SmartMag定向钻进高精度中靶系统及其应用.pdf

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1、10探矿工程(岩土钻掘工程)2011年第38卷第4期SmartMag定向钻进高精度中靶系统及其应用陈剑矗，胡汉月(中国地质科学院勘探技术研究所，河北廊坊065000)摘要：SmartMag定向钻进高精度中靶系统是在地面经过数千次的试验后，于2009年首次进行工业性实验。结果表明，在已应用的23对对接井中，SmartMag系统性能良好、精确度高，对引导对接起到了至关重要的作用。介绍了该系统的结构原理和技术指标，总结了应用经验和技巧。关键词：中靶系统；磁信标；对接井；定向钻进；连通中图分类号：P634．7文献标识码：A文章编号：1672—7428(2011)0

2、4—0010—03ExperienceonApplicationofSmartMagHighPrecisionDrillingGuidanceSystem／CHENJian—yao，HUHan—yue(TheInstituteofExplorationTechniques，CAGS，LangfangHebei065000，China)Abstract：DevelopedindependentlybyInstituteofExplorationTechniques，SmartMaghighprecisiondrillingguidancesys—temcan

3、substitutethesimilarimportedinstrument．Afterbeingtestedthousandsoftimesonthegroundsurface，SmartMagwasbroughttotheconstructionsiteinTurkeyforitsfirstindustrialtestin2009．Inthe23intersectedwells，thesystematicfunctionofSmartMagtargethittingperformedwellwithhighprecisionandplayedanimp

4、ortantroleinconnectingguidanceofintersectedwel1．Thepaperintroducedthestructuralprincipleandtechnicalparameters，andsummeduptheapplicationexperienceandtechniqueofSmartMagsystem．Keywords：targethittingsystem；magneticbeacon；intersectedwell；directionaldrilling；connec~ingSmartMag是中国地质科学院

5、勘探技术研究所研发的一种用于对接井的精确对接引导系统。该系统首次应用于土耳其贝帕扎里天然碱采集卤钻井三期工程23对水平井中，获得了良好的应用效果。1SmartMag系统简介1．1工作原理SmartMag磁测系统是利用分析置于钻头后部旋转磁信标所产生的磁矢量，从而得出钻头与目标点相对空间位置的对接引导系统。如图1所示，实图1SmartMag测井示惹图际施工中，将探棒下人到目标矿层，收集磁信息，数据通过电缆传输到地面机后，经过电脑计算得出钻性所决定的，当累计误差达到一定值后，会很大影响头相对于目标的位置，以此指导下一步钻进。对接精度，特别是在溶腔很小的情况下。

6、SmartMag1．2系统主要元件弥补了这方面的不足，当钻头距离靶点越近时，系统SmartMag系统包括磁信标、探棒、绞车、地面机结果精度越高，十分利于对接作业。和电脑。在软件方面，SmartMag系统主要由磁场信(2)随钻测斜仪是以地磁为基准进行测量，当号解析采集与解析程序、结果分析程序和加密程序轨迹进入地磁异常区域时，仪器会受到不同程度的组成⋯。干扰，无法正常钻进。此外，随钻测量装置在地下还1．3SmartMag系统的优点要忍受较大的温度变化，也会导致钻具姿态的测量(1)传统随钻测斜仪在施工中会随着钻进距离误差增大j。SmartMag系统本身使用的是人

7、工磁的不断增加，产生更大的误差。这是仪器的固有特信标，其强度远胜于大地磁场，地磁异常不会影响该收稿日期：2011一Ol一05基金项目：中国地质调查局地质调查项目“1500米全液压地质取心钻探技术研究”的子课题“高精度定向钻进中靶技术研究”作者简介：陈剑壶(1982一)，男(汉族)，天津人，中国地质科学院勘探技术研究所，勘查技术与工程专业，从事定向钻进施工和相关技术研究工作，河北省廊坊市金光道77号，chenjianyao001@gmail．con。2011年第38卷第4期探矿工程(岩土钻掘工程)系统的精度。的了解和操控能力，否则即便SmartMag系统指出

8、目(3)采用传统随钻测斜系统导航钻进，即使实标位置，钻头依旧无法达