吉艾科技-随钻测井相关资料整理
吉艾科技 300309 随钻测井相关资料整理 1 吉艾科技-随钻测井相关资料整理 ﹒石油测井仪器分类及优劣势比较。详见表1。 表1 石油测井仪器分类及优劣势比较——吉艾科技目前拥有随钻测井项目在研，预计2015年将
商业化生产。该项目完成后将丰富吉艾科技产品结构，构筑产品全系列（按测井方式分）。
大类 分类方式 分类具体 简介及优劣
石油测井 应用领域 裸眼井测井 主要用于油气勘探和开发。 套管井测井 主要用于油气开发中后期。
测井方式 电缆测井 目前最常用的测井方式，在钻杆取出后，由电缆带着各种下井仪器下到井眼中，下井仪器沿着井眼测得的各种地层数据通过电缆传输到地面计算机，由计算机进行进一步的分析及处理。优点：测井方式、仪器及解释方法较为成熟，能实时监控测井曲线的质量，且仪器价格相对较低。缺点：对于超深井或井眼状况复杂的井，电缆测井较难适应，可能出现仪器被卡在井内等工程事故。
过钻头测井 亦叫存储式测井，是将下井仪器放在钻具中送到井底，后用泥浆泵将仪器压出钻头，再由钻具带着下井仪器上提沿井眼测量地层数据的测井方式。测量数据直接存储在下井仪器中，到地面后再将数据传输到计算机中进行分析和处理。优点：主要用在复杂井中，避免工程事故。缺点：要求下井仪器质量更加可靠。
随钻测井 测井仪器是钻杆的一部分，在钻井的过程中完成测井，下井仪器测得的数据通过泥浆波传输到地面。目前该方法在海上应用较多。优点：相对电缆测井更安全，且不占用单独的测井时间，时效性高。缺点：价格较高，与电缆测井相比测井费用亦较高；由于目前的传输方式为泥浆波传输，传输率和传输量都很小，较难实现实时监控。如果仪器成本降低、传输速度提高，随钻测井普及程度将进一步提高，但随钻测井无法完全替代电缆测井。
技术阶段 数控测井 数控测井系统不能分辨井眼周围的不同地层的特征，地层在井眼周围360度的非均质性也不能够被探测到。成像测井系统是在数控测井系统的基础上采用大面积的物理分布或采用运动的方式增加探头数量，达到对地层在各向异性和分布参数进行定性的了解，从而可以在多维空间中达到定量的目的。成像测井能更直观、更清晰、更准确地分辨井眼周围不同地层的各向异性及地层在井眼周围360度的非均质性，能提供更直观的二维或三维的成像资料。因此，成像测井系统对复杂油气藏具有更强的适应能力，测井结果更加精确、直观。
成像测井
资料来源：根据IPO资料整理 注：标注橙色底纹栏表示吉爱科技目前产品所属领域
﹒随钻测井技术应用现状。随钻测井技术是当前钻井测井技术的一个重要关键技术，可实时提供地层和井身信息，对地层作出快速评价，优化井眼轨迹和地质目标，指导钻进，特别是在疑难井、大斜度井、水平井中显示出它比电缆测井更为重要的作用。随钻测井技术能够实时的检测到地层的变化，能够及时的调整钻井设计，使钻头能够最大化的钻进油气藏当中最有价值地带，既能用于地质导向，指导钻进，又能对复杂井、复杂地层的含油气情况进行评价。在国际市场，特别是海上市场，目前几乎所有的裸眼测井作业都会采用随钻测井技术，在陆地钻采工艺中，特别是面对大斜度井和水平井的操作时，一般都会以采用随钻测井技术为主。随钻测井技术已成为油田开发当中获取最大效益的很重要的手段，也是提高了我国的专业公司竞争的能力，对争夺国际市场有很大的益处1。 1 参考资料：黄牛侯等《随钻测井技术在我国石油勘探开发中的应用》2014
表2 随钻测井相对电缆测井有明显优势 ﹒在地质导向方面：在复杂作业中电缆测井等技术易发生钻头偏离设计钻井轨迹，造成钻井偏靶和钻井施工过程没有钻遇地质目标层以及在钻井取心时因深度误差造成取心错误等事故。随钻测井可准确、实时给现场工程技术人员提供钻遇地层的岩石和地质的物理参数，有利于工作人员对地层进行监控并了解钻遇地层的状况，如果发现了钻头偏离目的之后可以及时的修改钻井设计的轨迹工设计的方案。 吉艾科技 300309 随钻测井相关资料整理 2 ﹒在现场施工与数据采集方面：随钻测井在近钻头处进行测量可以看成是测量过程和泥浆滤液的侵入是同时进行的，所以随钻测井所没得的地层信息，基本上可以反映出原状地层的信息。 资料来源：刘晋滔 《随钻测井技术在石油勘探开发中的应用探析》2013
表3 现代随钻测井技术的发展重点 ﹒逐渐加大仪器的探测深度以及采样的密度，使之可以更加精确地反映出地层的客观情况 ﹒提高随钻测井的信息传输能力，并优化信息应用的技术 ﹒需要开发高强度耐压、耐温材料以及专用传感器设计，并且优化供电系统的设计 ﹒缩小仪器的体积，并且提高仪器的耐压、耐温压性能，还包括仪器的抗震性能 资料来源：刘晋滔 《随钻测井技术在石油勘探开发中的应用探析》2013
﹒随钻测井技术发展展望。在生产中，实践证明了随钻测井技术发展的非常快速（注：在全球测井行业的比重约25%），很多的石油公司都在使用该技术并认可了此技术的作用，而且，这项技术会以更快地速度成为石油勘探以及开发服务领域中的重点技术，也是今后信息化、自动化钻井技术的重要中间内容。随钻测井可以有效地提高采收率，同时减少了整体钻井的费用，是一种投资回报率大、风险低的技术。当前，我们国家的许多油田正处在开发的中后期，地下油水的关系较为复杂，具有开发小断块的油气藏以及薄层的特点，应该对随钻测井进行发展，开采率可以提高并指导完井提高，同时，相应的制度要制定的科学、合理，使我们国家的石油勘探的开发可以得到整体的提升，降低吨油成本等2。
2参考资料：刘晋滔《随钻测井技术在石油勘探开发中的应用探析》2013
﹒吉艾科技随钻测井研发情况。吉爱科技从2012年开始研究随钻测井技术，2013年至今将主要研发资源投向该技术。预计2014年将推出随钻测井仪器样机，2015年实现商业化。 “时间的玫瑰”群：50842307，欢迎实体从业者交流，价值投资，营销动机者勿入！
表4 吉爱科技将主要研发力量投入随钻测井 序号 当年研发项目 当年研发支出/万元 占总研发支出比重/% 1 随钻泥浆脉冲发生器 129 6.3% 2 随钻测斜仪器 99 4.9% 3 随钻伽马仪器 108 5.3% 4 随钻电磁波电阻率仪器 116 5.7% 5 随钻地面系统 56 2.7% 6 随钻方位电阻地质导向仪器研发项目 801 39.3% 7 随钻泥浆脉冲发生器系统软件 20 1.0% 8 随钻测斜仪器系统软件 12 0.6% 9 随钻伽马仪器系统软件 21 1.0% 10 随钻电磁波电阻率仪器系统软件 17 0.8% 合计 1379 67.6% 资料来源：根据公开资料整理
部分阅读日志： 目前全球随钻测井服务规模在测井行业的比重已达25%左右，特别是95%的海上油气田均已使用随钻测井设备，随钻测井已逐步成为全球油气田技术服务的主流技术之一。根据斯伦贝谢、贝克休斯、哈里伯顿国际三大技术服务公司的年报文件及相关材料来看，2013年收入增长主要来自物探、定向井以及随钻测井等业务。报告期内公司测井仪器研发情况：（1）电缆测井仪器方面，公司顺应市场要求，为节约钻井成本及提高测井时效，满足在15米钻吉艾科技 300309 随钻测井相关资料整理 3 井口袋的情况下保证常规测井项目不会漏测，公司研制了一套传输率为2Mb的高速超短快速测井系统，该系统将在本年度推向市场；（2）随钻测井仪器研发进程按计划顺利进行，预计2014年推出样机，2015年实现商业化生产。（3）航发特车除原有的固井车和水泥泵之外，今年新研制了试井车、测井车、测井撬、自循环洗井车等新产品，将陆续推向市场；正在研制的连续油管车，计划于2015年完成样机试制。新产品过钻头测井仪器，与同类仪器相比，产品具备仪器串可靠性、集成度高；功耗低、耐温性能好；测井深度准确、仪器性能稳定；维修方便、测后读取数据快捷简便等特点。该产品已形成稳定销售，并在客户中取得了良好的口碑。新产品研发方面：电缆超短测井系统、随钻测井系统、航发特车的一系列新产品都在按计划顺利进行（2014中报）。
继续加大随钻测井仪器的研发力度，所研发的随钻测井系统产品中伽玛、电磁波阻仪器、方位电阻率仪器、方位伽玛仪器、中子仪器、高速传输脉冲发生器等随钻项目，将于2014年四季度完成实验室调试，并于2014年底前进入现场实际测井试验。通过并购方式收购定向井专业子公司导致定向井服务业务收入增加。积极推动新产品的市场化，2012年公司最新研发推出的过钻头测井仪器已形成稳定销售，市场反映良好。公司将来3-5年研发工作重点放在随钻测井仪器上，不断推出新的随钻测井仪器系列各单支产品（2013年报）。
在随钻测井方式中，测井仪器是钻杆的一部分，在钻井的过程中完成测井工作。相对于电缆测井方式，随钻测井更加安全，且不占用单独测井时间，时效性高。目前全球随钻测井服务规模在测井行业的比重已达25%左右，特别是95%的海上油气田均已使用随钻测井设备。随钻测井已逐步成为全球油气田技术服务的主流技术之一。但随钻测井技术在国内应用较少，主要因为国内尚未有厂家研制出此类成套设备，而斯伦贝谢等国际测井市场领先企业不对外销售成套随钻测井仪器（2012年报）。
随钻测井仪器推出后销售和服务会齐头并进，同时公司的队伍配备自己的仪器后会更有竞争力（投资者关系20131108）。
公司已经具有成熟的电缆测井、过钻头测井工具，预计年底能够推出高端随钻测井工具，填补国内高端随钻测井工具销售市场的空白。吉艾科技的随钻测井技术与子公司天元航地的定向井技术是水平井钻井过程中最核心的技术，目前国内水平井比例大约只有10%左右，而美国已经达到30%左右，随着国内钻井技术的进步和非常规油气的开发，公司市场空间将扩大数倍（安信邹润芳20140819）。
随钻测井及地质导向钻井技术 ppt课件
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地质导向钻井技术
组成
概念
根据地质导向工具提供的井下实时 地质信息和定向数据，辨明所钻遇 的地质环境并预报将要钻遇的地下 情况，引导钻头进入油层并将井眼 轨迹保持在产层延伸。
移定向井、水平井及特殊工艺井中广泛应用。
美国、挪威、英国等国家采用地质导向钻井技术完成的井
数逐年增加，钻井周期逐步缩短，钻井成本明显下降，油田开
发效果明显提高。
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一、地质导向钻井技术概述
地质导向钻井就是在钻井过程中通过测量多种地质和 工程参数来对所钻地层的地质参数进行实时评价，根据评 价结果来精确地控制井下钻具命中最佳地质目标。
现
几何导向
井眼准确钻入设计靶区。设计靶区可
导
能并非储层）
向
地质导向技术问 世之前，常规的
钻
井眼轨迹控制技
井 技
术均属几何导向 范畴。
以井下实际地质特征来确定和控
术
地质导向
制井眼轨迹。任务是对准确钻入油气 目的层负责，具有测量、传输和导向
三大功能。
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一、地质导向钻井技术概述
有线随钻——电缆作为数据传输介质，随钻连续测量
MWD/LWD——钻井液（或电磁波）作为数据传输介质，随钻连续测量
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都振川
二、随钻测量技术
1、有线随钻测量技术
有线随钻测斜仪是定向井测量仪器中的一种, 它可 在钻井过程中实时测量井斜、方位、工具面和温度等钻 井工程参数。
随钻测井技术进展和发展趋势
随钻测井技术进展和发展趋势随钻测井技术进展和发展趋势作为油气勘探的重要手段之一，测井技术具有分辨率高、连续性强、节约成本等优势。
随着油气勘探开发向着更深更复杂储层的推进，常规测井技术逐渐难以满足当前地层评价的需求。
对此，越来越多的石油公司和服务公司致力于改进、提升测井探测和评价能力。
下面是小编整理的随钻测井技术进展和发展趋势，欢迎阅读与收藏。
随钻测井技术进展和发展趋势篇1[摘要]石油测井技术主要用于地下油气层的勘察，并对油气层的变化情况进行实时监控。
随着我国科学水平的不断提高和石油勘探事业的快速发展，测井技术也在不断提高，目前已经成为一种比较成熟，并且具有多样化特征的技术手段。
本文就从石油测井技术的现状出发，对它的未来发展趋势进行探讨。
[关键词]测井，技术现状，发展趋势1927年，法国的斯伦贝谢公司开发出测井技术。
而我国于1939年将它正式应用到石油工业当中。
历经几十年的发展，测井技术从最初的模拟测井逐渐发展为后来的数字测井、数控测井、成像测井等。
目前，该项技术已被列为石油十大学科之一，已广泛应用于油气田的整个勘探、开发过程中。
另外，测井技术不仅能应用于油气田的开发利用，还被广泛应用到对煤炭、金属等矿产资源的勘探中。
1测井技术现状分析1.1电法测井电法测井是通过井下测井仪器向地层发射一定频率的电流测量地层电位，从而得到地层电阻率的测井方法（如地层倾角测井、侧向测井、感应测井等），还包括向地层发射电流测量地层自然电位的测井方法。
1.2放射性石油测井技术放射性石油测井技术又被称作核测井技术。
其具体形成原理是通过研究地层岩石见空隙流体的核物质性质，探测油气储备的一种石油测井技术。
根据所使用的放射源或者测量的放射性物质和所研究的岩石性质，核测井技术可分为，伽马测井技术和中子测井技术。
伽马测井技术是以伽马射线为基础的核测井技术。
中子测井技术是通过对岩石及空隙流动体与中子间的相互作用为基础的核石油测井技术。
随钻测井系统井下的设计
随钻测井系统井下的设计引言随钻测井LWD(Logging WhiIe Drilling)技术是将测井仪器安装在靠近钻头的部位，在地层刚钻开后就测量地层各种信息的一种测井方法。
它通过测量地层倾角和方位、钻头方向、钻压、扭矩等，进行钻井定向控制，测量地层的电阻率、自然电位、自然伽马、密度／中子、核磁、声波时差等。
LWD在钻井的过程中测量地层岩石物理参数，并用数据遥测系统将测量结果实时送到地面进行处理，形成地层评价。
由于当前数据传输技术的限制，大量的数据仍存储在井下仪器的存储器中，起钻后回放。
其测量结果克服了井眼扩径、泥浆入侵等一系列环境条件的影响。
随钻测井可实时提供地层和井深信息，对地层做出快速评价，优化井眼轨迹和地质目标，指导钻进。
特别是在疑难井、大斜度井、水平井中，它显示出比电缆测井更为重要的作用。
LWD 系统主要由2 部分组成：地面系统和井下系统。
如图1 所示。
地面系统包括：上位机PC、接口卡、专用电缆、增效箱以及其他附属配件。
其中主机装有LWD 系统专用地质导向钻井配套软件Insite。
井下系统包括：总线控制器(HCIM)、随钻自然伽马测量仪(DGR)、随钻电阻率测量仪(EWR)、随钻中子传感器(CNP)、随钻岩石密度传感器(SLD)、工具串振动传感器(DDS)、探管(PCD)。
由此可见，LWD 井下系统有大量传感器对不同参数进行测量，耗电量非常大。
由于每次钻井设备下井都要耗费大量人力物力，而且一旦下井，钻井设备会在地下持续长时间工作，而且钻井深度可达几千米，只能通过安装在钻头附近的电池供电。
随钻测井系统的供电由2 组锂电池(3．6 V)并联组成，每组6 节串联，构成21 V 直流电源。
电池储能是有一定限制的。
例如渤海油田的B20 井就是应用LWD 技术，测量井段为2 102～3 073 km，连续工作5 天。
其他应用LWD 钻井技术的石油井也是如此，有些LWD 传感器甚至要连续在。
GILEE高集成化快速测井系统特点与应用
GILEE高集成化快速测井系统特点与应用摘要GILEE高集成化快速测井系统就是为适应快速组合测井，提高测井时效的需求而发展起来的，它充分应用先进技术，研究出具有全部知识产权的测井系统。
该系统由测井数据地面采集系统和井下仪器两部分组成。
系统的主要特点是：集成化程度高、体积小、扩展功能强、各性能指标均达到了Eclips-5700的相关指标。
本文主要从地面系统、井下仪器、系统整体应用3部分展开叙述。
关键词测井系统；高集成化；耐温；耐压为了适应钻井提速、建井周期缩短、地质精细描述等勘探领域的不断发展，石油测井技术也由过去的单一测井向组合测井、向集成化、模块化、成像测井等发展。
GILEE高集成化快速测井系统就是在此基础上发展起来的，在充分应用先进技术的基础上、研究出具有全部知识产权的达到国际先进水平的测井系统。
GILEE快速测井系统由测井数据地面采集系统、井下仪器两部分构成。
地面系统配置了性能先进的Intel服务器。
还配备了功能齐备且高度集成的智能型信号采集箱和数控供电电源。
该系统与目前国际先进的Eclips-5700测井系统相比，各性能指标均达到了Eclips-5700的相关指标。
此外，与Eclips-5700地面系统相比它还有优于的特点：体积小、集成度高、扩展功能强等特点。
井下仪器电子线路部分在保证仪器各项性能指标的基础上采用比5700井下仪器更高的集成技术，大大节约了电路所占体积空间，增大了保温瓶吸热剂所占空间，提高了仪器的温度性能，缩短仪器长度，减轻仪器重量，使得操作方便灵活，减少测井作业风险，提高测井时效。
该系列仪器的温度性能最高可以达到204℃。
该套测井地面系统与井下仪器都可以实现与5700系统的互换。
1 GILEE快速测井地面系统特点GILEE 成像快速测井地面系统包括硬件部分和软件部分。
硬件部分主要包括：服务器2台；功能齐备且高度集成的智能型信号采集箱1台；V8.5e绘图仪2台；交流电源1台；直流电源1台；19〞NEC显示器2台；接线控制面板等。
GILEE补偿中子测井仪
CNLT-1补偿中子测井仪使用说明书吉艾科技（北京）股份公司目录1. 概述 (1)1.1 仪器外观 (1)1.2 仪器技术指标 (2)1.3 仪器功能 (2)2. 电路描述 ........................................................ 错误!未定义书签。
2.1 探测器总成 (3)2.2 探测器 (3)2.3 电路 (4)3. 检测和刻度.................................................... 错误!未定义书签。
3.1 通讯测试 (8)3.2 中子电路高压 (8)3.3 长、短源距计数测试 (9)3.4 CNLT刻度 (12)3.5 仪器通断测试 (10)3.6 刻度 (12)4. 机械组装 (19)4.1 组装金属绝热瓶 (21)4.2 组装机械件 (28)5. 常见故障与检查 (28)1. 概述1.1 仪器外观1.2 仪器技术指标部件号：9146000000最高工作温度：200℃最高工作压力：140MPa最大适用井眼：最小适用井眼：仪器净长度：运输长度：仪器外径：92mm最大测速：9m/min测量范围及测量误差要求：测量范围：-3—100PU测量误差：（测量值在7PU以下），±7%（测量值在7PU以上）可重复性：（石灰岩孔隙度为15%）横向分辨率：，在孔隙度为15%的灌水裸眼井中为200mm垂直分辨率：（对比目的层上下所选的合适地层）测量点短源距：635mm长源距：762mm最大拉伸力：122000磅最大压缩力：78000磅电缆要求：7芯电缆缆芯使用情况：1：交流供电2：M2/M 5传输方式3：M2/M 5传输方式4：交流供电5：M2/M 5传输方式6：M2/M 5传输方式7：没用10：没用工作电压和电流：180V AC，6-10mA探测器类型：正比计数器源类型：Am241-Be源强度：18居里（散射中子）1.3 仪器功能补偿中子测井仪是放射性测井仪器的一种。
随钻核磁共振测井技术参数
INTEQ 的6 ¾” MagTrak™随钻核磁共振测井技术提供实时总孔隙度，不需要放射源和岩性参考。
通过石油工业标准定义的T 2分布，随钻核磁共振测井可以得到自由水和束缚水含量，流体饱和度以及孔隙特征。
MagTrak 随钻测井工具有着很高的垂直分辨率。
探测直径可达12.6”。
6 ¾” 的MagTrak 工具可以适用8 3/8” – 9 7/8” 大小的井眼。
预先设定操作模式，简易井上操作。
这种模式能够适应绝大多数地层和流体特性。
■ “孔渗核磁”模式：可以得到总孔隙度，毛管束缚水孔隙度，粘土束缚水孔隙度和预测的渗透率 ■ “孔渗核磁+轻烃”模式：可以得到总孔隙度，毛管束缚水孔隙度，粘土束缚水孔隙度，预测的渗透率和轻烃饱和度对于特殊的应用也可以自定义测量参数。
每一种模式的原始数据都在井下处理。
经计算的地层性质参数，如总孔隙度和束缚水孔隙度等可以实时传输到地面。
所有原始数据都被储存在内存中，工具出井后可下载，进行高级处理。
MagTrak 随钻测量工具由一个传感器短节和两个扶正器组成。
工具下面需要配置一个柔性短节以减少震动。
MagTrak 传感器短节有独立的发电装置，需要泥浆驱动发电。
服务优势：■ 核磁共振随钻测量数据- 总孔隙度和有效孔隙度(实时数据) - 自由水孔隙度和束缚水孔隙度(实时数据) - 预测的渗透率(实时数据) - 孔隙特征- 轻烃饱和度■ 优化的井下测量环境- 原始地层- 无污染的井眼■ 可适用于高井斜井■ 高的垂直分辨率■ 对定向测量没有磁干扰■ 低的震动敏感性技 术 参 数 表6 3/4" MagTrak6 3/4" MagTrak 井眼尺寸 8 3/8“ - 9 7/8“传感器距底端位置 9.97ft(3.04m)公称外径 6 3/4" (17.15cm)公称直径12.6“(320mm)两个低震动扶正器回波间隔可自定义,最小0.6ms 套筒长度9.6“(24.5cm)回波数可自定义,最大5000外径1/8“欠尺寸共振频率500kHz 总长/总重名义磁场梯度 2.0G/cm 传感器带下扶正器 24.2ft(7.4m)3 197lbs(1 450kg)内存384MB,相当于340小时上扶正器 5.7ft(1.73m)705lbs(320kg) 2.8"(70mm)电源泥浆涡轮发电*静态纵向分辨率接头纵向分辨率 2 ft(钻速50ft/hr 和1空隙单位) 4 ft(钻速100ft/hr 和1空隙单位) NC50下：INTEQ 标准扣NC50NC50下：INTEQ 标准扣NC501 300 - 2 500 lpm 1 000 - 1688 lpm 最大钻压562 022 lbf(2 500kN)最大扭矩（钻头处）23 500ft-lbf(32 kNm)最大失效扭矩（钻头处）47 500ft-lbf(65 kNm)最大失效拉力无旋转持续操作无旋转最大温度最大最小操作时300°F (150°C)-14°F(-10°C)极限温度347°F(175°C)-40°F(-40°C)最大静水压25 000 psi (1 725 bar)泥浆类型不含铁矿粉，不含海绵铁最小泥浆电阻率0.02ohm-m 最大轴向,径向,切向震动参阅《补充技术参数》881 251 lbf (3 920 kN)1 162 262 lbf (5 170 kN) 最大狗腿度值对应相应的钻具组合，它受到不同参数的影响，如钻具组合方式，井身结构，钻进模式(造斜、降斜或稳斜)。
随钻测量与控制技术—概述
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国外发展历程与现状
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1. 发展历程回顾 /随钻测井LWD
Schlumberger、Halliburton和Baker-Hughes三大石 油服务公司掌握先进的LWD随钻测井技术，拥有完 备的LWD系列装备
他们经历了几十年的发展和积累，是主要技术和专 利的拥有者，是主要装备的生产者，是服务的主要 提供者，是市场的主要占有者
地面可调弯角
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国外发展历程与现状
1. 发展历程回顾 /导向钻井技术
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滑动导向
旋转导向
摩阻大 低钻速 低钻压
转盘旋转钻进过 程中随钻完成导 向功能
摩阻小 钻速高 实效高 井眼清洁
20世纪90年代国际上开始了旋转导向钻井 轨迹光滑
系统的研究。
延伸能力强
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国外发展历程与现状
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1. 发展历程回顾 /导向钻井技术
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国外发展历程与现状
1. 发展历程回顾 /随钻测量MWD
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智能钻柱系统
无线电磁波随钻测量(EM-MWD)
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声波随钻测量系统
国外发展历程与现状
1. 发展历程回顾 /工程参数测量
地面仪表 间接测量
钻压 压力 流量
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MWD
参数随钻 直接测量
压力 扭矩 温度 振动 转速
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国外发展历程与现状
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2. 国外发展现状 /随钻测量MWD /Halliburton
ABI Sensor－近钻头井斜传感器
PWD－随钻压力测量系统
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国外发展历程与现状
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2. 国外发展现状 /随钻测量MWD /BakerHugues
随钻测井深度跟踪、标定、校正
技术报告关于深度跟踪标定过程一、引言所谓深度跟踪．就是仪器井深数据采集始终要与现场钻进或划眼状态下钻头位置保持一致。
井深跟踪的原理即利用绞车传感器感应滚筒转动、钻机参数参与推算、校正系数参与微调的处理方式来实现深度跟踪。
深度跟踪标定过程的目的就是为了建立BPI （绞车信号）与大钩位置的线性关系，然而由于BPI记录的是滚筒转过的角度对应的脉冲数，即：滚筒每转一圈大绳走过的长度，这一影响是由于大绳的直径与所引起的。
因此，为了建立BPI与大钩位置的线性关系。
这篇技术报告就是本人在工程服务部和科研项目部实习期间，通过学习、操作老版地面软件，并参与新版地面系统软件的分析和调试后，对这一个过程逐渐感兴趣，进而有了更深一步的认识，因此就这一过程提出些认识和分析，并提出一些疑问和改进意见。
二、深度跟踪标定过程原理分析LWD深度跟踪系统标定是通过绞车传感器记录绞车角位移与钩载传感器计重相结合的方式完成的：绞车角位移对应钻柱位移，钩载记录坐卡状态。
图1 绞车传感器安装位置示意图如图1所示，绞车滚筒的转角与绞车传感器转角相同：（1）式中为钢缆长度，r为本圈钢缆半径，为绞车转动角度，因此（2）同时考虑钢缆弹性拉伸变形，及钢缆在滚筒上的缠绕的疏密影响，则有：（3）式中为钢缆在滚筒径向上的投影角，描述其缠绕疏密程度。
（4）可以看出，影响深度跟踪精确度的主要影响有两个方面：缠绕疏密缠绕疏密程度为一随机变量，与绞车制造工艺相关，为减少该误差影响，标定过程中应尽量缩短标定间距，此时可认为为固定值；拉伸变形拉伸变形虽然有规律可循，但由于变形量较小，并且如要消除该影响，需要对钩载传感器准确标定，在目前实际应用中难以满足该要求。
因此深度标定方程可表示为：（5）根据上述分析及绞车滚筒结构特点可得出以下结论：因每层钢缆半径不同，故在标定间距足够短的情况下，可认为绞车标定曲线由分段直线组成，见图2。
图2 绞车标定分段直线示意图三、深度跟踪标定和深度处理方法A.深度跟踪标定在下钻结束，划眼循环时进行标定。
随钻地层压力测试技术
20 世纪 30 年代早期 ,Dalla s 地球物理公司的 J . C.K araher 用一段长 4～5 f t*的绝缘线将钻头与钻柱绝缘 ,在每根 钻杆内嵌入绝缘棒 ,用一根导线在绝缘棒中间穿过 ,通向地面 ,通 过这根导线传输井下信号 ,用这种方法得到了令人鼓舞的结果 ,测 量到连续的电阻率曲线。 1938年采集到第1条LWD电阻率曲线,这是 用电连接方式传输数据的第1条LWD曲线。
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1 随钻地层测试技术的概述
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2 随钻地层测试技术原理
相对于 电缆地层测试器 ，随钻地层测试 器的结构比较简 单仪器主要由探 针、密封胶垫、 测压仓、平衡阀 、压力传感器和 流体管线等组成 。
随钻地 层测试仪器的结 构原理图1：
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2 随钻地层测试技术原理
当进行预测试时,按照预定程 序启动液压系统 ,执行推靠动作, 推靠探头伸出 ,封隔器推靠井壁并 保持,执行预测试动作,由地层通往 仪器预测试室的通道 ,仪器选择某 种预测试控制模式 ,然后开启预测 试室 ,抽取一定体积的地层流体样 品 ,从而引起地层压力降 ,这一压 力降以近似于球面形式向外传播。 压降结束后 ,地层流体中未被扰动 的部分又向低压区流动,直至压力 恢复到原始地层压力。在这一过程 中,仪器中设置的压力计(CQG)将全 程记录地层压力和时间的函数曲线。
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1 随钻地层测试技术的概述
煤矿井下随钻测量技术
技术发展历程
应用场景：煤矿井下随钻测量技术主要用于井下钻孔的测量，包括竖井、斜井、平巷等场合，也可用于其他矿产资源的勘探和开发。
优势
高精度：可以实现对钻孔的深度、方位角、工具面等参数的高精度测量。
实时性：可以实时获取钻孔参数，及时调整钻进方向和深度。
可靠性：采用高可靠性的传感器和数据处理技术，保证了测量结果的准确性和稳定性。
安全性：可以避免因人为因素导致的测量误差，提高了煤矿开采的安全性。
应用场景与优势
02
煤矿井下随钻测量技术系统组成
采用高强度、高耐磨性的合金钢和不锈钢制造，以确保钻具的耐用性和可靠性。
钻具材料
钻具尺寸
钻具附件
根据不同的地层条件和测量需求，选择不同直径和长度的钻具。
如钻头、稳定器、扩孔器等，用于适应不同地层和扩大钻孔直径。
定向钻进技术
定向钻具
测量与控制系统
定向钻进原理
数据传输流程
随钻测量技术中的数据传输包括数据采集、数据处理和数据传输三个步骤。其中数据采集是依靠传感器收集钻孔过程中的各种参数；数据处理是对采集到的数据进行处理和分析，提取有用的信息；数据传输是将处理后的数据实时传输至地面控制中心。
数据传输协议
随钻测量技术中的数据传输协议通常采用国际通用的协议，如MODBUS协议等，以保证数据的通用性和兼容性。同时，为了提高数据传输的效率和稳定性，通常会采用压缩算法对数据进行压缩处理。
导航部分
导航定位
根据导航定位信息，控制钻具的移动轨迹，确保钻孔的准确性和稳定性。
导航控制
将导航信息以图形或数字形式显示在控制面板或计算机屏幕上，方便操作人员监控和操作。
导航显示
采用可充电电池或太阳能板等可再生能源作为电源，以确保持续供电。