“慧磁”SmartMag钻井中靶导向系统加强性工业试验研究.pdf

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1、I目／I7帚琶Vo1．42CHINAW-ELLANDROCKSAI“慧磁”SmartMag钻井中靶导向系统加强性工业试验研究胡汉月，向军文，陈剑矗’(中国地质科学院勘探技术研究所，河北省廊坊市065000；2中国地质大学(北京)，北京市海淀区100083)摘要：SmartMag钻井中靶引导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、地表接口箱和磁信号解析软件所组成，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

2、。关键词：定向钻进；中靶；靶区；对接井；水平井中图分类号：TS32文献标识码：A文章编号：1OO1—0335(2011)03-0012-04TheEnhancedIndustrialTestResearchonSmartMagTarget-HittingGuideSystemHuHanyue’XiangJunwenChenJianyao。(1ChinaGeologicalSciencesInstituteExplorationTechnologySchool，LangfangHebei06500

3、0；2ChinaGeolo~cMUniversity，HaidianDistrictBeijing100083)Abstract：Builtwithamagnetbeaconsub，amagneticsignalacquisitionunit，amagneticsensorprobeandasetofprofessionalanalysissoftware，SmartMagtarget—hittingguidesysteminterpretsthegeometrypositioncorrelat

4、ionbetweenthedrillbitandthesen-sorsetinthetargetboreholeandfinallyguidesthedrillingreachingoravoidingthetargetarea．Keywords：Directionaldrilling；targethitting；targetarea；buttedwel；horizontalwell与钻头一起旋转，从而产生一个动态的旋转磁场。1前言测井绞车将探管下入目标井内靶点深度处，采1．1项目开发背景。Sm

5、artMag钻井中靶引导系统集旋转磁信标产生的信号，传输至地表接口箱。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开采稠油矿等。1．2系统组成及工作原理。在硬件方面。SmartMag钻井中靶引导系统由旋转磁信标、探管、地表接口箱和笔记本电脑等组成。在软件方面，SmartMag钻人井探管井中靶引导系统由磁场信号采集与解析程序、结果图

6、1慧磁SmartMag钻井中靶引导系统的组成分析程序和加密程序所组成。地表接口箱用于向孑L底探管提供电源供应，并如图2所示，旋转磁信标安装于泥浆马达输出与探管之间进行数据通讯，最终将信号传输传送给轴上，其末端连接钻头。在泥浆马达驱动下，磁信标笔记本电脑，完成数据采集工作。作者简介：胡汉月(1964一)，男，湖北浠水人，工学博士，国土资源部百人计划优秀人才。中国地质科学院勘探技术研究所教授级高工，土耳其贝帕扎里天然碱采集卤钻井工程项目副经理，目前从事定向钻进施工及技术研究。l：塑————————兰

7、————鳌壁兰兰堡竺井中靶导向系统加强性工业试验研究————————————————l_————l_—一’’’。’⋯⋯⋯～{_工”I7笔记本电脑用于处理从接口箱接收的原始信偏差，从而对以后的钻井作业提供预纠偏指导号，进行解析后，最终计算出钻头与靶井之间的距1·4．4该系统具有距离靶点越近、测量信号越强离、顶角和方位偏差。、解析精度越高的特点。1．5加强性工业试验目的1·5．1考核系统人井作业的综合可靠性，包括信号传输、探管抗压、温度适应性和抗环境干扰能力等：1．5．2检验系统的中靶精度：1．5．

8、3对复杂井组实施中靶作、2加强性工业入井试验2．1试验工地介绍试验工程地处土耳其安卡拉省贝帕扎里镇，距首都安卡拉约200公里。贝帕扎里天然碱矿是土耳其境图2U形井对接作业原理内迄今为止发现的最大的天然碱矿其地质储量为，1．3前期研究成果2．37亿吨。由于该矿埋深较大，硐室开采成本较高．因SmartMag钻井中靶导向系统研究始于2007年而采用了具有国际先进水平的对接井钻进与水溶采年初，按拟定的技术路线，经过试验平台的建立集卤相结合的开采方案。其中约70000m的钻井工程、试验模型的建立、室内模型