SmartMag定向中靶系统工业试验研究.pdf

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1、6探矿工程(岩土钻掘工程)2010年第37卷第4期SmartMag定向中靶系统工业试验研究胡汉月，向军文，刘海翔，陈剑矗(1．中国地质科学院勘探技术研究所，河北廊坊065000；2．中国地质大学(北京)，北京100083)摘要：SmartMag定向中靶系统由安装于钻头后部的磁信标、安装于靶井中的磁信号采集探管、地表接13箱和磁信号解析软件等组成，它通过测量磁信标在钻进过程中所产生的动态磁场，从而解析出钻头和靶点之间的相对位置参量，最终引导钻进进入靶区或避让靶区。介绍了SmartMag定向中靶系统在土耳其贝*fl~L里天然碱矿采集卤钻井工程中的工业性人井

2、试验的应用情况。该系统在前期研发中打下了良好的技术基础，因此在首次入井试验中就取得了一次中靶的良好效果。关键词：定向钻进；中靶；靶区；对接井；水平井中图分类号：P634．7文献标识码：A文章编号：1672—7428(2010)04—0006—05IndustrialTestResearchonSmartMagTarget-hit廿n譬GuidanceSystem／HUHan—yue，XIANGJun—wen，LIUHai—xiang，CHENJian—yao‘(1．TheInstituteofExplorationTechniques，CAGS，Lan

3、gfangHebei065000，China；2．ChinaU-niversityofGeosciences，Beijing100083，China)Abstract：Builtwithamagnetbeaconsub，amagneticsignalacquisitionunit，amagneticsensorprobeandasetofprofes—sionalanalysissoftware，SmartMagtarget-hittingguidancesysteminterpretsthegeometrypositioncorrelationbet

4、weenthedrillingbitandthesensorsetinthetargetboreholeandfinallyguidesthedrillingreachingoravoidingthetargetarea．ThepaperintroducedindustrialtesttrialonSmartMagtarget—hittingguidancesystem．Basedontheearlierresearches，theSUC—eessfuloperationresultshavebeenachievedduringthepractical

5、testtrialofthesystem．Keywords：directionaldrilling；targethitting；targetarea；intersectedwell；horizontalwell1概况1．1项目开发背景SmartMag定向中靶系统源于中国地质调查局2008年立项的“高精度定向钻进中靶系统研究”项目。该项目旨在通过试验研究建立起定向钻进中靶模型，引导钻进进入靶区，实现精确中靶。其应用范围包括煤层气开发、盐卤等固体矿产的水溶开采和重力辅助蒸汽驱开采稠油矿等。1．2系统组成及工作原理在硬件方面，SmartMag定向中靶系统由旋

6、转磁信标、探管、地表接口箱和笔记本电脑等组成。在软件方面，SmartMag定向中靶系统由磁场信号采集与图1SmartMag定向中靶系统工作示惹图解析程序、结果分析程序和加密程序所组成。集旋转磁信标产生的信号，传输至地表接口箱。如图1所示，旋转磁信标安装于泥浆马达输出地表接口箱用于向孔底探管提供电源供应，并轴上，其末端连接钻头。在泥浆马达驱动下，磁信标与探管之问进行数据通讯，最终将信号传输传送给与钻头一起旋转，从而产生一个动态的旋转磁场。笔记本电脑，完成数据采集工作。测井绞车将探管下人目标井内靶点深度处，采笔记本电脑用于处理从接口箱接收的原始信收稿日期：

7、2010—01—2O基金项目：本论文内容源于中国地质调查局2008年立项的“1500in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系统研究”作者简介：胡汉月(1964一)，男(汉族)，湖北浠水人，中国地质科学院勘探技术研究所教授级高级工程师、国土资源部百人计划优秀人才、土耳其贝帕扎里天然碱采集卤钻井工程项目副经理、工学博士，从事定向钻进施工及技术研究工作，河北省廊坊市金光道77号，huhanyue001@hotmail．COB。2010年第37卷第4期探矿工程(岩土钻掘工程)7号，进行解析后，最终计算出钻头与靶井之间的距2工业性入井试验离

8、、顶角和方位偏差。2．1试验工地介绍1．3前期研究成果试验工程地处土耳其安卡拉省贝帕扎里镇，距