浅谈榆林神木Y05井与Z05井连通工艺

陕北盐矿属奥陶纪海相沉积石盐矿床,地跨榆林、延安两市,往北延伸至内蒙古鄂尔多斯市边境。矿产资源丰富,石盐资源量约6万亿吨;钻遇地层易缩径,定向时易出现工具面不稳、易卡钻等情况;水平对接时RMRS受外界因素影响较大,从而影响对接精度。

微弱低频磁测距信号的高精度测量系统设计

为了提高旋转磁场测距系统(RMRS)的邻井探测距离,研制了一种井下微弱低频磁信号高精度测量系统,介绍了测量系统的总体结构及微弱低频磁信号采集电路的实现方法。针对磁测距信号极微弱、超低频、频带窄的特性,从磁场传感器选型、低频磁信号滤波与采集、电源隔离与稳压处理等方面入手,采用斩波放大器降低超低频闪烁噪声,运用多通道24位Σ—Δ型模/数转换器(ADC)实现多路同步高精度测量,通过噪声水平测试及室外模拟实验验证了系统可行性。结果表明:测量系统能够有效滤除噪声和干扰,极大地提高了低频信号信噪比,低频磁场强度探测分辨率可达到0.1 nT,满足RMRS的测控需求。

本体感觉神经肌肉促进法联合脉冲磁疗与运动康复训练在肩袖损伤患者中的应用效果

目的:观察本体感觉神经肌肉促进法联合脉冲磁疗与运动康复训练在肩袖损伤患者中的应用效果。方法:回顾性分析2021年1月至2022年1月该院收治的91例肩袖损伤患者的临床资料,按治疗方案不同将其分为对照组46例和观察组45例。对照组行脉冲磁疗与运动康复训练,观察组在对照组基础上行本体感觉神经肌肉促进法治疗,两组均治疗2个月。比较两组治疗前后疼痛[视觉模拟评分法(VAS)]评分、肩关节功能(Constant-Murley肩关节评分系统)评分、自理能力[功能独立性评定量表(FIM)]评分、肩关节活动度,以及治疗期间不良事件发生率。结果:治疗后,两组VAS评分均低于治疗前,且观察组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组Constant-Murley和FIM评分均高于治疗前,且观察组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组前屈、外展、外旋等肩关节活动度均大于治疗前,且观察组大于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组治疗期间均未出现不良事件。结论:本体感觉神经肌肉促进法联合脉冲磁疗与运动康复训练可减轻肩袖损伤患者的疼痛,提高肩关节功能和自理能力,改善肩关节活动度,效果优于脉冲磁疗与运动康复训练。

旋转磁场井间随钻测距导向系统中微弱频变信号的检测方法

针对旋转磁场信号的微弱且频变的特点,提出并实现一种基于离散傅里叶变换(DFT)双谱峰的频率重构方法。在信号幅度谱主瓣内搜索两个谱峰的频率,以此重构信号频率的初值,运用牛顿迭代算法求解信号的真实频率,恢复信号幅度。通过计算机仿真和室外模拟对算法进行测试。结果表明:仿真结果优于基于DFT的单谱峰方法,模拟试验结果符合磁场信号随距离变化的规律,验证了所提方法的有效性和准确性;该方法能够准确锁定变化的磁场频率,滤除其他频率的杂波和噪声,精确提取出微弱的磁场幅度。

磁短节等效磁矩的测量

旋转磁场测距导向系统是一种精确探测邻井距离的新技术,在复杂结构井钻井工程中正发挥越来越重要的作用。磁短节在钻井现场地表的等效磁矩是判断旋转磁场测距导向系统测量结果可信度的重要依据之一,磁短节等效磁矩的测量是旋转磁场测距导向系统作业中的关键环节之一。根据磁偶极子周围空间磁场分布规律,推导了旋转磁短节周围空间远场的磁场分布规律,给出了磁短节等效磁矩的间断测量法和磁短节等效磁矩的连续测量法,并对这两种测量方法操作的难易程度和影响测量精度的主要因素进行了初步探讨。研究结果表明,磁短节等效磁矩的连续测量法具有影响因素少、测量精度高及操作简单的特点,更易于现场应用。

双水平井导向钻井磁测距计算方法

对旋转磁场测距导向系统应用于双水平井导向钻井中的工作原理进行阐述,把旋转磁短节看成旋转的磁偶极子,推导旋转磁短节周围空间远场的磁场分布规律,并在此基础上论证探管记录的轴向磁信号两个振幅最大值之间的距离等于双水平井水平段间距,导出根据探管探测的磁信号计算双水平井水平段相对方位的方法。根据测距导向计算方法,利用旋转磁场测距导向系统可以引导正钻井沿着与已钻井水平段平行的路径钻进。

高旋交变磁场疗法治疗肩关节周围炎患者疗效观察

目的观察高旋交变磁场用于治疗肩周炎患者的临床疗效。方法 100例肩周炎患者随机分为磁疗组(50例)和对照组(50例),磁疗组给予患者患侧肩关节磁疗,对照组给予患者肩关节中频电疗。两组均在治疗开始前和2个治疗疗程后给予患者肩关节活动度及疼痛程度评分。结果经过两个疗程治疗后的临床疗效比较,磁疗组总有效率(98%)明显高于对照组(88%);两组患者患侧肩关节活动度及疼痛评分治疗前后均有明显改善(P<0.01);磁疗组治疗后关节活动较对照组明显改善(P<0.05),疼痛程度评分也较对照组明显改善(P<0.05)。结论高旋交变磁场治疗方法可以更有效地改善肩周炎患者患侧肩关节活动度及疼痛程度,提高临床治疗总体有效率。

废旧磷酸铁锂电池破碎产物的涡流分选研究

文章以废旧磷酸铁锂电池为研究对象,提出利用涡流分选的方法分离回收废旧磷酸铁锂电池中的铜、铝与正极材料磷酸铁锂。使用COMSOL Multiphysics多物理场耦合分析软件对磁辊表面磁场强度分布进行模拟,并建立了涡流分选的力学模型;分析了磁场强度、颗粒半径、磁辊转速、进料速度等因素对涡流分选效果的影响;最后,设计涡流分选试验验证了模型的准确性,得到了影响废旧磷酸铁锂电池破碎产物涡流分选效果的可控制因素与其他干扰性因素。模拟与试验结果表明,在2~15mm范围内,分选效果与破碎材料直径为正相关关系,当磁辊转速为600~800r/min时分选达到最大效果,而进料速度对分选结果影响不明显。

旋转磁场测距系统研制及现场试验

旋转磁场测距系统是保障连通井和成对水平井等特殊工艺井顺利实施的重要随钻测量系统。该系统通过测量磁短节旋转产生的低频交变磁场,实现磁短节与测量探管之间的空间定位,然后通过井下动力钻具控制两井的井眼轨迹连通或平行。现场试验初步验证了该系统的可行性、稳定性和可靠性,为系统进一步改进提供了技术支撑。

旋转磁导向系统井下磁源优化设计

为了提高随钻探测过程中永磁体磁源的磁性能,增大磁源信号的使用范围,对旋转磁导向系统井下磁源进行了优化设计研究。根据电磁场理论及所用磁源的特点,建立了圆柱形永磁体电流模型;利用矢量磁位方程推导出圆柱形永磁体截面直径和长度与其空间磁场强度的关系,圆柱形永磁体的截面直径和长度决定了其空间磁场强度;并对不同几何参数的圆柱形永磁体和其所在磁短节的空间磁场强度进行了测量和分析。永磁体长度一定时,直径从10mm增大到20mm,其空间磁感应强度增加了近80%;长度从50mm增大到100mm,其空间磁感应强度增大了近200%。试验表明,内部并排平行放置永磁体的磁短节空间磁场强度与圆柱形永磁体的直径和长度均呈单调递增关系。等体积永磁体的空间磁场测量结果表明,长度与直径之比越大,永磁体空间磁场越强。因此,合理设计永磁体的几何参数,可以增强磁短节的空间磁感应强度,提高测量的准确性。

邻井距离随钻电磁探测系统的设计与实现

邻井距离随钻探测是精细控制复杂结构井井眼轨迹的关键技术之一;基于旋转磁场测距原理,研制了邻井距离随钻电磁探测系统;该系统以安装在钻头后方的磁短节作为交变磁场发生器,位于邻井中的三轴磁场传感器作为信号接收器;针对磁场信号低频微弱特性,研制了低噪声、窄通频带、高精度数据采集电路;采用改进的DFT谱峰法,自动跟踪锁定井下三轴磁场信号,滤除其它频率的杂波和噪声,精确提取出信号的幅值;采用曼码通信将井下数据传至地面仪,地面仪据此计算出邻井之间的距离和方位,引导钻进作业;室外测试和现场试验表明,所研制的邻井距离探测系统,最大有效测距距离可达50m,可以满足SAGD双水平井和煤层气连通井的钻井工程实际需求。

旋转磁场测距系统构成及导向定位算法研究

旋转磁场测距系统是一种精确探测邻井距离的新技术,在成对水平井和连通井等钻井工程中正发挥着越来越重要的作用。在旋转磁场测距系统组成及功能介绍的基础上,开展了目标端井下系统和源端强磁短节等井下关键结构的设计。通过旋转磁场导向定位算法的原理分析,基于希尔伯特变换方法的特征磁场强度计算,建立了一种适用于动态交变磁场的高精度导向定位方法。经地面模拟试验,设计的旋转磁场测距系统合理性以及导向定位算法的正确性得到了验证,并且随着源端和目标端距离的缩短,磁性导向技术定位精度增高,可以实现40 m以内的精确测量。研究结果对国产磁性导向仪器的研制以及提高我国磁性导向钻井技术水平具有重要意义。

煤层气连通水平井精确控制技术

煤层气连通水平井一般采用旋转磁场测距导向系统(RMRS)实现洞穴井与水平井的连通,通过测量水平井与洞穴井之间的距离与方位达到相交连通的目的。但在连通作业过程中,水平位移过长、测量数据累计误差过大等问题会导致连通精度下降。为此,在现有煤层气连通技术基础上,采用优化连通工艺措施、旋转磁场测距导向系统引导MWD测量系统计算技术、对测量数据的误差评价分析和改进等技术形成一套精确控制连通轨迹的工艺技术。现场应用结果表明,连通成功率提高到100%,可全面用于煤层气连通井施工。

精确定位制导技术在水平连通井中的应用

盐矿开发有单井和水平连通井两种开采方式。以前施工水平连通井是在单井开采一段时间,在产层形成了较大的溶腔后,再钻另一口水平井与之连通。近几年为了进一步提高开发效益,施工了无溶腔连通水平井,由于目标井无溶腔,连通目标点范围很小,水平井井眼轨迹精度要求很高,连通难度大。通过采用近钻头电磁测距技术,在一定范围内能检测到钻头距目标点的相对位置,从而提高了水平井井眼轨迹控制的准确性,大幅度提高了连通成功率。

基于内圆水纺丝的GMI微磁传感器设计

针对不同处理工艺对Co69.9Si12.5B9Fe5Cr3.5Mo0.1內圆水纺丝巨磁阻抗(GMI)特性的影响,设计了传感器检测探头及信号处理电路,论述了以內圆水纺丝的微磁传感器的基本结构与工作原理,给出了传感器输出特性、重复性、频率特性、温度特性的测试结果。并就灵敏度、线性测量范围和温度稳定性等方面进行了分析,得出了一些结论。

煤层气井连通技术研究

由于我国煤层气储层具有渗透率低、压力低的特点,直井煤层控制面积小,产量低,钻单支水平井不利于后期的排水降压作业,所以现在煤层气开发多采用羽状水平井,羽状水平井需要工艺井与排采井之间的连通。两井连通需要对两井距离、方位偏差、新的靶点坐标、南北坐标、东西坐标等进行精确测量,找出新的靶点,然后对定向井进行定向指导,确保成功连通。