MWD无线随钻测斜仪在钻井中的应用

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MWD无线随钻测斜技术在TH12182井的技术应用研究

MWD无线随钻测斜技术在TH12182井的技术应用研究

关 注方 向 ] 。MWD无线 随钻 测斜仪是一种正 脉冲的 测斜仪 , 利 用 钻井 液 压 力变 化 将测 量 参 数传 输 到 地 面 ,
不 需 要 电缆连 接 , 无 需 缆车 等 专用 设 别 , 具 有 活动 部 件 少、 使 用 方便 、 维 修简 单 等优 点 。 国内多 家 公 司及 研 究 院所 正 在致 力 于无 线 随 钻测
况, 对今 后塔 河 1 2 工区等 区块钻 井过程 中准确测量井斜 、 即时纠斜 , 保证 井身质量方面具有重要的
意义。
关键 词 : Mw D随钻 测斜 技 术 ; 技术应用; 研 究
中 图分 类号 : T E 2 7 文献 标识 码 : A 文章 编 号 : 1 0 0 4 — 5 7 1 6 ( 2 0 1 3 ) 1 1 - 0 1 2 1 - 0 4
2 0 1 3 年第 1 1 期
西 部探 矿 工程
1 2 1
MW D无线 随钻 测斜技 术在 T H 1 2 1 8 2井的技术应用研究
倪建 强 , 耿 海亮 , 曾 历
( 中油 西部 钻探 工 程公 司, 新疆 乌 鲁木 齐 8 3 0 0 0 0 )

要: MWD无线随钻测斜技 术是在有线随钻测斜技术的基础上发展起 来的一种新型随钻测量技

数据能以泥浆压力脉冲的编码时序传 l } l 输到地面, 通过按预设的运行模式 , 连 l …l I
续 运 转 泥 浆 泵, 从 地 面 可 以 识 别 到 所 需 l l
的准确数 据 时序 。 为 整个井 下仪 器 总成提 供 电源 。 电子 测 量 总 成 由传 感 器 短 节 和 电 路 测 量 短 节 组 成, 传感器短节 内装有工业标准的三轴磁力计和加速 度计 , 用 来 测量 地球 的重力 场 和磁 场 的三 轴矢 量 , 然 后 送 到 电路 测 量 短节 计算 出该 点 的测量 数 据 ( 井斜角 、 方 位角、 工具面 、 温度 ) , 计算 好 的数 据 以编 码 的形式 通 过 泥浆 脉 冲传输 到地 面检 测系 统 。 1 . 2 MWD无线 随钻 使用 过程 中的注意 事项 图l 线随 电池 总 成 内含 高 容量 的锂 电池 , 它 钻测斜仪结构图

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

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。

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理1. 引言1.1 引言随着石油勘探与开发技术的不断进步,越来越多的浅层油气井开始利用MWD技术进行测井,提高井下资料的准确性和实时性。

本文将重点探讨无线随钻MWD在浅层井中的应用及故障处理方法。

我们将介绍MWD技术在浅层油气井中的应用,包括其作用、优势和局限性。

接着,我们将详细解析无线随钻MWD技术的原理和优势,以及其在浅层井中的具体应用情况。

然后,我们将列举浅层井中常见的MWD故障,并提供相应的处理方法。

随后,我们将通过实际案例分析无线随钻MWD在浅层井中的应用效果。

我们将探讨浅层井中MWD技术的发展趋势,展望未来的发展方向。

通过本文的介绍和分析,读者将能够更深入了解无线随钻MWD在浅层井中的应用及故障处理方法,为实际工作提供参考和指导。

2. 正文2.1 MWD技术在浅层油气井中的应用MWD技术(Measurement While Drilling)是一种在钻井作业中实时测量井下参数的技术,能够提供钻井工程师必需的数据来指导钻井过程。

在浅层油气井中,MWD技术发挥着至关重要的作用。

MWD技术在浅层油气井中的应用可以实现井下参数的实时监测和记录。

通过测量钻头位置、井斜角度、方位角度等参数,钻井工程师可以及时调整钻井参数,保证钻井作业的顺利进行。

MWD技术还能够提供地层电阻率、自然伽玛射线等数据,帮助工程师确定地层结构和岩性。

在浅层井中,传统的有线MWD技术由于受限于钻柱长度,往往无法满足数据传输和供电要求。

而无线随钻MWD技术则能够有效解决这一问题,通过无线传输技术实现数据传输和远程控制。

这种技术的应用大大提高了浅层井的钻井效率和精度。

MWD技术在浅层油气井中的应用可以有效提高钻井作业的效率和安全性,为钻井工程师提供准确的井下数据,帮助他们做出正确的决策。

随着无线随钻MWD技术的不断发展,相信在未来,其在浅层井中的应用将会更加广泛,为钻井行业带来更多的便利和效益。

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理作者:孙凯来源:《中国化工贸易·下旬刊》2019年第03期摘要:LHE6301泥浆脉冲式无线随钻测斜仪是一种座键式可打捞式的正脉冲无线随钻测斜仪,是浅层钻井过程中常用的仪器。

在红003井区、重32井区、一中区、三1区、四2区、七中1区等区块共钻定向井、及使用于直井防斜等400余口,使用过程中出现大小故障数次,本文介绍六合LHE6031无线仪器的原理和常见故障处理方法为今后在使用过程中提供借鉴。

关键词:MWD无线仪器;工作原理;故障处理1 现场出现问题及解决方法①环境问题导致无脉冲分析:a温度;b井场温度过低,压力传感器有可能被冻住,需有保温措施;②泥浆:A仪器在钻进工作中,停泵接单根后开泵无信号,可能砂卡;B波形显示区突然出现大量杂波,可能:a泥浆工加入药剂,泥浆不均匀;b泵上水不好;c空气包氮气不足;C脉冲波形断断续续,可能含砂过高,导致砂卡;D进入油气层,泥浆中含气量过多,可能导致信号衰减;无线随钻仪器不同步、无信号。

2 地层原因问题分析红浅地层由于钻时快,定向多,經常会出现测斜数据不准确现象发生。

主要表现为波形杂乱,出现序列1、序列2和序列3,井斜和方位不准确。

测斜时间较长,有时出现波形一直不同步的现象。

初步判断是洛河层钻时快、沙子多,造成杂波多,影响仪器的正常工作。

解决措施为:首先处理泥浆,提高泥浆性能,起出钻具2立柱,使钻头远离井底,充分循环,上下活动钻具,并调整门限。

仪器正常后,每个单根钻时应控制在10分钟左右,接单跟前循环2-3分钟,或者钻进100米左右进行稠浆清扫井底。

3 仪器信号不稳,杂波特多,井口返浆严重解决方法:提高泥浆粘度,加钻杆泥浆过滤装置,开固控设备,开泵多循环,把井底沙子携带干净。

4 泵压不变解决方法:如果LHE6031软件泵压不变钻台泵压表有明显泵压1-2MPa起伏变化,初步判断为压力传感器问题,更换测试(这个不变有很多种,明显的泵压30不变可直接找到问题,还有一种开泵状态下软件泵压也有变化但是幅度很小,而且与钻台泵压表显示范围相差很多,这种现象有时候可以正常解码,但是因为幅度小有可能出现漏抓同步头,解错码等问题)。

MWD无线随钻测斜仪在钻井中的应用

MWD无线随钻测斜仪在钻井中的应用

MWD无线随钻测斜仪在钻井中的应用【摘要】在地质钻探、石油钻井中,随钻测量系统是连续监测钻井轨迹、对井眼轨迹进行及时调整必不可少的测量工具。

特别是定向井、水平井工程中,随钻测量系统的应用更为广泛。

【关键词】MWD无线随钻测斜仪;钻井;正脉冲;钻井液;监测一、MWD无线随钻测斜仪概述(一)MWD无线随钻测仪结构及工作原理海蓝YST-48R型MWD无线随钻测斜仪由地面设备和井下仪器两部分组成。

地面设备包括压力传感器、专用数据处理仪、远程数据处理器、电缆盘等。

井下测量仪器主要由定向探管、伽玛探管、电池、脉发生器、打捞头、扶正器等。

该仪器以钻井液作为信号传输通道,通过定向探管中的磁通门传感器和重力加速度传感器来测量井眼状态(井斜、方位、工具面等参数),并由探管内的编码电路进行编码,将数码转换成与之对应的电脉冲信号。

这一信号通过功率放大,并驱动电磁机构控制主阀头与限流环之间的泥浆过流面积,由此产生钻柱内泥浆压力的变化。

在主阀头提起时,钻柱内泥浆可以顺利通过限流环;在主阀头压下时,泥浆流通面积减小,从而在钻柱内产生了一个正的泥浆压力脉冲。

主阀头提起或压下的时间取决于脉冲信号,从而控制了泥浆脉冲的宽度和间隔。

安装在立管上的压力传感器可以检测到这个脉冲序列,再由远程数据处理器完成对泥浆脉冲的采样、滤波、识别、编码和显示,并将相关数据传送给专用数据处理仪进行解码处理。

(二)MWD仪器的精确度1、井斜测量精度:±0.1°;2、方位测量精度:±1°(井斜大于5°);3、重力工具面测量精度:±1°;4、磁性工具面测量精度:±1°;5、工作温度范围:0℃~90℃;二、MWD无线随钻测仪的优点1、YST-48R以钻井液为信号载体,能在不间断钻井作业的情况下,及时获得井眼轨迹的各种监测参数,从而有效控制井眼轨迹的走向。

2、克服有线随钻不能应用于转盘钻进的缺点,而能有效地应用于深井、大位移井、导向钻井、水平井和侧钻水平井。

MWD在深水平井钻井中的应用

MWD在深水平井钻井中的应用
工 的 需要 进 行增 斜 。稳 斜 .降斜 .调 方 位 等 组 合 作 业 .而 且 由于 动 力钻 具 自 身 的 能 动 性 . 大 降低 了钻 进 时 的扭 矩 . 高 了施 工 大 提 时 井下 的安 全性 . 少 了起 下 钻更 换 钻 具 的 减 无线 随 钻 测 量仪 器 MWD( 下称 MWD) 以 。的情 况下 .其 井斜 方位 、工具 面的精 度分 次 数 .降低 了工 人 的劳 动 强 度 。同 时 .转盘 由于钻 具 本 身旋 转 的 动 力和 动 力 钻 具 有 技 术 先进 .数 据传 输快 .提 供 的数 据 精 别为 土02。 .土 15。 .土 28o .这样 的精 钻 进 时 . 具提 供 的 动 力都 复 合 在 钻头 上 产 生作 用 . 机 度 高 .占用钻 机 时 间 少 .施 工 安 全 性可 靠 等 度 完全 能满 足施 工的 需要 。 在塔 里 木探 区所 施 械 钻 速 明 显提 高 .缩 短 了实 际 钻 井 周期 . 优 点 .是 深 水 平井 钻 井 施 工 中首选 的随 钻 测 工的 水平井 中 . 用MWD 行施 工的井 . 采 进 都达 5 .施 工 安全 性 可 靠 量仪 器 。 到 了良好 的效果 . 在 深 水 平 井 的 施 工 中 .由 于井 下情 况 在深 水 平井 施 工 中 , 合理 选 择 随钻 测 量 2 占用钻 机 时 间 少 . 仪 器 是精 确 控 制井 眼 轨迹 .确保 井 下施 工 安 由 于 MWD是 靠 钻 柱 内泥 浆 的压 力 波动 复 杂 .很 容 易 遇 到 井 下 复 杂 情 况 及 井 下事 全 的关键 .有线 随 钻 虽然 可 以 用于 深水 平 井 来 传 送脉 冲信 号 .因 而 简化 了用 有线 随钻 施 故 。采 用 M WD施 工 时 .一 般都 能 根 据 需要 从 进 行 随钻 监 测 .但 由于其 施 工 工艺 繁琐 .施 工 所 必须 的地 面 准备 . 口作 业 .电缆起 下 . 及 时处 理上 述 情 况 . 而 有效 地 避 免 井 下事 井 往 工 准 备 占用的 钻机 时 间 比较 多 .不 能确 保 井 泵 冲 仪 器 等繁 琐 工 序 .减 少 了大 量 的钻 机 空 故 的发 生 ;而 用有 线 随钻 施 工 , 往 由 于种 下施 工安 全 .在 深 井 中其 施 工设 备 自身 的性 转 时 间 . 能 也 有一 定 的 局限 性等 因素 .所 以在 深 水 平 井 的施 工 中这 样 的 随钻 监 测仪 器 应尽 量 避 免 使用。 在 T 14 K 0 H水 平 井 的施 工 中 , 进 行 了 1 共 2

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理无线随钻测量井数据(MWD)是众所周知的钻井技术。

它是通过一种数码通信方式实现数据传输,可以把下井的信号传输到地面设备。

然后,地面设备对数据进行处理,将井底温度、井底压力、转速等信息进行记录。

MWD技术主要应用在石油和天然气勘探开采行业中,在浅层井中的应用和故障处理也逐步成为研究热点话题。

在浅层井中,MWD技术可用于钻头的定位,以及井底地层的状况和分析。

通过分析井底数据,可以做出具体的测量分析,可以快速准确地了解钻孔究竟能达到何种深度、地下水泥石层的情况等,从而判断下一步的钻井方案,并推进钻探作业的进程。

但是,在实际的应用过程中,也不可避免地会出现一些故障。

以下我们对几种常见的故障进行一些分析和处理。

1. 信号传输通道阻塞由于浅层井的深度不够,钻井过程中的岩层中含有大量的杂质,比如砂、石块、钢渣等。

因此,这些杂质会对MWD设备的信号传输造成很大的干扰。

长时间的传输阻塞,还容易引起系统短路损坏。

解决方法:在浅层井中使用MWD时,需要在钻头附近布置特殊的振动传感器,并加装防护罩,防止钻探过程中产生的碎石块等物质对设备造成的损坏。

2. 电路故障在使用MWD时,电路故障是常见的问题之一。

在过高或过低的环境温度下,或由于设备运行时间过长,设备内部的电路线路也容易出现短路、开路等电路异常,从而影响数据传输的准确性和连续性。

解决方法:为了避免电路故障,对MWD设备进行的保养和维护也更加重要。

在MWD设备中内置有故障诊断系统,可以监控设备运行状态,检查电路故障,并及时进行处理和修复。

3. 数据丢失在钻井过程中,如果MWD设备工作不稳定,数据的丢失率会相应增高,这会导致钻井则有损失数据,使得井中数据的准确性和连续性受到相应的影响。

解决方法:在钻井过程中,根据设备的实际情况进行频率控制,避免数据丢失发生。

对于已经存在的数据缺失,需要及时更换MWD设备以保证数据的准确性和连续性。

总之,在浅层井中使用MWD技术,需要珍惜每一次数据交流的机会,保证设备的稳定性和正确性,避免所述的一些可能出现的故障,从而最大限度地提高设备的使用效率、保护设备、节省资源和人力成本。

MWD无线随钻在钻井施工中的实际应用

MWD无线随钻在钻井施工中的实际应用
在MWD无线随钻应用技术中,我们要看到自己的不足,还有许多难关和 重点需要我们钻井技术人员去攻克,在今后的钻井施工中,我们要善于总结、 群策群力、攻坚克难,把公司钻井队伍打造成技术过硬,无坚不摧的一流队 伍。

MWD无线随钻在钻井施工中的实际应用
钻井项目部 魏群等
吉林锐普索石油技术有限公司
一、 MWD简介:
MWD即无线随钻测量系统的简称。它由地面设备和井 下测量仪器两部分组成。地面设备包括:压力传感器、司 钻显示仪、数据处理仪、PC 机及有关连接电缆等。 井下 测量仪器主要由脉冲发生器、测量探管、电池筒、打捞头 等组成。
评语:
MWD无线随钻技术的成功应用标志着我公司钻井技术水平走向一个新的 台阶,钻井成本大幅下降,钻井技术日益成熟。在钻井市场竞争日趋激烈的 今天,为公司钻井项目长期发展提高了有力保障,培养了人才,积蓄了能,是2012年度我公司钻井项目技术成果最 为突出的一项,体现了公司领导决策英明,钻井技术人员勇于攻关,是公司 锐意进取,勇于探索精神的最好体现!

2012年度,长庆项目部共完成钻井109口,中靶率100%,共购买 电池46节,使用38节,平均每节电池使用2.37口井,使用时间均达到 180小时以上,达到了厂家出厂的使用标准。探管和脉冲各返修15次, 没有发生因定向仪器不好使而耽误生产的事情。相比去年同期,机械 钻速和钻井周期有了一定的提高。五套仪器完好程度达到100%。
总体结构框图如下图所示:
仪器串简图如下:
MWD工作原理简述:
探管把实时测得的井斜、方位、工具面、温度等参数的值按照一 定的规则进行编码,形成电压脉冲序列。当脉冲发生器接收到来自探 管的信号后,蘑菇头上提,泥浆从小限流环通过,仪器内外压力平衡, 主阀头在弹簧力的作用下被推到限流环上端,这样就限制了泥浆的流 动并导致立管压力升高;随后蘑菇头下放,堵塞小限流环,主阀头在 泥浆力的反作用下被顶起,又导致立管压力降低,从而形成压差。 此时,安装在井口的压力传感器就能检测到由此产生的泥浆压力脉冲 信号并将脉冲信号经司钻显示仪传送给数据处理仪, 通过滤波、放 大、模/数转换等处理后传给PC机,最后计算出井斜、方位、工具面、 温度等参数的值,用以指导钻井作业。

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

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。

无线随钻测量技术在欠平衡钻井中的应用

无线随钻测量技术在欠平衡钻井中的应用

无线随钻测量技术在欠平衡钻井中的应用摘要:近年来,随着欠平衡钻井的普遍应用,钻井技术水平不断提高。

欠平衡钻井进入一个高新发展时期。

它的优势在于减少地层地质破坏,减少环境伤害,提高采油量与采油速度等。

由于欠平衡钻井技术水平要求高,人们将无线随钻技术应用于欠平衡钻井中,并取得了一定的成效。

关键词:无线随钻测量;技术;欠平衡;应用1.引言无线随钻测量(measurement while drilling 简称MWD)系统是目前国际上钻井中普遍采用的一种先进测量仪器。

它能在钻井过程中自动的将井底附近的有关参数连续测量并传输到井上的接收仪器。

通过计算机对一系列的数据进行加工处理,绘制成各种曲线,并绘制地层地质图,为下一步施工设计提供依据。

欠平衡钻井是相对常规的近平衡压力钻井或过平衡钻井而言的。

欠平衡钻井技术是为适应恶劣勘探开发条件的油气田的勘探开发而研制的一项技术。

我国钻井界已把欠平衡钻井技术定为近期需要重点发展的技术。

欠平衡钻井要技术高。

钻井前,需要做好充分的地质勘查准备,钻井过程中需要实时分析井下传上来的数据,做出相应判断。

2.MWD在欠平衡井中重要性在常规钻井作业中,钻井液有携带岩屑、稳定井壁压力、冷却钻头温度、平衡井底层压力等作用。

进行欠平衡钻井作业时,需要有意识地改变井底循环压力,使井底压力低于产层压力,在这样的压力环境下,当钻头继续钻进时,产层流体可流入井体,也可流至地面,避免了钻井液的泄露和地层环境破坏,对储层危害性也小。

查清地应力状态,地层强度,地层地质分布等是欠平和钻井的要素欠平衡井钻探过程中,需要实时监测数据变化,注意作业参数变化,尤其是地层压力数值变化。

无线随钻测量技术在欠平衡钻井中,使用较为普遍。

两者都是石油开采的先进技术。

3.无线随钻测量技术应用方式3.1钻井液脉冲传输方式钻井液传输方式大致有三种,连续波方式、正脉冲方式、负脉冲方式,适合于充气钻井液欠平衡井和钻柱内连续稳定液相的常规液相欠平衡井。

MWD无线随钻技术在冀东油田定向井中的应用

MWD无线随钻技术在冀东油田定向井中的应用
应 用 技 术
I ■
MWD无线随钻技术在冀东油 田定 向井中的应用
孟华
( 胜利 石油管 理局海洋 钻井 公司 山东东营 2 7 5 ) 5 0 5
[ 摘  ̄ ] s - M D无线随 钻测斜 仪 是一种 比较 先进 的井 眼轨迹 跟踪 控制 设备, Y T- W 是优质 高效 地完成 深造 斜点 、大位移 钻井 施工 的基本 条件 。本文介 绍 了 该测 斜仪 的结构 、工作原 理及 其对 工作条 件 的要求和 信 号质量 传输 主要影 响因 素及解 决方 法 。Y T M D无 线随钻 测斜仪 在冀 东油 田南 堡区块 中深定 向井 的 S- W 应用 结果 表 明, 该仪 器 能加快 钻井 速度 , 高井 身质 量 。 提 [ 关键 词] W 深造 斜点 、大位 移斜 井 导向钻井 井 身质量 井眼 轨迹 MD
中图分 类号 : 6 4 7 P 3 . 文 献标识 码 : A 文章编号 : 0 9 9 4 (0 0 I 0 9 l 10 — 1 X 2 1 ) l 2 2 0
南 堡区块位于 冀东油 田近海 海域, 该区块为近 几年来冀 东油田新勘探 的区 块, 该区快 的定 向井多为 双靶 点预探 井, 造斜 点深 (20 15 m, 15  ̄ 70 )水平位 移长 (0  ̄l0 m, 80 O0 )靶间 距大 (5  ̄10 m, 80 00 )稳斜 段长 (5 0 7 0) 仪器跟踪 井 10  ̄10m , 段长 (0 0 4 0 ) 2 0  ̄3 5 m 。同时 甲方要求 : 直井段 井斜 < 1 造斜 段、稳 斜段井 。, 斜角 实际 与设计不 超过 ± 3 方 位摆 动实际 与设计 不超过 ± 1 。, 区半径 。, 0 靶 为 5m 全角变 化率 连续 三点不得 大于 3 2m 要求 D 0, 。/ 5, 跟踪测 量 到完钻, 这 样造 成井 眼轨迹 跟踪 控制 和 中靶难 度大 。因此 , 们 引进 并 应用 Y T M D 我 S — w 无线随钻 测斜仪达 到了直井 段 吊测 , 向段造斜, 定 稳斜段跟 踪测 量的 目的, 高 提 了井 身质 量 和钻 井 速度 , 保 准确 中 靶 。 确 1Y T~ MwD的结 构和 工作 原 理 S Y T M D 一种 比较先进 的井 下测量 系统, 以钻井液 压力波 的形 式传 s— W是 它 送信 号,目前 广泛 应用 于 高难度 定 向井 的井 眼 轨迹 控制 方面 。 1 1结构 . Y T- M D分 地面 部分和 井下 部分 , S - W 井下 部分 由井下 探管 、 电池 筒 、脉 冲发 生器和 循环 套 四部分 组成 : 地面 部分 由地面 计算 机 、司显和 压力传 感 器 三部分组成 。 1 2工 作原理 . 整个 系统是 以钻井 液作 为信 号载体, 把井下计算 机所测量 的各种信 息以钻 井液 压 力波 的 形式 传 输至 地 面计 算 机进 行 分析 、 识别 、解 码 。因此 ,它 能 够在 不 间断钻 井 作业 的情 况下 及 时获 得井 眼轨 迹 的相 关数 据 。 2Y T M s — WD的优点 及 工作 条 件 2 1优点 ()s — M D 1 Y T 1 以钻 井液 为信 号载 体, v 能在 不 问断钻井 作业 的情况 下, 及时 获得 井 眼轨迹 的各 种监 测 参数, 从而 有效 控制 井 眼轨迹 的走 向。 . ( ) 服有线 随钻 不能应 用于 转盘钻 进 的缺点 , 2克 而能有 效地应 用 于深井 、 大位 移 井 、导 向钻 井 、水 平 井 和 侧 钻 水 平 井 。 () 以实现滑动钻 进和复合 钻进两种钻 井方式, 以不 改变 钻具组合, 3可 可 实 现稳 斜 和 扭方 位 双 重 工作 。 () 向造 斜速度快 , 4定 数据连 续传递, 精度高, 能给 出平 滑地 井眼轨迹 , 有效 控制狗腿度 。 I () 浪费有 效井段 , 5不 工作 效率 高, 减轻 了人工 扭方位 的劳动强度 , 快钻 加 井速 度 。 () 用正脉 冲传输 方式, 6采 信号强, 抗干扰 强, 可满 足深井 及井身质 量要 求 高 的特 殊 工 艺 井 施工 。 ( ) 振性 能好, 用弹簧 稳定器, 7抗 使 钻挺振 动被稳 定器弹 簧吸收, 井下仪 器 不随 之振 动, 从而延 长井 下仪 器 使用 寿命 , 高测量 数 据准确 率 提 () 8 可打捞 , 仪器上面有打 捞头, 在 在出现井下事 故时, 可将 仪器打捞 出来, 需要 时 , 可用 电缆 放 至井 底 。 2 2 对工作 条件 的要求 . () 1 只适 用于 油基钻 井 液或 水基 钻井 液 。 () 井液 干净 无杂物 , 2钻 含砂 量小 于 0 3 , . % 甚至 越小 越好 。 () 3 钻井液 中不 能加堵漏 剂 、 料小球 等大颗 粒物 质, 塑 以防 止卡堵井 下仪

MWD无线随钻测斜仪

MWD无线随钻测斜仪

MW无线随钻测斜仪、作用及功能美国SPERRY-SUN司生产的定向MW随钻测量仪器(简称“DWD), DW无线随钻测斜仪是在有线随钻测斜仪的基础上发展起来的一种新型的随钻测量仪器。

它与有线随钻测斜仪的主要区别在于井下测量数据的传输方式不同,普遍用于高难度定向井的井眼轨迹测量施工,特别适用于大斜度井和水平井中,配合导向动力钻具组成导向钻井系统,以及海洋石油钻井,目前使用的MW无线随钻测斜仪主要有三种传输方法:1.连续波方法:连续发生器的的转子在泥浆的作用下产生正弦或余弦压力波,由井下探管编码的测量数据通过调制器系统控制的定子相对于转子的角位移使这种正弦或余弦压力波在时间上出现相位移,在地面连续地检测这些相位移的变化,并通过译码转换成不同的测量数据。

2.正脉冲方法:泥浆正脉冲发生器的针阀与小孔的相对位置能够改变泥浆流道在此的截面积,从而引起钻柱内部的泥浆压力的升高,针阀的运动是由探管编码的测量数据通过调制器控制电路来实现。

在地面通过连续地检测立管压力的变化,并通过译码转换成不同的测量数据。

3.负脉冲方法:泥浆负脉冲发生器需要组装在专用的无磁钻铤中使用,开启泥浆负脉冲发生器的泄流阀,可使钻柱内的泥浆经泄流阀与无磁钻铤上的泄流孔流到井眼环空,从而引起钻柱内部的泥浆压力降低,泄流阀的动作是由探管编码的测量数据通过调制器控制电路来实现。

在地面通过连续地检测立管压力的变化,并通过译码转换成不同的测量数据。

二、主要组成部分及功能DWD无线随钻测量仪器是由地面部分(MPSF计算机、TI?终端、波形记录仪、防爆箱、DDU司钻阅读器、泥浆压力传感器、泵冲传感器)、井下部分(MEP探管、下井外筒总成、脉冲发生器和涡轮发电机总成、无磁短节)及辅助工具、设备组成。

(1) MPSR计算机和磁卡软件包MPSF计算机是DWD随钻测量仪器的地面数据处理设备,它接受来自泥浆压力传感器的测量信息,进行数据的处理、储存、显示、输出。

(2) DDU司钻阅读器:为司钻提供工具面、井斜角、井斜方位角等信息的直观显示。

无线随钻MWD的使用

无线随钻MWD的使用

2)检测探管与压力传感器: 先把探管连接到数据处理仪,司钻显示 器也连接到数据处理仪上,再把MWD软件运 行起来,在通讯栏里先选择端口再点击连接, 在测试与标定栏里点击探管采样测试和探管 脉冲测试,测试正常后,再把压力传感器连 接到司钻显示器上,退出探管采样测试和探 管脉冲测试,在通讯栏里再点击采样,然后 用硬物推击压力传感器,若出现脉冲则说明 压力传感器正常。
2.MWD的工作原理:
采用钻井液正脉冲的MWD的工作原理是:钻井 液从限流环与蘑菇头形成的环行空间之间流过,当 脉冲发生器工作时蘑菇头伸出,停一下,然后回到 原位,短时的蘑菇头伸缩就产生了压力脉冲。地面 上的压力传感器检测到来自井下的钻井液脉冲信息, 通过计算机处理后就得到了井斜角、方位角、工具 面角及其它信息。 正是由于这种工作方式,而导致地面的数据出来 滞后,所以在定向钻进时要求先稳定钻压然后再根 据工具面来调整钻压,只有这样才能稳定工具面。
无线随钻MWD的现场使用
鲁利华
现在由于大斜度井、水平井的施工难点 主要是轨迹控制,合理的井身剖面可以很好 地完成该井的施工任务,而轨迹控制就是要 求实际轨迹与设计诡计相符合。在钻大斜度 井、水平井时所用的主要测量工具就是无线 随钻测量系统,而我们最常用的是无线随钻 MWD。下面就无线随钻MWD的情况简单介 绍一下。
4.无线随钻仪器MWD使用时的常见故障 及排除方法:
通过这几年的无线随钻仪器MWD的使用,出 现的一些故障现象及排除方法总结如下:


无线随钻仪器在井口测试正常,但下入450米左右后, 再测试时没有信号。此现象是由于脉冲发生器胶囊缺油 而压力不够或者是由于钻杆内有东西堵塞所造成的。只 有更换脉冲发生器和检查钻杆才可以。 无线随钻仪器在井口测试正常,下钻时测试也正常,但 钻进一段距离后没有了信号。此现象大多是由于钻井液 含砂量过高而导致脉冲发生器没法工作。而钻井液含砂 量过高是由于除砂器和离心机没开造成的,必须先降低 钻井液含砂量后,再大距离活动钻具,仪器可恢复正常。 若不行则只有起钻后,冲洗换脉冲发生器才可以。

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

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。

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理无线随钻测井技术是随着油气勘探开采技术的不断发展而逐渐兴起的一种新型测井技术。

采用这种技术可以极大地提高测井工作效率,降低成本,提高勘探开采的成功率。

随着技术的不断发展,无线随钻MWD技术也逐渐被应用在浅层井中,为浅层油气井的勘探开采提供了新的解决方案。

由于浅层井的特殊性,无线随钻MWD技术在浅层井中应用时也会面临一些问题和挑战。

本文将介绍无线随钻MWD技术在浅层井中的应用及常见故障处理方法。

一、无线随钻MWD技术在浅层井中的应用1. 无线随钻MWD技术概述无线随钻MWD(Measurements While Drilling)技术是一种可以在钻井过程中对井地层进行实时测量并传输数据的技术。

该技术通过在钻头上安装传感器,可以实时测量井底地层的温度、压力、密度、导电率等参数,并将数据通过无线方式传输至地面。

这种技术不仅可以提高井下作业效率,降低作业成本,还可以为地质工程和井下作业人员提供实时的地层信息,有助于准确判断地层性质,指导钻井作业。

2. 浅层井的特点和应用需求浅层井是指井深度较浅的油气井,在地质条件方面通常处于较为简单的地质层中,相对深层井来说地层条件更加稳定。

浅层井多半用于初期勘探开发阶段,是油气地质勘探的主要部分。

由于浅层井的特点,无线随钻MWD技术在浅层井中的应用不仅可以提高测井工作的效率和精度,还可以为浅层油气井的勘探开采提供更为精确的地质信息。

(1)实时性和准确性:无线随钻MWD技术可以实时测量并传输井底地层的各种参数,为勘探开采作业提供实时的地质信息和数据支持,提高勘探开采效率。

(2)适应性和灵活性:无线随钻MWD技术可以适用于不同类型的地层和井深,可以根据勘探开采的需要进行灵活调整和应用,具有较高的适应性。

(3)安全性和环保性:无线随钻MWD技术可以减少井下作业人员的作业压力和作业风险,降低井下作业对环境的影响,提高勘探开采作业的安全性和环保性。

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

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浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理无线随钻MWD技术是近年来发展起来的新型测量技术,它解决了传统钻井过程中需要停止作业进行测量、数据传输不方便等问题,大大提高了钻井效率和精度。

本文将重点介绍无线随钻MWD在浅层井中的应用及故障处理方法。

1. 钻进过程中的测量传统钻井过程中,需要停止钻进过程进行测量,一次测量周期至少需要数小时,大大降低了钻井效率。

而无线随钻MWD技术则可以在钻进过程中实时测量地层参数,提高了钻井效率和精度,同时减少了测量带来的钻井时间损失。

2. 地层物性的分析无线随钻MWD技术可以实时测量井壁压力、温度、液位等参数,从而推算出地层物性参数,如地层构架、裂缝情况、孔隙度等,为后续钻井过程的判断和决策提供了有力的科学依据。

3. 钻井液参数的监测钻井液对钻井过程和井下设备起到重要的作用,因此对其参数的监测十分重要。

无线随钻MWD技术可以实时监测钻井液的密度、粘度、PH值等参数,及时发现问题并采取措施,确保钻井过程的安全和高效。

1. 电池耗尽无线随钻MWD设备在工作过程中,需要不断提供能量支撑。

当设备电池耗尽时,设备无法正常工作,需要及时更换电池。

同时,可通过降低设备的功率等方式,延长设备的使用时间。

2. 信号干扰无线随钻MWD设备需要在复杂的工作环境下工作,如地下、井下等,容易受到信号干扰。

在遭受信号干扰时,可以通过调整设备的工作频率、增加信号强度等方式,消除信号干扰的影响。

3. 设备损坏总之,无线随钻MWD技术在浅层井中的应用非常广泛,可以大大提高钻井效率和精度。

同时,针对设备出现的故障,也需要及时处理,确保设备的正常运行。

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理

无线随钻MWD浅层井应用及故障处理随着油气勘探工作的不断深入,人们对于勘探技术和工具的要求也越来越高。

其中,MWD技术的应用在油气勘探和开发中起到了至关重要的作用。

同时,随钻MWD技术的应用也越来越广泛,特别是在浅层井的勘探和开发中。

在MWD技术中,随钻MWD是一种先进的技术工具,它可以实时地获取井底参数,并将数据传输到地面控制中心。

1. 实时传输数据无线随钻MWD技术需要通过地面控制中心获取井底数据,然后实时传输到地面控制中心。

在浅层井的勘探和开发中,随钻MWD技术可以实时获取井底参数,例如井深、井温、井压等。

这些参数的获取对于勘探和开发工作非常重要,可以帮助工程师更好地了解井下情况,从而做出正确的决策。

2. 避免井眼漏失在浅层井的勘探和开发中,由于井眼的尺寸较小,如果采用传统的MWD技术,可能会导致井眼漏失。

而无线随钻MWD技术可以通过无线传输数据,避免了数据传输线路的影响,从而避免了井眼漏失的情况发生。

这在浅层井的勘探和开发中是非常重要的。

3. 保障勘探和开发工作的安全性随钻MWD技术不仅可以获取井底参数,而且还可以对井底环境进行监测。

例如,随钻MWD技术可以检测井底温度和井底压力等参数,从而确保勘探和开发工作的安全性。

无线随钻MWD技术的故障处理可以分为硬件故障和软件故障两种情况。

1. 硬件故障硬件故障通常是指无线随钻MWD技术中的测井头或测井工具出现故障,例如电池失效、传感器故障等。

在这种情况下,需要进行正确的维修和更换。

总之,无线随钻MWD技术在浅层井的勘探和开发工作中有着非常重要的应用和作用。

在使用过程中,需要注意技术与工具的正常维护和故障处理,以确保勘探和开发工作的正常进行。

使用MWD系统的钻井作业及应用

使用MWD系统的钻井作业及应用

使用MWD系统的钻井作业及应用MWD技术的进步,对于降低钻井成本、保证钻井安全及加速钻井科学化和自动化进程等均具有重要意义。

一、随钻测量(MWD)技术1.MWD技术的发展特征1.1在测量内容方面,MWD最初仅注重对井斜、方位及工具面等几何参数进行测量,随着钻井技术的发展,人们希望随时了解井下的更多情况,从而对MWD的测量功能提出了更高的要求。

现在的MWD不仅能够测量井斜、方位及工具面等几何参数,而且能够对钻压、钻头扭矩及井下振动等力学参数进行测量,同时还能对地层的自然伽玛密度、电阻率及孔隙度等地质参数进行测量,简称MWD技术。

1.2在数据信号传输方面,有三种无线传输技术,即声波技术、泥浆脉冲技术及电磁波技术。

其中泥浆脉冲和电磁波MWD均已授人商业应用,而声波MWD 仍在研究之中,遇到的主要困难是信号传输的距离间题。

1.3MWD测量传感器的位置越来越接近钻头,从而使测量滞后的问题得到改善。

改进的关键在于传感器可可测量到距钻头1~2m的井斜、方位及地层参数等,而不像以前那样,是距钻头12.2~15.2m。

2.MWD系统的使用2.1施工前的要求在使用MWD系统的作业以前,必须预先确定以下内容:(1)需要的基本数据是什么;(2)目前现有的哪种系统可以满足这些要求;(3)所考虑系统的局限性和技术规范在这项使用中是否可以接受(如精度、数据传送速度、温度等等)。

在有几种仪器都能满足所有作业要求的地方,有些作业者采用试验所有的不同系统的谨慎策略来评价其可靠性和成本—效益情况。

被选来提供服务的MWD 公司要从作业者处得到下面信息:第一,作业者预计何时使用MWD仪器(要有足够的时间来进行车间试验、设备和人员运送、井场上的安装时间);第二,预期的流速、泵压、钻头水眼直径、泥钻井液密度和其他BHA(井底钻具组合)组件(这将影响装在仪器内MWD部件的选择)。

2.2组装及地面检验所有MWD系统都是设计成便于组装的,以求不会严重妨碍正常钻进过程。

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MWD无线随钻测斜仪在钻井中的应用
【摘要】在地质钻探、石油钻井中,随钻测量系统是连续监测钻井轨迹、对井眼轨迹进行及时调整必不可少的测量工具。

特别是定向井、水平井工程中,随钻测量系统的应用更为广泛。

【关键词】MWD无线随钻测斜仪;钻井;正脉冲;钻井液;监测
一、MWD无线随钻测斜仪概述
(一)MWD无线随钻测仪结构及工作原理
海蓝YST-48R型MWD无线随钻测斜仪由地面设备和井下仪器两部分组成。

地面设备包括压力传感器、专用数据处理仪、远程数据处理器、电缆盘等。

井下测量仪器主要由定向探管、伽玛探管、电池、脉发生器、打捞头、扶正器等。

该仪器以钻井液作为信号传输通道,通过定向探管中的磁通门传感器和重力加速度传感器来测量井眼状态(井斜、方位、工具面等参数),并由探管内的编码电路进行编码,将数码转换成与之对应的电脉冲信号。

这一信号通过功率放大,并驱动电磁机构控制主阀头与限流环之间的泥浆过流面积,由此产生钻柱内泥浆压力的变化。

在主阀头提起时,钻柱内泥浆可以顺利通过限流环;在主阀头压下时,泥浆流通面积减小,从而在钻柱内产生了一个正的泥浆压力脉冲。

主阀头提起或压下的时间取决于脉冲信号,从而控制了泥浆脉冲的宽度和间隔。

安装在立管上的压力传感器可以检测到这个脉冲序列,再由远程数据处理器完成对泥浆脉冲的采样、滤波、识别、编码和显示,并将相关数据传送给专用数据处理仪进行解码处理。

(二)MWD仪器的精确度
1、井斜测量精度:±0.1°;
2、方位测量精度:±1°(井斜大于5°);
3、重力工具面测量精度:±1°;
4、磁性工具面测量精度:±1°;
5、工作温度范围:0℃~90℃;
二、MWD无线随钻测仪的优点
1、YST-48R以钻井液为信号载体,能在不间断钻井作业的情况下,及时获得井眼轨迹的各种监测参数,从而有效控制井眼轨迹的走向。

2、克服有线随钻不能应用于转盘钻进的缺点,而能有效地应用于深井、大位移井、导向钻井、水平井和侧钻水平井。

3、在不改变钻具组合的情况下,可以实现滑动钻进和复合钻进两种钻井方式。

实现轨迹控制工作。

4、定向造斜速度快,数据连续传递,精度高,能给出平滑的井眼轨迹。

5、采用正脉冲传输方式,信号强,抗干扰强,可满足深井及井身质量要求高的特殊工艺井施工。

6、抗振性能好,使用弹簧稳定器,钻挺振动被稳定器弹簧吸收,井下仪器不随之振动,从而延长井下仪器使用寿命,提高测量数据准确率。

7、可打捞,在仪器上面有打捞头,在出现井下事故时,可将仪器打捞出来。

三、MWD无线随钻测斜仪在钻井应用中常见的故障及处理措施
(一)井斜、方位不准
施工中出现井斜、方位不准的情况:是在不同的工具面时,井斜、方位的变化幅度很大。

造成井斜、方位不准有两种原因,磁干扰或是探管需要校验。

磁干扰造成的井斜、方位不准时,可以在工程允许的情况下,避开磁场强度高的地层再定向,或增加无磁钻铤的数量再进行测量。

如果是探管自身的问题,则需要及时更换探管。

(二)信号质量差
信号质量的影响因素及处理措施如下:
1、井深
显而易见,井深越大。

信号从井底传至地面的距离就越大,信号的衰减就越大。

因此,在深井测量时,根据现场情况及时更换限流环与主阀头的配合尺寸,以提高信号强度。

2、井眼尺寸
井眼尺寸越大,排量越大,信号强度高,应该更换限流环与主阀头配合间隙大的组合,这样即确保高质量的信号,又尽可能减小大排量对仪器的冲刷损坏。

相反井眼尺寸越小,排量越小,信号强度弱,应选择配合尺寸小的组合,来提高信号质量。

3、钻井液影响
钻井液性能(如密度、粘度等)有较大变化时,噪声会增大,从而降低信噪比。

因此,在无线随钻仪器进行工作时,要保持钻井液性能相对稳定,避免大幅度调整钻井液性能,必须避免颗粒型堵漏剂的添加。

钻井液受到气侵时,将严重减弱脉冲信号。

若遇气侵应及时加消泡剂充分循环除气,确保信号质量。

4、单弯螺杆噪声
通常情况下,钻井液马达噪声的频率比仪器的频率高许多,是可以被忽略的。

但单弯螺杆突然降速或停止转动,钻头扭矩会剧增,同时立管压力会增大,导致MMD失去同步信号,无法获取正确的测量数据。

因此,在钻进时,尽置要平稳加压,减少压力突变,确保井眼数据测量准确性。

(三)无波形、有杂波
无波形的表现:泵压表显示有压力波动,但远程数据处理仪上没有正弦波型。

出现无波形情况,首先考虑焊接螺套、压力传感器和数据处理仪的问题。

进行清理焊接螺套内的淤泥,并更换压力传感器或数据处理仪等措施后,如不能解决,则需考虑井下电池是否有电、是否出现砂卡,或是脉冲发生器前端组件“Y”型密封圈被冲毁。

四、MWD无线随钻测斜仪在钻井中的具体应用
(一)工程概况
某井位于某盆地西侧,地面海拔1633.64m,目的层为延长组。

完井层位:进入长8油层35m。

工程目的:快速准确获取目标油层的埋深、厚度、割理及裂隙发育程度。

为提高钻效,采用了MWD无线随钻测斜仪监控井眼轨迹,使用四合一钻具组合,从二开到完钻未起钻,大大提高了钻效。

(二)施工要点
1、该井设计井深2815m,设计方位207°,井斜13°,靶半径小于30m,位移360m。

MWD随钻于井深297.82m开始测量井眼轨迹,井深减去探管到钻头的长度,即井深减去20m为仪器的实际测深,测井要停泵1min,利用泥浆脉冲把数据反应到司钻显示台和定向值班房的计算机上。

2、钻至井深498.32m开始按照设计定向钻进,工具面直接摆到210°,定向钻进10m后复合钻进20m开始测斜,发现其方位处于2l1.32°,井斜从0.8°增至 2.5°,后又复合钻进到井深756.35m,发现其方位基本稳定在209°~211°之间,井斜增至8.3°,井斜增长率约为2°/30m,井眼轨迹基本按照设计轨迹施工。

3、这样50m测井监控一次,需要扭方位和井斜时,及时调整工具面,一直到完钻未起钻,大大提高了施工进度。

4、钻进的过程中始终把其全角变化率控制在l°/30m以内,除了个别定向纠斜段有所偏大,但其全角变化率也不会超过2°/30m,完全符合了甲方的设计要求且保证了井身的质量。

(三)MWD仪器使用效果
MWD在定向井的施工过程中可以做到全程监测,无论井斜还是方位,一旦出现异常情况,都可以及时地做出调整,保证其能够顺利中靶。

减少井队起下钻,降低职工的劳动强度,简单井型只需要一次钻具组合就可以完钻,大大提高钻井速度,该井最高日进尺668m,平均钻速20m/h,且监测到的中靶半径为7.50m,测井数据显示为5.40m,从二开到完钻井深2865m共用7d时间。

(四)MWD无线随钻测斜仪的保养要点
仪器下井前一定要先做浅层测试,即仪器放至无磁钻铤内接上方钻杆,开泵察看信号正常后方能下钻。

对电池的使用有专门的管理制度,要有使用累计时间记录,对电量不足的电池及时更换,确保井下仪器有充足的电量供给。

用过的废旧电池不可随意丢弃,无处理条件的应发回厂家妥善处理。

仪器在每次使用后都要保养一次,除去仪器表面沾附的泥浆,脉冲发生器要将下部拆开重点清理,检查密封圈是否有损坏,并及时更换。

定向探管和脉冲发生器在使用一段时间或多次下井后,要对其进行检测和标定,以确保仪器的测量精度。

参考文献:
[1]蔡文军.机械式无线随钻测斜仪及其应用[J].石油钻探技术,2005.3.
[2]彭欣芸.随钻测量系统信号传输方式的研究[D].西南石油大学,2011.
[3]杨涛.随钻测量在水平井中的推广应用[J].中国煤炭地质,2009.S1.。

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