石油钻井随钻MWD感应电阻率方位响应特性
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无线随钻MWD浅层井应用及故障处理1. 引言1.1 背景介绍随着能源需求的不断增长,对于石油和天然气资源的勘探开发也越来越重要。
在传统的浅层井钻井中,由于井深较浅、地层结构简单以及存在一定的井下环境限制,传统的有线MWD技术存在着一些不足之处,比如传输距离受限、布线麻烦、易受干扰等问题。
而无线随钻MWD技术的出现,为解决这些问题提供了新的解决方案。
通过无线随钻MWD技术,可以实现无线传输测井数据,避免了布线困难和传输距离限制问题;该技术还能够实现对钻井过程的实时监测和控制,提高了钻井作业的效率和安全性。
在浅层井的钻井过程中应用无线随钻MWD技术具有重要的意义和价值。
【字数:208】1.2 研究意义研究意义:无线随钻MWD技术作为近年来在石油勘探领域备受关注的一项技术创新,其在浅层井应用中具有重要的研究意义。
无线随钻MWD技术能够实现对井下测量数据的远程实时传输,从而大大提高了浅层井勘探的数据采集效率和准确性,为井下井控和井筒稳定提供了可靠的技术支持。
在浅层井勘探中,井深相对较浅、地层压力温度条件复杂,传统有线MWD技术容易受到井深、井斜等约束,而无线随钻MWD技术可以有效克服这些限制,实现更加灵活和精准的测量和控制,为浅层井勘探带来了新的技术突破。
深入研究无线随钻MWD技术在浅层井应用中的优势和特点,探索解决浅层井常见故障的方法和技术手段,对于提高浅层油气勘探开发的效率和质量,推动我国石油勘探技术的创新发展具有重要的理论和实践价值。
【完成】.1.3 研究目的研究目的是为了探究无线随钻MWD技术在浅层井中的应用情况及其存在的故障处理方法,以便提升浅层井勘探和钻井作业的效率和安全性。
通过对浅层井中无线随钻MWD技术的应用进行深入研究,可以更好地了解该技术在实际工程中的表现及其优势。
通过总结现有的研究成果和经验,可以为未来的研究和应用提供参考,促进无线随钻MWD技术在浅层井中的广泛应用。
本研究的目的在于为推动油田勘探和开发技术的进步,提高勘探与开发工作的效率和安全性,为油田行业的可持续发展做出贡献。
第44卷第5期2020年10月测井技术WELL LOGGING TECHNOLOGYVol.44No.5Oct22文章编号:1004-1338(2020)05-0448-05随钻方位电磁波电阻率仪器性能指标检测方法杨震,肖红兵,张智勇(中石化胜利石油工程有限公司测控技术研究院,山东东营2570640摘要:为提高油藏采收率,大斜度井、水平井被广泛采用,对井眼轨迹提出了更高要求。
地质导向技术能根据实时测调整井,多地应用于水平井钻井过程。
随钻方位率仪器作为目前地质导向的核心仪器,电阻率测量范围、精度及测距离是其最重要的指标,目前没有井验证或测试仪器性。
从电阻率测测原理出发,利用分析测率以及离指标的。
通过实验室测指定位率仪器的相位差为士0.02。
,测信号有效动态为70dB,以此代体测试试验,简仪器指标测试流程,为随钻方位率仪器行地层评价地质导向提供了保障。
关键词:测井仪器;随钻方位电磁波电阻率仪器;测量精度;探测距离;指标验证中图分类号:P631.84文献标识码:ADoi:10.16489/j.issn.1004133&2020.05.005Main Specifications Test Method of Azimuthal Electromagnetic Logging While Drilling ToolYANG Zhen,XIAO Hongbing,ZHANG Zhiyong(Measurement and Control Technology Institute,SINOPEC Shengii Oilfield Service Corporation,Dongying,Shandong257064,China) Abstract:Highly deviated and horizontal wells are wildly used to improve reservoir recovery rate,which propose higher requirements to well trajectory.Geosteering technology can adjust we l6rajec6orybyrealimemeasuremen6'soiismoreandmorecommonusedinhorizon6alwe l drilling.AZmuthal e lectromagnetic logging while drilling tool is kernel tool of geosteering.Resistivity range'accuracy and depth of detection are main specifications of azimuthal electromagnetic logging while drilling tool.But there are lack of clear test methods and test ins6rumen6s6o6hesespecificaions.Therelaionshipbe6weenmeasuredsignalsandresisiviyand dep6h of de6ec ion are analyzed by numerical simula ion based on principles of resis ivi y and boundary detection measurements.The phase shift accuracy of士0.02°and geosteering voltage dynamicrangeof70dBcanbetestedorconfirmedbylaboratorycircuitspecifications.Thereal environment test can be avoided by this method,which facilitates the test process and ensures the application of formation evaluation and geosteering.Keyw"rds:l2gginginstrument)azimuthalelectr2magneticl2gging whiledri l ingt22l)measure-mentaccuracy)depth2fdetecti2n)specificati2ntest0引言钻地层的仪器之一。
随钻电阻率测井与地层电性各向异性评价—研究与应用报告综述高 杰 冯启宁石油大学(北京)地科系 102200摘 要:随钻测井(LWD )是目前的研究热点之一。
LWD 电阻率测井能够有效反映地层电性各向异性,本文为电性各向异性研究的预研报告,从电性各向异性研究的现状出发,论述了电性各向异性产生的原因、LWD 电阻率测井曲线解释基础及校正和解释方法,从而说明了电性各向异性研究的特殊性、必要性和重要性。
关键词:随钻电测井 电阻率各向异性引 言地层各向异性通常指其电阻率、介电常数及渗透率等参数在不同的方向存在差异的性质。
钻井工程师要知道的首要信息是钻头离最近地层界面的距离,这可以直接从电阻率数据中求得,泥岩电阻率数据可用来估算地层压力,这是随钻测量(MWD )发展的直接原因之一。
低频感应测井较高频电磁波传播测井反映地层电阻率各向异性的能力要弱,因此,随钻测井(LWD )中,电磁波传播测井是首选的电阻率测量手段。
随钻电阻率测井是评价地层电性各向异性的重要手段,这是LWD 研究和发展的源动力之一;同时,由于在高电阻率条件下,随钻电阻率测量通常比感应测井和其他电阻率测量的垂向分辨率差,受围岩影响要大,因此传统处理方法得到的测量与处理结果可能是无用的,因此要发展针对LWD 的处理和解释方法。
科技的发展使得随钻测量(MWD )信号传输这一所谓“瓶颈”问题得到很大程度的解决,因此在国外LWD 研究和应用发展很快,Anadrill 公司有RAB 、CDR 和ARC5等随钻电测井仪器,Baker Hughes INTEQ 公司有DPR 、Navigator 、MPR 和Slim MPR 随钻电测井仪器,Halliburton 公司有CWR 和SCWR 等仪器,Sperry-Sun 公司有EWR 和EWR-Phase4等仪器,这些仪器多以2MHz 为测量频率,已经开始投入商业应用;但在国内,此频率条件下的研究相对较少,大庆油田有2MHz 相位电阻率测井仪,是作为电缆式测井仪器出现的。
MWD工作原理?MWD(测井定向钻探)工作原理引言概述:MWD(测井定向钻探)是一项重要的技术,用于测量井下的地层信息和井眼轨迹,以匡助油田工程师进行钻井操作和油气勘探。
本文将详细介绍MWD的工作原理,包括传感器测量、数据传输、数据解析和应用等方面。
正文内容:1. 传感器测量1.1 方位传感器方位传感器用于测量钻头的方向,通常采用磁性传感器或者陀螺仪。
磁性传感器通过检测地球磁场的变化来确定方向,而陀螺仪则利用陀螺效应来测量方位。
1.2 倾角传感器倾角传感器用于测量钻井工具的倾斜度和偏离角度。
常见的倾角传感器包括加速度计和倾斜计,通过测量物体的加速度和倾斜角度来获取相关数据。
2. 数据传输2.1 电缆传输MWD系统通常使用电缆将传感器测量的数据传输到地面。
电缆通过井下的测井工具和地面的数据采集设备相连,实时传输各种测量参数。
2.2 无线传输为了避免电缆的限制,一些MWD系统采用无线传输技术。
通过无线电波或者声波,井下的测井工具可以将数据传输到地面设备,实现远程监测和控制。
3. 数据解析3.1 数据处理传感器测量的原始数据需要进行处理和校正,以获得准确的地层信息和井眼轨迹。
数据处理算法包括滤波、校正和插值等步骤,以提高数据的精确性和可靠性。
3.2 数据解释处理后的数据可以被解释为地层属性和井眼轨迹。
地层属性包括地层类型、岩性、含油气层等信息,井眼轨迹则显示了钻井工具的运动路径和井眼的几何形状。
4. 应用4.1 钻井导向MWD技术可以提供钻井导向服务,匡助工程师控制钻头的方向和位置。
通过实时监测井眼轨迹,工程师可以调整钻井参数,以避免钻头偏离目标层位。
4.2 地层评价MWD数据可以用于地层评价,包括测量地层厚度、岩性、孔隙度等参数。
这些数据对于油气勘探和储层评估非常重要。
4.3 油井管理MWD技术还可以用于油井管理,包括监测井底动态、检测井下设备的状态和健康状况。
这对于油井的安全和生产效率至关重要。
总结:MWD技术在油田工程中起着重要作用,通过传感器测量、数据传输、数据解析和应用等步骤,可以提供准确的地层信息和井眼轨迹。
MWD无线随钻使用要求一.对钻井液和净化设备的要求1.钻井液的含沙量必须小于0.5%,含沙量越小越好。
2.若调整钻井液性能,应预先通知MWD仪器工程师作好准备,因为调整钻井液性能,有可能造成井下仪器一段时间工作不正常。
3.禁止在钻井液中加大颗粒及纤维状物质,以免损坏井下仪器或造成井下仪器工作不正常。
4.正常钻进时,必须保证两极(振动筛﹑除沙器)以上钻井液净化设备正常工作。
5.浅层测试时钻井泵排量应达到井下正常工作排量的80%以上,钻台泵压应在4MPa以上;6.严格控制下钻速度,要求下放控制在20m/min以内,严禁急刹急放,防止意外损坏井下仪器7.井下仪器串震动幅度不应大于4g,遇阻下放钻压不能超过50KN,严禁猛砸猛放,避免因大幅震动损坏井下仪器。
严禁将仪器串压放于井底,在需特殊操作时应将带仪器串钻具起出或悬空放置。
如因井眼轨迹井壁掉块等原因造成钻具大幅震动,应及时通井和调整泥浆性能;二.对钻井泵和循环系统的要求1.钻井泵的上水要好,泵的效率要求在95%以上。
2.钻井泵的空气包压力要稳定,按要求补充其压力为钻井泵正常工作时压力的1/3左右,若使用双泵,两台泵的空气包的压力应一致。
3.泵的阀体﹑阀座﹑凡尔﹑缸体﹑缸套﹑活塞和弹簧要完好,确保泵上水良好,如发现某一部分有不正常工作现象,应及时检修泵,以免影响MWD仪器正常工作。
4.整个循环系统所使用的滤网要干净,泵出口滤网在使用MWD仪器前要进行清洗,确保钻井液通过自如。
5.要使用钻杆滤清器,以防大颗粒或其他物质卡住仪器,造成仪器不正常工作或损坏。
三.对井队电源的要求必须提供连续的220V,50—60Hz的交流电源,若要停泵或倒发电机,应预先通知MWD仪器工程师,根据MWD仪器工程师的要求,将仪器房电源接到相应位置(尽可能配专线)。
四.在使用MWD仪器随钻过程中,泥浆泵每次停止﹑再启动时间间隔小于10秒或大于一分钟。
五.MWD仪器测量方法1.钻进过程中测斜:停止钻进,停止转盘转动,将钻柱上提一米,锁住钻柱,停泵约一分钟,开泵约三分钟,测量点的(井斜﹑方位等)测量数据传到地面。
无线随钻使用手册MWD SYSTEMS HANDBOOK( First Edition )自动化工程研究所(内部资料)前言本使用手册针对英国geolink公司的MWD无线随钻测量系统,详细介绍了其原理、结构及其正确的使用,以及对现场故障的判断及解决办法。
希望对现场技术服务人员有一定的指导和帮助作用。
本手册介绍的是基于负脉冲传输方式的MWD操作系统。
其它的仪器操作使用说明另行成册:MWD定向+自然伽玛MWD定向+自然伽玛+电阻率编写水平有限,有不当之处请予指出。
目录MWD系统结构组成及原理 (4)负脉冲系统 (5)井下仪器各部分详细说明 (6)地面系统数据处理和显示 (7)1.系统组成和各部分功能 (7)2.地面系统的操作 (7)3.地面系统的故障检测 (8)进口地面接口箱(SIB)检测 (8)进口压力传感器检测 (8)进口司钻显示器(RFD)检测步骤 (8)国产司钻显示器(RFD)检测步骤 (9)国产地面接口箱操作说明 (10)国产MWD系统电缆连接方式 (11)MWD系统的正确使用 (12)1.井下仪器的串测试 (12)2.井下仪器的安装 (12)标准脉冲发生器悬挂短节的型号、尺寸 (13)脉冲发生器螺栓密封圈的安装 (13)无磁悬挂短节与TX组装 (14)3.井下仪器的工作方式及编程 (14)地面SEA工作方式的设定办法 (14)井下仪器常用工作方式 (15)带振动码的SEA的传输格式 (15)带振动码SEA的操作规程 (16)穿越角 XOV (16)井下SEA工作方式的设定办法 (16)SEA死机的几种情况 (17)国产SEA注意事项 (17)4.井下压耗计算公式及水眼选择 (19)5.获得MWD系统运作的重要参数 (20)6.偏差角的获取 (20)7.完成本趟钻记录并建新记录 (21)8.浅测试 (21)9.静态测量结果的获取 (22)10.密封圈的正确使用及保养 (22)GT圈和O圈的检验标准 (22)密封圈的清洁 (23)密封圈的储藏 (23)11.电池的正确使用 (24)附录一 MWD系统仪器规格、尺寸范围和水力参数表1.MWD系统设备尺寸表2.MWD系统仪器规格、传感器特性附录二优化信号脉冲检测与译码附录三 MWD系统故障分析及解决办法附录四 MWD系统正常工作一段时间,突然信号曲线干扰很大,无法识别信号的一般处理过程附录五 MWD无线随钻使用要求附录六 MWD井下仪器串测试、浅测试正常,下井后无信号(或工作一段时间后无信号)处理过程附录七 MWD系统现场故障分析实例MWD系统结构组成及原理MWD无线随钻测量仪器主要由三部分组成:①井下测量工具完成对钻具数据(测量点的井斜、方位、工具面、磁场强度、温度)的采集和处理②泥浆脉冲信号传输系统(负脉冲传输方式),将测量数据通过泥浆传输至地面;③地面部分的功能是把由井下脉冲发生器传上来的小信号(约0.1-1MPa)从立管压力(20Mpa)中解读出来,并完成处理和传输显示功能。
无线随钻MWD浅层井应用及故障处理无线随钻(MWD)技术是一种在钻井作业中用于测量和传输地层数据的技术。
它使用传感器和测量工具来测量井深、方位、倾角、温度和压力等参数,并将数据通过无线方式传输到地面上的接收系统。
MWD技术在浅层井中具有广泛的应用,它可以提供实时的井下数据,帮助工程师和操作人员更好地了解井内情况,并做出相应的调整和决策。
浅层井通常是指井深较浅的石油或天然气井。
由于井深相对较浅,对井的测量和控制要求相对较低,因此MWD技术是一个非常适合浅层井应用的工具。
MWD技术可以提供实时的方位和倾角数据,帮助工程师和操作人员准确地定位井眼,并控制钻井过程。
MWD技术还可以测量井下温度和压力等参数,帮助工程师和操作人员更好地了解井内条件,以确保钻井过程的安全和高效。
由于浅层井通常有较高的含水量和高压力差等特点,MWD技术在浅层井中也可能遇到一些故障和挑战。
下面是一些常见的故障和对应的处理方法:1. 信号干扰:在浅层井中,由于大量的水和金属杂质等原因,MWD信号可能会受到干扰。
处理方法包括增加信号功率、优化信号传输方式、使用抗干扰的传感器和增加防护措施等。
2. 电池寿命:由于浅层井通常需要较长的钻井时间,MWD设备的电池寿命可能成为一个问题。
解决方法包括使用更大容量的电池、优化电池管理方法和增加充电设备等。
3. 传感器故障:在高压力和高含水量的环境下,传感器可能受到损坏或故障。
解决方法包括使用高耐压和防水的传感器、增加传感器的保护措施和定期检修和更换传感器等。
4. 通信故障:在浅层井中,无线通信可能会受到信号受阻或干扰的影响。
解决方法包括选择合适的通信频率、优化信号传输方式、增加通信设备和设施等。
5. 数据传输延迟:由于浅层井中的井深相对较浅,数据传输的距离相对较短,但仍可能存在数据传输延迟的问题。
解决方法包括优化数据传输方式、增加数据传输设备和提高数据传输速度等。
无线随钻MWD技术在浅层井中具有广泛的应用,并能帮助工程师和操作人员更好地了解井内情况,并做出相应的调整和决策。
无线随钻MWD浅层井应用及故障处理无线随钻MWD测井技术是一种在钻井过程中进行井下测量的技术。
它通过在钻头下部装置传感器来测量井底的相关参数,并将数据通过无线方式传输到地面上,用于实时监测井下工况,并做出相应的调整。
与传统的有线MWD技术相比,无线随钻MWD技术具有以下优势:1. 降低成本:无线随钻MWD技术不需要使用有线电缆来传输数据,减少了电缆的成本和维护费用。
2. 提高效率:无线随钻MWD技术可以实时传输数据到地面,减少了数据处理和解释过程中的时间延迟,提高了钻井作业的效率。
3. 增加安全性:由于无线随钻MWD技术不需要使用有线电缆,可以避免电缆因钻井作业中的扭转和撞击而断裂,减少了事故的发生概率,提高了作业安全性。
在浅层井应用中,无线随钻MWD技术可以用于以下方面:1. 井身定位:通过测量井底的方向和倾角等参数,可以确定井身的位置,用于地质勘探和井身建模等工作。
2. 地层解释:通过测量井底的地层参数,如地层电阻率、自然伽马射线等,可以进行地层解释,帮助判断地层结构及性质。
3. 井底状况监测:通过测量井底的钻头转速、冲击力等参数,可以实时监测钻井作业的状况,及时调整钻井参数,保证钻井作业的质量。
无线随钻MWD技术在应用中可能会遇到以下故障问题:1. 信号中断:由于井底环境的复杂性,如高温、高压等,会对无线信号传输造成干扰甚至中断。
这时,需要采取合理的措施,如增加信号放大器等,以保证信号的传输质量。
2. 电池寿命问题:由于无线随钻MWD设备需要通过电池供电,而在长时间的钻井作业中,电池寿命可能不足以支持完整的测井过程。
需要在钻井前充分测试和备用电池,以确保设备的稳定工作。
3. 数据丢失:由于无线信号传输的不稳定性,有时候可能出现数据丢失的情况。
在遇到这种情况时,需要及时通知井下工作人员,以便及时补救和处理。
无线随钻MWD技术在浅层井应用中具有较多的优势,在提高钻井作业效率和安全性方面具有重要的作用。
随钻测量随钻测井技术现状及研究随钻测量(measure while drilling,MWD)技术可以在钻进的同时监测一系列的工程参数以控制井眼轨迹,提高钻井效率。
随钻测井(logging while drilling,LWD)技术可以不中断钻进监测一系列的地质参数以指导钻井作业,提高油气层的钻遇率[1-5]。
近年来,油气田地层状况越来越复杂,钻探难度越来越大。
在大斜度井、大位移井和水平井的钻进中,MWD/LWD是监控井眼轨迹的一项关键技术[6-8],是评价油气田地层的重要手段[9],是唯一可用的测井技术[3],而常规的电缆测井无法作业[10]。
国外的MWD/LWD技术日趋完善,而国内起步较晚,技术水平相对落后,国际知识产权核心专利较少[9],与国外的相关技术有一段差距。
本文介绍国内外MWD/LWD相关产品的技术特点和市场应用等情况,分析国内技术落后的原因以及应对措施。
1 国外MWD/LWD技术现状20世纪60年代前,国外MWD的尝试都未能成功。
60年代发明了在钻井液柱中产生压力脉冲的方法来传输测量信息。
1978年Teleco公司开发出第一套商业化的定向MWD系统,1979年Gearhart Owen公司推出NPT定向/自然伽马井下仪器[10]。
80年代初商用的钻井液脉冲传输LWD 才产生,例如:1980年斯伦贝谢推出业内第一支随钻测量工具M1,但仅能提供井斜、方位和工具面的测量,应用比较受限,不能满足复杂地质条件下的钻井需求[11]。
1996年后,MWD/LWD技术得到了快速的发展。
国际公认的三大油服公司:斯伦贝谢、哈里伯顿、贝克休斯,其MWD/LWD技术实力雄厚,其仪器耐高温耐高压性能好、测量精度高、数据传输速率高,几乎能满足所有油气田的钻采,在全球油气田均有应用。
斯伦贝谢经过长期的技术及经验积累,其技术特点为高、精、尖、专,业内处于绝对的领先地位[12-15],是全球500强企业。
LWD的技术主要体现在智能性、高效性、安全性[10]。
随钻测量(MWD):英文“ Measurement While Drilling的缩写。
无线随钻测量仪器可在钻井过程中及时进行测量,即在不停钻情况下,泥浆脉冲发生器将井下探头测得的数据发送到地面,经计算机系统采集处理后,得到实时的井身参数及地层参数。
随钻测量仪可在钻井过程中测量井身的倾角、方位角、工具面角和地层自然伽玛强度,为大斜度井及水平井的钻井及时提供井身参数和地层评价资料。
该仪器是在定向井及水平井钻井作业中,为提高钻井速度和保证钻井质量必不可少的技术装备。
随钻测井(LWD):英文“Log While Drilling的缩写/。
首先是进行电阻率测量,而后是中子、密度等。
区别在与求取的参数不同。
MWD 主要是随钻测量。
测量井的方位、井斜、工具面(磁力、重力)、指导打钻。
LWD在测量井的方位、井斜、工具面之上还有测量电阻率,自然伽马、井压、孔隙度、密度等,它能够代替现在的电缆测井。
井下信号传送装置的参数变为脉冲或压力波通过钻杆内钻井液为导体传至地面,进入系统的地面部分。
地面部分由一般装在立管上的信号接收器将参数变为电讯号通过电缆传至计算机,进行滤波、解码、显示和记录。
目前通用两种信号传送系统,一种是脉冲型,另一种是连续波型。
脉冲型又分正压、负压脉冲两种。
正压脉冲系统是利用柱塞瞬时地堵塞钻井液通道,造成立管压力突然上升出现一个峰值;负压脉冲系统是利用一泄流阀瞬时打开使钻井液泄流至环形空间,造成立管压力突然下降出现负峰值。
连续波系统是利用一组带槽的定子、转子、钻井液通过时产生一定频率的低频波,信号以此波为载波传至地面。
使用脉冲型的MWD 工具测量时,一般要停泵、停转盘。
使用连续波型的MWD 工具测量时可随钻进作业连续进行,不需停止钻进作业。
连续波的频率一般比正脉冲和负脉冲高普通的讲两者的区别就是LWD比MWD更全面。
一般的使用MWD就是探管+电池+脉冲+电池+伽马,一般的LWD就是探管+电池+脉冲+电池++伽马+电阻率。
随钻电阻率测量的方法的研究与试验一、课题的背景本课题来源于胜利石油管理局,胜利石油管理局与我校钻井测控研究中心已合作多年,涉及石油生产的测井、钻井等多个领域,本课题就是在双方进一步合作的基础上,为了满足胜利石油管理局定向井开发的需要而建立的研究课题。
随钻测量(MWD—Measurement While Drilling),是一项在钻井过程中,实时对井底的各种参数进行测量的技术,MWD的最大优点在于它使得司钻和地质工作者实时的看到井下正在发生的情况,可以极大的改善决策过程。
最早的随钻测量研究工作始于本世纪30年代,随着钻井技术的发展,1930年出现了最早的井场人工检测法。
我国1970曾开始研制MWD系统,但由于种种原因而中断,1981年继续开展这项研究。
目前有线随钻测量系统已经通过技术鉴定,井下存储MWD系统正在现场实验,该系统可以测量的参数只有方向、自然伽马和温度,已经完成电磁波传输信道可行性研究。
随钻测量技术极大的推动了钻井技术的发展,为地层评价提供了新的手段,由于可以直接观测井下工程参数,这就为钻井的进一步科学化提供了有利的条件,及时获得地层资料对于准确评价地层和进行地层对比以及油藏描述也具有重要的意义。
目前随钻测量技术的研究和应用正向纵深发展。
MWD系统测量的一个十分重要的方面就是电阻率地层评价测井和地质追踪(所谓地质追踪就是用随钻地层评价数据对水平井或大角度斜井进行实时的、交互式的顺层追踪,把非垂直井眼引导到最优化的地质目的层)。
1MHz和2MHz 传播工具是目前尖端的MWD电阻率测井仪器,目前Sperry-Sun Drilling Service 服务公司的多空间1~2MHz“电磁波电阻率相位测井”是工业上唯一商业化的、真正的多探测深度的电阻率测井工具。
石油需求量的不断增加和海洋钻井的发展导致了定向井技术的广泛应用,降低钻井成本的持续需求促使提高效益的新工具和新技术的产生,随钻测量技术因此备受关注,在短短的20年里,飞速发展,取得了巨大的进步。
理论算法2021.01随钻电阻率测量方法研究钱德儒(中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究,北京,100020)摘要:在地层的物理参数中,电阻率是反映岩性和含油气性的重要参数之一,钻井过程中的侧向电阻率测井是石油勘探开发中电阻率测井的重要技术。
本文对随钻电阻率测量方法进行研究。
首先,研究了随钻电阻率的测量方法,包括以下几种电阻率测量方法:基于相位差的测量方法,基于幅度比值的测量方法,基于相位差和幅度比值组合的测量方法;然后,对多探测深度方案分析。
研究结果表明;改变地层的电阻率对电磁场的幅度的影响可以用来测量井眼附近的地层参数。
当乞/皿>,达到1.57的极限时,幅度比值和相位差测量精度要求是等效的。
同时,幅度比值测量方法适用于低电阻率,而相位差测量方法则适合于高电阻率。
幅度比值测量具有更高的探测深度,相位差测量具有更好的纵向分辨率。
关键词:随钻电阻率;幅度比值;相位差;多探测深度方案Research on resistivity measurement while drillingQian Deru(Research on Petroleum Engineering Technology of China Petrochemical Corporation,Beijing,100020)Abstract:Among the physical parameters of the formation,resistivity is one of the important parameters reflecting lithology and teral resistivity logging during drilling is an importarit technique for resistivity logging in petroleum exploration and development.In this paper, the measurement methods of resistivity while drilling are studied・Firstly,the measurement methods of resistivity wh订e drilling are studied,including the following resistivity measurement methods: measurement method based on phase difference,measurement method based on amplitude ratio,measurement method based on combination of phase difference and amplitude ratio;Moreover,the multi-depth detection scheme is analyzed.The research results show that the influence of changing the resistivity of the formation on the amplitude of the electromagnetic field can be used to measure the fonnation parameters near the borehole.When the limit of M./A①「is reached 1.57,the amplitude ratio and phase difference measurement accuracy requirements are equivalent.At the same time,the amplitude ratio measurement method is suitable for low resistivity,while the phase difference measurement method is suitable for high resistivity.The amplitude ratio measurement has a higher detection depth,and the phase difference measurement has a better longitudinal resolution.Keywords:resistivity while drilling;Rytov approximate measurement model:amplitude ratio;phase difference0引言随钻测量(MWD-Measurement While Drilling)是一种在钻孔过程中实时测量井底各种参数的技术,MWD的最大优点是可使钻探人员和地质学家实时查看井下发生的事情,从而可以大大改善决策一現MWD系统测量的一个非常重要的方面是电阻率地层表征的测井和地质跟踪,地质追踪是指在钻探过程中使用地层评估数据来评估水平井和大角度斜井,可提供实时交互式层理跟踪,从而将非垂直井引向最优化的地质目标层皿。
无线随钻MWD浅层井应用及故障处理无线随钻测井仪(Measurement While Drilling, MWD)是一种能够在钻井过程中实时采集井下数据的测井工具,它能够提供关键的地下参数,包括钻井方向、井深、钻头状态以及地层信息等。
与传统的有线测井工具相比,无线随钻MWD具有操作灵活、实时性强、安装简易等优点,被广泛应用于浅层井。
在浅层井中,无线随钻MWD主要有以下几个应用方面:1. 钻进导航:无线随钻MWD可以实时测量钻井方向,提供钻井航线的信息,帮助钻井工程师确定井眼轨迹以及钻头位置,从而引导钻井工具准确地进入目标地层,提高钻进效率和成功率。
2. 钻井参数监测:无线随钻MWD可以测量井深、钻头转速、钻井压力等关键的钻井参数,并将数据实时传输至地面监控中心,工程师可以通过监测这些参数来了解井下工况,实时调整钻井操作,确保井筒的稳定性和钻进效果。
3. 地层分析:无线随钻MWD可以利用测井曲线和地层参数,进行地层分析和评价。
通过测量和解释不同的地层特征,如电阻率、自然伽玛、声波速度等,工程师可以获取地层的流体性质、岩性、含油气性等信息,为后续的油气勘探和生产提供重要参考。
在应用无线随钻MWD的过程中,可能会遇到一些故障情况,需要及时处理和解决。
常见的故障及处理方法如下:1. 信号丢失:由于地层特殊情况或者设备故障,无线随钻MWD可能会出现信号丢失的情况。
此时,需要检查无线传输设备和天线连接是否正常,或者尝试改变无线传输频率和功率等参数。
2. 数据异常:在实时数据传输过程中,如果发现数据异常或者不连续,可能是因为测井仪器故障或者信号干扰等原因。
此时,可以尝试重新启动测井工具和接收器,检查传输链路的稳定性,或者等待一段时间后再次尝试。
3. 电池耗尽:由于无线随钻MWD需要内部电池供电,如果电池耗尽可能会导致设备无法正常工作。
在钻井前,需要确保电池充满,并在需要时随时更换电池。
4. 天线损坏:天线是无线随钻MWD的重要组成部分,如果天线受损可能会导致信号质量下降或者完全信号丢失。
MWD工作原理?引言概述MWD(Measurement While Drilling)是一种在钻井过程中实时测量井底参数的技术,它可以帮助钻井工程师更准确地了解井底情况,指导钻井作业。
本文将介绍MWD的工作原理,以及其在钻井中的应用。
一、MWD的传感器1.1 MWD传感器的种类MWD传感器包括测斜仪、加速度计、磁力计等,用于测量井底的方位、倾角和磁场信息。
1.2 传感器的工作原理测斜仪通过测量井底工具的倾角来确定井眼的方向,加速度计用于测量工具的加速度,磁力计则用于确定工具在地球磁场中的方向。
1.3 传感器的精度和稳定性MWD传感器需要具有高精度和稳定性,以确保测量结果的准确性,避免因误差导致的钻井事故。
二、MWD的数据传输2.1 无线传输技术MWD数据通过无线传输技术实时传输到地面控制中心,包括电磁波传输和声波传输两种方式。
2.2 数据传输的速度和稳定性无线传输技术需要具有高速传输和稳定性,以确保实时监测数据的及时性和准确性。
2.3 数据传输的安全性MWD数据传输需要具有一定的安全性,以防止数据泄露和被恶意攻击。
三、MWD的数据处理3.1 数据解析和校正MWD数据需要经过解析和校正处理,将原始数据转化为可读的信息,并进行误差修正。
3.2 数据处理算法MWD数据处理算法包括滤波、插值、拟合等方法,用于提取有用的地质信息和钻井参数。
3.3 数据可视化和报告MWD数据处理结果可以通过可视化软件展示,并生成报告,帮助钻井工程师做出钻井决策。
四、MWD的应用领域4.1 钻井导向MWD可以帮助钻井工程师实时监测井眼方向,指导钻井方向和井眼轨迹设计。
4.2 钻井优化MWD数据可以用于优化钻井参数,提高钻井效率和降低成本。
4.3 地质解释MWD数据可以提供地质信息,帮助地质工程师进行地质解释和勘探。
五、MWD的发展趋势5.1 智能化技术MWD技术将越来越智能化,包括人工智能、大数据分析等技术的应用。
5.2 高精度测量MWD传感器将实现更高精度的测量,提高数据的准确性和可靠性。