无线随钻测井系统介绍及其应用

无线随钻测井主要特点是边钻进边测井,在完成钻井任务的同时完成测井任务。文章介绍了贝克-休斯公司的NAVIMPR和哈里伯顿公司的FEWD具有代表性的随钻测井系统的系统组成,从两套随钻测井系统所使用的硬件与软件系统的特征上分析其异同点及随钻测井的优点,给出了其应用情况。

无线电磁波随钻测量系统的发展与展望

无线电磁波随钻测量系统是煤矿地质透明、智能钻孔探测的重要组成部分。无线电磁波随钻测量、随钻数据传输技术能够将孔内的数据传输到孔外,有效解决煤矿钻孔探查信号传输“最后一公里”的技术难题。中长距离碎软煤层定向钻进及在钻孔中开展地球物理探测是未来煤矿井下物探技术发展的方向。孔中探测能够极大地减少外界干扰,也能够简化解释地质模型。本文介绍了无线电磁波测量系统的构成、技术性能、应用场景和技术发展现状,列举了技术装备存在的一些不足,重点分析了无线传输系统中发射部分的绝缘短节和基础单元轨迹测量短节的稳定性,并对无线电磁波随钻测量系统的未来测量短节类型及技术发展趋势、高速率数据传输,多学科协同创新等方面进行了展望。

无线随钻测井系统封装结构的改进研究

针对无线随钻测井系统在深井井段作业时,测量短节的保护筒被井下高压压变形致使内部的传感器组件被保护筒挤压损坏失效,导致测井失败的现象而造成严重的仪器事故,说明保护筒式封装结构需要亟待改进。在不改变保护筒功能的前提下,由原来保护筒式封装结构改进为盖板式封装结构,改进后在深井、中深井中多次使用效果良好,有效保证仪器的稳定性和可靠性,发挥地质导向的测井优势,对提高单井采油量发挥重要作用。

LWD随钻测井系统井下仪器故障分析及解决

LWD随钻测井系统,是一项广泛应用于石油产业勘探开发的测井技术,其中井下测量是该技术的重要组成部分,井下测量过程中,由于工作环境的恶劣性,极易造成测量仪器故障,给财产和工作人员的生命安全带来威胁,本文首先介绍了LWD随钻测井系统井下仪器,然后从电路接触不良、密封圈失效以及电磁波发射及接收天线障碍三种故障类型出发,介绍其常见的故障现象、分析故障成因,解析故障监测过程,最后提出了解决故障的手段,以期抛砖引玉,对于同行有所帮助。

过钻杆存储测井无线通信系统设计

针对现有过钻杆存储测井有线通信断开后无法再次连接的难题,设计了一种集成在吊挂装置中的无线通信系统,主要包括天馈系统和无线通信电路模块。该系统能完成地面指令下发与井下仪数据上传,实现仪器输送与收回过程中的监控。为了满足井下振动、高温、高压、腐蚀环境的需求,天馈系统采用螺旋天线,并进行耐高温高压密封与耐磨抗挤压结构设计;无线通信电路模块放置于吊挂装置的承压外壳内,以ARM处理器(STM32F207)为控制核心,采用二进制通断键控调制、基于对数放大器的包络解调,并设计校验重发机制,实现高可靠、低功耗的数据发送与接收。室内测试、模拟环境测试以及现场试验均表明,该系统稳定可靠,通信速率可以达到1250 kbit/s,丢包率和接收错误率均为0,能够长时间工作于高温高压、低电阻率高腐蚀钻井液的井下恶劣环境,可满足过钻杆存储测井时的仪器监控要求。

新型LWD随钻测井系统

本文介绍了哈里伯顿能源服务公司研制的一种新型随钻测井系统。该系统服务项目多、可靠性高、质量好。主要服务项目有电阻率测井、岩性密度测井、补偿中子测井、自然伽马测井、还有方位、井径等测井项目。测量偏离间隔对密度和中子进行补偿。进行严格振动试验以保证可靠性。本文还介绍了LWD测井实例及与电缆测井资料对比。

FEWD无线随钻测井系统介绍及应用

FEWD是一种无线随钻地质评价测量系统，其主要功能是随钻测井。本文针对利用该FEWD形成的随钻测井技术，介绍了该技术涉及到的常用井下仪器组合、常用钻具组合，并以哈利伯顿公司的FEWD的地质参数无线随钻测量系统应用为例，介绍了该技术在国内油田上的应用情况，具有一定的推广价值。

矿用无线随钻测井工具测试循环系统设计

为验证新开发设计的矿用无线随钻测井工具能否满足煤炭地质钻探测井工况的要求,主要介绍了一种在地面对矿用无线随钻测井工具进行模拟钻探工况测试的水压循环系统,对该系统整体设计开发、关键部分计算及系统主要具备的特点作了较为详尽的介绍。

随钻测井系统泥浆脉冲影响因素研究及故障诊断

以无线随钻测井系统工具(MWD、LWD、旋转导向等)泥浆脉冲信号为研究对象,在分析泥浆脉冲器结构、原理以及信号传输过程的基础上,推算出信号衰减的主要因素,并结合现场施工经验总结出可能造成解码失败的各类干扰因素,最终归纳出一套针对泥浆脉冲信号解码故障的诊断方案。该方案通过观察压力波形图的微弱变化把故障进行分类,再根据转子转数、泵压、泵冲等参数的变化规律以及泥浆性能、返砂和水龙带抖动等综合信息逐步缩小影响因素的范围,快速准确地确定故障原因。经现场实践,参照该方案可以解决现场98%的解码故障。

DQ-LWD随钻仪器电子系统失效机理及预防

随着油田进入开发的中后期,深井、水平井、大斜度井数量逐年增长,对随钻测井仪器的需求也十分迫切。高温、高振动的井下工作环境,导致仪器故障率普遍较高。电子测量系统是仪器的核心,对其失效机理的研究及失效的预防能够促进仪器稳定无故障地完成井下作业,节约成本、提高效率。从元件高温、高振动环境可靠性设计2个方面进行失效机理的研究。分析受潮元件造成的影响及处理方法,并从元件抗振、PCBA(成品电路板)固定和灌封几个方面进行改进设计。仪器可靠性得到有效提高,更有利于仪器在复杂井况、高温高压深井的进一步应用。

LWD测量系统在桩1-平5井中的应用

介绍了无线随钻测量 (L WD)系统的技术特性和施工要点。结合桩 1 -平 5井设计与施工要点 ,提出了应用 L WD测量井眼轨迹参数和地质参数 (含自然伽马及电磁波电阻率 )的具体方法和步骤。讨论了L WD测井资料的评价及目的层垂深的校核问题。

提高LWD随钻仪器稳定性技术研究与应用

LWD随钻测井仪器在调整控制井眼轨迹、提高油层砂岩钻遇率方面具有较大的技术优势。大庆油田经过多年发展,已经形成了相对完备的随钻测量技术。但随着大庆油田开发逐渐进入中后期,薄差油层越来越多,对现有随钻测井仪器要求越来越高。在井底高温、高频振动环境下,会导致测量仪器故障率大幅度提高。对故障原因进行分析和总结基础上,通过提高电路板耐高温、抗震设计等多种技术手段,使LWD随钻测井仪器能在120℃以内的环境中长时间运行。在P47-X4井的现场应用过程中,改进后的LWD随钻测井仪器性能稳定,耐温抗震能力较常规测井仪器大幅度提高,因高温和高频振动引起的元器件失效率降低20%以上,为薄差油层的高效开发提供了技术支持。

海洋钻井MWD现场常见问题浅析

MWD无线随钻测井系统的主要特点是一边钻进一边测井,它在完成钻井任务的同时完成随钻测量和控制井眼轨迹的任务。井下仪器将测得的数据编码,按照编码脉冲器发送相应的脉冲信号。改变钻井液瞬间压力,被改变的压力信号被压力传感器检测到并传送到地面计算机Insite软件,地面Insite软件再将压力信号转换成电信号进行解码,从而得到想要的测量数据。本文介绍了MWD随钻测井系统在海洋石油钻井中的常见问题,Insite软件解码困难,并描述了MWD在海洋石油钻井平台的工作过程及Insite软件的解码情况,而且浅析了常见的信号不稳定问题、软件解码困难问题及解决方法。

海洋钻井MWD现场常见问题分析与控制

MWD无线随钻测井系统的主要特点是一边钻进一边测井,它在完成钻井任务的同时完成随钻测量和控制井眼轨迹的任务。井下仪器将测得的数据编码,按照编码脉冲器发送相应的脉冲信号。改变钻井液瞬间压力,被改变的压力信号被压力传感器检测到并传送到地面计算机Insite软件,地面Insite软件再将压力信号转换成电信号进行解码,从而得到预期测量数据。本文介绍了MWD随钻测井系统在海洋石油钻井中的常见问题,Insite软件解码困难,并描述了MWD在海洋石油钻井平台的工作过程及Insite软件的解码情况,并分析了常见的信号不稳定问题、软件解码困难问题及解决方法。

大位移井井下不清洁的早期识别方法

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。

松辽盆地北部致密油井眼轨迹控制技术

松辽盆地北部致密油资源含量丰富,由于致密油藏埋藏普遍较深,储层物性较差,油层厚薄不均且变化较大,在钻进工程中存在井眼轨迹难以控制且不光滑、造斜段局部狗腿度偏大等难题,在进入水平段后钻具常发生螺旋屈曲,导致钻具自锁、托压和定向困难,严重影响了钻井速度和效率。因此,通过采用优化井身结构和井眼轨迹,在不同井段使用不同的钻具组合和地质导向工具,研制性能优异的钻井液体系等技术措施,提高了致密油储层的延伸长度和机械钻速,使水平段的复杂时率大幅度降低,为大庆油田致密油资源的高效开发提供了技术支持。

致密油水平井井眼轨迹控制难点分析及对策研究

大庆油田致密油资源含量丰富,在常规油气资源减产严重的情况下,油田对位于扶杨油层的非常规致密油藏的开发力度也在逐年加大.但大庆油田的致密油藏埋藏普遍较深,油层厚薄不均且变化较大,常规钻井技术会面临入窗难度大、井眼轨迹不光滑、造斜段局部狗腿度偏大等难题,且在进入长水平段后钻具易发生螺旋屈曲,导致钻具自锁、托压和定向困难,严重影响了钻井速度和效率.因此,通过对井身结构和井眼轨迹进行优化,并根据造斜段和水平段使用不同的钻具组合和近钻头地质导向工具,大幅度提高了致密油水平井的延伸长度和机械钻速,使水平段的复杂时率大幅度降低,创造水平段超过1800m的钻井施工记录,为大庆油田致密油资源的高效开发提供了技术支持.

用于地质导向和地层评价的实时与延时LWD成像系统

在德国巴伐利亚 ,部分枯竭的Breitbrunn气田被转换成储气库。为了使利用水平井中靶的储集层得到高质量的鉴定 ,在钻井之前应做好详尽的地质与岩石物性的研究。以水基钻井液作为载体 ,利用随钻测井工具捕获的电阻率成像分析数据来区分砂泥岩 ;配合实时地质导向钻井确定钻井方位 ,而且与电测及岩心分析数据一起进行岩石物性研究 ,采用其中的强度数据能够进行不出砂生产。

负脉冲LWD常见问题及分析处理

负脉冲LWD无线随钻测井系统在我单位应用已有多年,本文针对LWD使用过程中发生的一些问题进行分析及处理,对负脉冲LWD的今后使用有一定的借鉴作用。