随钻测量技术的发展现状及前景展望_孟耀华
随钻测量技术的发展现状及前景展望_孟耀华
随钻测量技术的发展现状及前景展望
孟耀华 1 朱宝泉 2 杨 坤 3 （1、黑龙江八一农垦大学 信息技术学院，黑龙江 大庆 163319 2、大庆石油管理局通信公司，黑龙江 大庆 163453
3、中国石油管道华中输气公司，湖北 武汉 430072）
摘 要：介绍了随钻测量技术并对当前国内部分油田随钻测量（MWD）工具的应用情况以及国外 MWD 研究状况进行了详尽的分析，总结提出 了随钻测量技术的发展趋势。
2.1 国外 MWD 研究发展现状。国际上的 垄断。
在精度、耐温、测量成功率、使用方便性等方面都
MWD 制造公司主要有八家，生产约 20 个系列的
2.2 国内 MWD 技术的应用开发。国内 MWD 达到并且有些已明显优于国外同类产品。国内许
8 种产品，可测量 30 多种参数，基本能满足各种定 技术的引进应用与研发也在不断进展中并已经取 多油田服务公司，例如大庆油田，中海油服都逐渐
密度和中子孔隙度等，并且具备了随钻测井和地 度可达±0.25 毫欧，伽玛短节±燮3%（测量范围 0~ 井系统 CGDS-1 的一个测量传输子系统。该系统
质导向能力。
500API）垂直分辨率可达 9 英寸。
的推出，解决了地质导向钻井所要求的数据传输
1 随钻井下测量技术
2.1.3 MWD 井底仪器规格。直接将各测量仪 高速率，大井深问题，在深井大于 4500 米中仍能
平井中，现在广泛应用的是泥浆脉冲和电磁波 量/测井作业。近几年来，曾先后在国内的十几口探 能更真实的反映地层客观情况。
MWD。20 世纪 80 年代以有线随钻测量仪应用较 井和开发井中提供了随钻测量/测井服务，取得了
3.2 多方法集成 MWD 系统。
为普遍，但工作距离有限等缺点使其很快被性能 很好的效果和经济效益。
随钻测量系统技术发展现状探讨
43随钻测量是钻井作业过程中不可缺少的重要技术，可以对钻遇的地层岩性进行实时监测，从而获取到准确的地层物理参数。
随钻测量多利用声波、放射线、电阻率等技术，可以对钻遇地层进行评价并进行地质导向，可为水平井、大斜度井等钻井作业方案的制定提供数据支持。
随钻测量数据是在地下储层没有受到钻井液污染前获取到的，可以更为准确地体现出地下储层岩性，该技术经过数十年的发展，已经在稳定性和准确性方面取得到很大的进步，本文主要对随钻测量系统的发展情况进行分析和探讨。
一、随钻测量系统技术发展情况1.国外随钻测量系统发展情况在上世纪三十年代，石油行业的科研人员就已经对随钻测量系统开展了大量的研究和实验，但只停留在电极测量、地下储层电阻率测量方向。
进入到五十年代，科研人员开始把电磁波技术应用到随钻测量中，但电磁波在地层中传递过程中，信号的强度会不断衰减，没有取到很好的应用效果。
在五十年代后期，正脉冲泥浆遥测传输系统已经被研发出来，在六十年代初得在钻井实验中取得了成功应用，是随钻测量系统首次进入到工业应用领域。
进入到七十年代以来，随钻测量技术得到了石油行业的重视，正弦波泥浆遥测传输系统研发成功，制定了随钻测量工业标准及可靠性标准，在钻铤部位设置发射器和接收装置，对随钻系统进行了完善，研发的自然伽马井下随钻仪也被推向市场。
进入到八十年代，很多石油公司加大对随钻测量仪器的研发力度，随钻测量仪质量和性能也在不断进步，利用导向螺杆钻具和无线随钻系统，在水平井钻井作业中取得了成功。
随着定向井、水平井等钻井作业的需求增多，随钻测量系统的应用也逐渐变多，随钻测井技术服务也得到了快速的发展，国外石油公司已经开发出自然伽马、电阻率、声波测井等技术。
最近一些年来，国外公司研发出使用寿命更长的随钻测量系统，该测量仪器可以适应井下恶劣的自然环境，可以满足钻井作业的多种需求。
国外随钻测量系统不断向着高性能、高可靠性方面发展，在硬件方面也取得很大进步，监测数据解释和软件性能方面也取得很大突破。
随钻声波测井仪器发展现状与展望
随钻声波测井仪器的发展现状与展望摘要：调研国内外几大石油公司的主流随钻声波测井仪器的发展历程，和未来的设计构想，总结了主流随钻声波测井仪器的特点，对比了不同仪器间的优缺点。
主要分析了不同随钻声波测井仪器在纵波测量、横波测量的发展历程，以及仪器进步的历程，分析总结了以往主流测井仪器的优势和不足，提出了以后随钻声波测井仪器需要改进的问题和缺陷。
随钻纵波仪器中的隔声设计师实现纵波测量的关键，而横波测量则主要采用单极子、偶极子和四极子等方式今夕测量，目前各大石油公司正在研究如何在偶极子和四极子的测量中获取横波信息。
几年来对于随钻声波测井的研究发现，从偶极子中获取地层的横波信息是有可能的，但随钻仪器的偏心限制了这种设想，另外总结了随钻测井的环境影响因素也会对提取横波信息产生很大的影响。
关键词：随钻声波测井测井仪器发展随钻测井技术是一种全新的测井技术，主要伴随着水平井和大斜度井的发展而发展起来的一种测井技术，它不同于电缆测井技术，随钻测井技术与钻井技术，测井技术，油藏描述，地质导向等等多个学科技术融为一体，能够在钻井的同时完成测井工作，因此与以往电缆测井相比，减少了井场中钻井和测井分开耗费时间的缺点，在钻井的过程中完成成测井，可以大幅节约成本。
另外由于是在钻井的同时完成测井工作，因此减少了地层暴露的时间，以此随钻测井往往不受泥浆侵入的影响，避免了电缆测井受到泥浆侵入的影响，或者泥饼的影响，因此随钻测井能更接近地层真实的情况。
因此后来也开发出了随时间推移测井等方式，来研究地层的侵入情况，研究泥浆的侵入机理。
另外在一些特殊的地质环境中，如高压地层或者薄油层，隐蔽油气藏等地质条件下，随钻测井是唯一可选的测井方式，据几大石油公司的随钻业务统计，在海上钻井业务中，随钻测井的使用比率达到了90%以上，几大石油公司的随钻业务产值已经占到了其测井服务产值的30%以上，几年来随着陆地上水平井盒大斜度井的开发，随钻测井技术在陆地上服务率已经飞速上涨，国内测井界专家经过评估之后均认为随钻测井技术是21 世纪初中国油气关键技术之一。
浅谈井下随钻技术的应用与发展
浅谈井下随钻技术的应用与发展本文主要讲解了随钻测量仪的原理与结构，重点分析了随钻测量仪的使用方法和使用情况，并且对随钻测量仪的前景进行了展望。
标签：随钻；测量仪；技术目前，随着科学技术的飞速发展，也带动了几种动力钻具的发展，基于这种情况，被研制开发出来的随钻测量仪，并且投入到了实际应用中，大力促进了定向钻井工艺的进展。
因为随钻测量仪具备实时监测的作用，它可在定向钻井时为技术人员随时提供方向，温度和方位的方便，并对井下钻具的工作情况能进行实时的掌控，使得钻井井眼的轨迹能得到更好的控制。
并且在因为地层及其它原因所造成的钻具偏移的情况更方便纠正。
那么钻出来的井身轨迹圆滑，质量也好，大力的减免了钻井事故的发生。
1 随钻测量仪使用方法随钻测量仪在定向钻井仪器上进行应用，能取得不错的效果，因此目前我国生产出的同类型的随钻测量仪有很多种，即便它们的使用方法各不一致，但是对于井口和井底的设备在使用上则是可以相互替换的，但是对于井下设备还不能完成互换，那么不管设备是有几个厂家生产，然而使用方法与与仪器连接的方法上则是完全一致的。
2 测井前的室内准备工作在上井之前，对测井工作需要做好充分的准备，因为这是能够更好的完成测井任务的必要因素。
第一需要向相關单位进行资料和数据的收集，第二要对测井中所需要用到的仪器设备进行检查，确保它们全都处于正常的工作状态，最后要列清单表明测井中所需要的设备，与实际所需带的设备进行对比，确保带齐测井工作中所需要的所有设备。
2.1 钻井液在选择钻井液时需要选择合适的粘度，因为在钻井过程中钻井液的粘度对流动性和吸附钻屑的能力都有着较大的影响，因此当钻井液粘度偏高时，它的流动速度的就会相对慢，并对粘屑保留的能力也较大，但是如果粘度太大，就会使仪器下放的速度受到很大的影响，而钻井液在井下仪器，循环头和电缆上的冲刺速度也会受到不同程度的影响。
2.2 井底温度首先需要对井底温度进行更深的了解，因为各地的地温梯度是不一样的，因此就算处在同一个地区，不同的井地温也会完全不一样。
国内外随钻测量技术现状分析
技术应用与研究随着定向井、水平井施工任务的不断增加，随钻测量技术也在不断的发展，其已成为钻井施工过程中不可缺少的部分。
随钻测量技术最初起源于国外，在上世纪70年代斯伦贝谢研发出第一套随钻测量工具，在当时的技术水平下，该工具仅能够测量井斜角、方位角、工具面角。
但是随着定向井技术的不断发展和油田勘探开发难度的不断增加，也促使随钻测量工具的不断发展，其在数据传输速率、稳定性、抗高温高压等方面都有了很大进步。
随着水平井部署的增多，随钻测量工具也逐渐向随钻测井方向发展，现已能够实现常规电缆测井的项目，也即随钻测井技术（Logging While Drilling）。
随钻测量技术主要包括地面系统和井下系统两部分，其中地面系统主要包括数据的采集、数据的解码、数据的显示等部分。
井下系统主要包括数据的测量、数据的编码、数据的发送等部分。
其中井下所有功能的实现都离不开供电系统，目前的供电主要有电池供电和涡轮发电两种方式。
电池供电可以不间断为仪器提供电源，但是也限制了其使用时间的长度。
而涡轮供电需要在开泵的情况下，依靠泥浆的冲击实现涡轮的旋转实现供电，在涡轮不受到损坏的情况下能够长时间提供电源。
井下数据的测量主要依靠测量探管来提供控制井眼轨迹所需的参数，如井斜角、方位角等，但是目前随钻随钻测量技术的不断发展，MWD工具也与具有其他功能的测量短节组合，对地层参数进行检测，如伽马、电阻率、钻压、扭矩、环空密度等。
目前的数据传输方式主要分为无线传输和有线传输，其中有线传输主要是指光纤、智能钻杆等，而无线传输主要有钻井液、电磁波、声波等方式。
一、国内随钻测量技术现状国内的随钻测量技术起步很晚，所以技术水平相对于其他发达国家还很落后。
但是随着国家对石油资源的不断重视，各石油企业高校也在不断的增大科研力量，随钻测量技术也有了很大发展，并取得了不错的成绩，在部分领域缩短了与国际间的差距。
北京海蓝科技公司自主研发了一系列泥浆脉冲随钻测量系统（YST），该系统以电池供电，具有结构简单，较强的抗冲击能力，成本低，并且具有可打捞等特点。
随钻测量技术的研究与认识
随钻测量技术的研究与认识摘要随钻测量技术的发展，是综合了石油钻井行业的多学科，甚至包含测井、录井、地震和地质等多种学科知识的现代化前沿技术。
在实施钻井的同时，可以对井下情况进行及时测量，并根据采集的信息对钻井作业给出综合分析与研究，从而简化钻井作业程序，节省钻井时间，提高钻井作业精度，降低钻井作业成本，使钻井的取向更加正确，特别是在复杂的水平井钻井中，发挥最大的技术优势。
关键词随钻；测量；技术；钻井；分析1 随钻测量技术的发展早在上个世纪30年代，世界上一些钻井技术发达国家就已经提出随钻测量的想法，但由于传输技术的相对滞后，在后续的几十年内，随钻测量技术发展相对滞后。
在上个世纪50年代后期，正脉冲泥浆传输系统的研制成功并得到应用，直到上个世纪70年代，随钻技术由于人们的再认识才得到了充分关注和发展。
上个世纪80年代末，水平井钻井等一批先进的钻井技术和工艺得到跨越式发展，使随钻测量技术得到兴起。
我国从上世纪90年代开始，水平井技术不断成熟与发展，也推动了随钻测量技术的迅速发展。
2 随钻测量技术的分类随钻测量技术就是在钻井过程中利用相应的传感器及时探测钻井过程中所发现的信息，并实时传到地面反馈的有关一系列技术。
需求可分为随钻测井（LWD）、随钻测量（MWD）、地质导向（GST）等，其中MWD的测量工程参数主要包括井斜、钻井方位方向和工具角度；LWD除提供工程参数外还需要地层参数，并且具有方向性判断的功能。
根据信息传输方式的不同，钻井的配套测量技术包括有线随钻、无线随钻和其他方式。
有线随钻，信息传输率高，且可以给井下传感器供电，但给钻井施工带来不便；无线方式又可分为泥浆脉冲式、电磁波式和声波式，泥浆脉冲式最用，也最成熟，但其受泥浆特性的影响，信息延迟较大，电磁波式传输受钻井液特性的影响小，适用于欠平衡钻井，但其最大传输深度受地层电阻率影响较大，声波传输方式等目前的应用还不能形成规模。
3当前钻井技术中随钻测量技术的研究现状近年来，国内外相关企业在随钻测量技术的研究方面也做了大量的艰苦细致的工作，取得了一定的积极成果，特别是中国石油长城钻探工程有限公司作为国内最大的钻井技术施工企业，在国内外钻井市场中，采用定向探管（井斜、方位、工具面测量仪器）已达到国际先进水平。
随钻测量仪器的发展方向黎有志
随钻测量仪器的发展方向黎有志发布时间：2021-08-25T13:24:38.859Z 来源：《基层建设》2021年第15期作者：黎有志[导读] 钻探事业是我国重工业发展过程中的重要工作，其承担着各种油田井、油气井的勘探、开发工作，但是由于近年来能源总量的减少，其在工作构成中也面临着严峻的挑战，对一些规模更小、油层更薄、物性更差、非均质性强的油藏开发逐渐加快脚步中国石油长城钻探钻井技术服务公司辽宁省盘锦市 124000摘要：钻探事业是我国重工业发展过程中的重要工作，其承担着各种油田井、油气井的勘探、开发工作，但是由于近年来能源总量的减少，其在工作构成中也面临着严峻的挑战，对一些规模更小、油层更薄、物性更差、非均质性强的油藏开发逐渐加快脚步，但是常规性的钻井技术已经无法满足特殊工艺井的需要，对随钻定向测量仪器的要求也越来越高，随钻测量仪作为当前随钻测量中重要的仪器工具，其研究与应用对提高钻探工业的技术水平具有重要意义。
基于此，本文就碎钻测量仪器的应用与发展方向进行了分析。
关键字：随钻定向测量仪器发展方向随钻测井技术自问世以来得到了迅速发展，近年来，其测量参数不断增多，仪器的测量深度也在不断地增加，应用范围也不断地扩大。
其中，随钻定向测量技术的应用在定向井、水平井、大位移水平井、多分支井以及在一个井场钻多口水平井等各类井的测量中起到了巨大的作用，大大提高了经济效益。
目前，国内随钻定向测量技术的应用与国外先进国家相比还有一定的差距，使用的一些随钻测量仪器也大多依赖于进口。
一、随钻测量技术的发展现状随钻定向测量仪器的使用主要就是针对定向井、水平井而使用的一种测量仪器，其在使用过程中主要就是要测量井斜、方位以及工具面，确定井眼在空间的倾斜和倾向，以便指导钻铤的走向。
以下是针对定向测量仪的相关研究。
1.1 定向测量仪的工作原理及结构重力场和地磁场是定向测量仪工作过程中的基准定义方向参数，而重力场和地磁场也能够作为矢量并确定空间唯一姿态。
国内外随钻测量技术现状与展望
2019年06月国内外随钻测量技术现状与展望许玛丽（长江大学地球科学学院，湖北武汉430100）摘要：随钻测量技术在定向井、水平井、大斜度井等钻井中应用十分广泛。
文章从数据传输效率、耐高温、耐高压等方面对比了国内外随钻测量技术的差距，并就当前随钻测量中遇到的复杂地质条件、高科技、低生产成本等方面对随钻测量技术的未来发展方向做预测。
未来随钻测量技术将在高数据传输速率、耐高温高压、近钻头、高可靠性、高精度、低成本、环保等方面进行重点研发。
关键词：随钻测量；传输速率；耐高温；耐高压随钻测量技术最早兴起于国外，到1980年Schlumberger 公司推出第一支随钻测量(Measure While Drilling)工具M1，该工具仅能提供井斜、方位和工具面测量，不能满足复杂地质条件下的钻井需求。
定向钻井技术的研发促进了MWD 工具的快速发展，使其在数据传输速率、稳定性、耐磨性、工作频率可变、抗振性、体积更小等方面表现逐渐变优异。
随着高斜度井、水平井、大位移井的增多，随钻测量工具与钻井工具组合形成类似于常规电缆测井，并能够将实时数据传输地面的随钻测井(Logging While Drilling)技术。
随钻测量技术包括地面和地下测量两部分，本文主要以地下测量系统展开概括。
井下系统包括供电、测量、信号发生和数据传输四部分。
井下系统一般由电池或涡轮供电。
电池供电有持续供电优势，但作业时间一般较短；涡轮供电则需要在开泵工作的条件下实现供电，但其适应各种排量和耗电量较大的工作环境。
测量部分(MWD)可提供钻井轨迹的井斜、方位、工具面等参。
MWD 工具与某些特殊功能的测量短节组合可测量伽马、电阻率、钻压、扭矩、环空压力、环空密度、环空温度等参数。
井下信号发生主要依靠转子和定子之间通道的开关产生压力脉冲实现数据传输。
数据传输分有线传输和无线传输，有线传输代表的有光纤、钻井液、特种钻杆，无线传输有电磁波、声波。
1国内外随钻测量技术现状1.1国内随钻测量技术现状我国石油到2018年底70%依赖进口，油气开采服务特别在一些重要领域受技术壁垒限制对外依存度较高，甚至出现行业垄断现象。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。