了广泛应用,钻井速度提高了10~20倍,但因无线随钻测斜仪MWD信号传输、抗震能力及井下动力钻具等限制,此前该技术只在直井段使用,国内无气体定向钻井的先例。涪陵焦石坝地区是中石化页岩气产能建设示范区,江汉钻井与工程技术研究院合作,在定向造斜段成功进行了泡沫定向钻井试验。论述泡沫定向钻井的实施方法、经验、问题及建议,为今后泡沫定向钻井技术的完善和再实践提供了宝贵经验。     

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井眼轨道闭环控制技术是当今国内外钻井技术领域的研究热点，而地面与井下的信息传输是这一高新技术中的重要环节。目前，地面与井下的无线信息传输系统主要是采用钻井液脉冲方式，而如何提高传输深度和传输速率一直都是钻井液脉冲传输系统的研究主题。文章基于多相流理论，研究了钻井液脉冲信号的传输速度及其影响因素，分析了信号的动态传输特性和衰减规律。研究表明：脉冲信号在井筒中的往复传播类似于阻尼振荡；信号频率和钻井液粘度是影响信号衰减的主要可控因素；给出了一些计算和分析实例。文章的研究对现有钻井液脉冲传输系统的改进以及新系统的开发都具有参考价值。     

几种随钻测量新技术

1．电磁遥测系统.对随钻测量／随钻测井(MWD／LWD)的数据传输到地面而言，电磁遥测系统是对钻井液脉冲测量的一种革新。电磁测量速率要比钻井液测量速率快得多。它能使用于空气、泡沫和充气的欠平衡钻井，这种应用不包括钻井液脉冲遥测。有3种新的电磁遥测系统已经得到工程验证，它们分别是：精密钻井计算机测井的大范围电磁遥测MWD系统；Schlumberger公司的E-脉冲电磁遥测系统和Halliburton Sperry—Sun公司的电磁MWD系统。     

CEM-1型电磁波随钻测量系统的研制与应用

电磁波随钻测量技术是气体、泡沫等非液相钻井的重要测量技术手段。以CEM-1型MWD系统为基础,介绍了系统的构成和工作原理,分析说明了该测量系统的井下发射机系统、非对称偶极子钻杆天线模型、地面接收系统等关键技术,重点分析了低频电磁衰减规律。将该系统在大牛地气田D66-129井进行现场应用,应用结果表明,CEM-1型电磁波随钻测量系统能在钻井液钻井中的循环、起钻和下钻过程中测量和传输数据,并且不受钻井液性质的影响,在电阻率大于4Ω.m的地层传输深度可达3 081 m,工作时间约216 h。系统整体性能能够满足实际工作需要。     

钻井井下声波遥测网络

<正>加拿大XACT井下遥测公司在壳牌和BP两大国际石油公司的支持下,开发成功了钻井井下声波遥测技术,并投入了商业应用。这一技术是使用压电或电磁材料产生纵波,纵波沿钻柱高速传输至地面的一种信号传输技术。它可消除钻井液脉冲传输只能针对井下单一位置进行传输的局限,沿管柱多点测量压力、温度、扭矩、挠度、拉力等数据。全程连续提供全井筒和管柱信息,可在任意环境下提供高速、实时数据传输,并实现地面与井下的双向通信,传输不受井深和水深的影响。声波遥测网络工具由信号发生系统、传输系统和接收系统组成。信号发生系统采用压电或电磁换能器作为声波发生器,其他     

钻井液脉冲信号的传输特性分析

井眼轨迹自动控制技术是当前国内外钻井技术领域的研究热点,其技术关键是地面与井下的信息通信问题。钻井液脉冲作为这种信息通信的一种有效方式,越来越受到人们的重视和青睐。但是,目前对钻井液脉冲传输特性的研究多是以试验为手段进行产品开发,而对其传输机理的研究甚少。根据钻井工艺技术的具体特点,建立了钻井液脉冲信号传输系统的数学模型,并给出了求解方法。最后,通过实例分析了钻井液脉冲信号的传输特性。研究的结果对现有钻井液脉冲信号传输系统的改进以及新系统的开发都具有参考价值。