摘要：为了解决非开挖工程钻井轨迹的高精度测量与控制难题,设计了一种磁靶定位系统。该定位系统的十字交叉磁靶通2 Hz交流电后,会在磁靶周围空间形成特定规律的旋转磁场分布。通过钻头位置的微弱动态磁场检测系统可测量该旋转磁场在3个正交方向磁场的分布,利用旋转磁场的轴对称特性,将近钻头三维旋转磁场转化为二维场,根据测量到的磁场矢量与场源空间位置的关系,实现钻头与微弱动态磁场采集系统之间的精确定位。地面测试结果表明:当电流为5 A时,空间场点与螺线管距离100 m处的磁场幅值可达1.53 nT,距离10~110 m范围测量误差均小于2%;在横向距离±30 m范围内相对方位测量误差小于2%;当相对方位夹角达到29.74°后,方位测量将失真,不能用于现场施工作业。研究结果对于油气管道穿越非开挖工程出土点的精确设计具有指导意义。

摘要：水平井压裂套变是近几年国内页岩气开发中普遍存在的一个技术问题,为了研究水平井压裂套变机理和控制套变发生,对页岩气水平井压裂过程进行分析,结合威远202区块和204区块的储层地质特点,通过对100余口压裂水平井的基础资料进行分析研究,找到了套变发生的特点和引起套变发生的主要原因。威远压裂水平井套变的主要影响因素是地质储层特点、压裂设计和地应力特点,套变的位置绝大多数位于层理缝发育的甜点区中。威远202区块的部分套变井与水平井段钻穿坚硬的五峰组有关,一部分套变点位于A靶点附近;威远204区块的压裂水平井的套变点也是主要位于A靶点附近的甜点区中。研究结果为进一步预测套变和防止套变发生提供了技术指导和经验基础。

摘要：超声成像测井技术在套损检测领域有良好的应用,但在页岩气压裂领域应用,需要解决供电与数据存储的问题。设计了电池管理模块,采用过流保护与短路保护技术,提高电池应用的安全性;以时间与井斜共同作为判断条件,提高电池电源开关控制的准确性,降低了系统工作功耗。设计了数据存储电路与高速数据通信总线,实现与超声成像仪器的通信,存储测井数据,并上传到上位机。测试证明电池管理电路工作正常,实现了保护功能,可以正确控制电源开关,存储测井数据并进行回放,为超声成像测井技术在页岩气压裂领域的应用解决了供电与存储难题。

摘要：为了解决管道穿越工程钻井轨迹的高精度测量与控制难题,设计了管道穿越矩形线圈定位工具。基于交变磁场定位原理,建立了矩形线圈测量模型,在电流9A条件下,距离130m处的磁场幅值可达1.37nT;通过多次地面模拟试验证实,1-120m范围距离测量误差小于2%,测量范围最高可达150m。研究结果表明,管道穿越矩形线圈定位工具定位系统的测量范围和精度均能满足管道工程施工要求。