摘要：在概述了智能钻杆的技术特点后,介绍了智能钻杆的油田试验情况,尤其是全部的网络性能,包括钻井操作、井下随钻测量工具(MWD)的网络集成,并得出如下结论智能钻杆系统的部件能应用于普通井队;智能钻杆不仅适合特殊钻井,而且也适合于一般的钻井操作;设计的感应线圈经过钻台上反复的上卸扣后仍然很牢固;智能钻杆能在钻井时沿着钻杆长度上的多测量点传输数据,并可以通过第3方井下MWD/LWD工具高速接收传输数据。

摘要：简述了智能钻杆的研究意义、发展过程、研究现状及存在的问题,将电导通作为智能钻杆研究的关键,提出了在钻杆内实现电导通的首要研究目标,并进行了智能钻杆的试制。结果表明,试制的智能钻杆实现了电导通,达到了设计提出的目标和要求,即向井下传送的电功率达1 kW,适用环境温度为180℃,循环泵压不低于40MPa。

摘要：新研发的智能钻柱组成部件每秒可以传输数据2Mbit,并且经过测试成功应用于商业钻井。本文详细叙述了智能钻柱在钻井现场的试验过程,试验主要针对钻井操作过程中整个网络的运行特性以及机械拆卸和组装井下各种测量仪器并使之兼容到智能钻柱网络中。这项新技术可以提高井的产能、减少钻井周期和钻井成本、强化井控安全。该智能钻柱系统包括一条由耐高压管线保护的高速数据电缆。电缆的终端是感应线圈,安装在每个接头的双台肩母扣里的二次扭矩台肩的键槽内。系统设计支持高速、高容量、数以百计的坚固的测量节点之间的双向数据传送,能使我们不只是在钻头上而是在整个钻柱上捕捉关键数据。另外,它还支持高可靠性的随钻测量工具并且可以同步控制井下工具。与普通钻机程序相比系统提供了更加稳固、可靠的操作。

摘要：为了延长高频磁耦合有缆钻杆的无中继传输距离,使用电磁结构仿真与线性仿真的联合仿真技术对信道建模并仿真。高频磁耦合有缆钻杆信道是重复的基本单元的级联,基本单元包含磁耦合线圈副与同轴电缆。对磁耦合线圈副,电路理论建模需要通过测量样品等得到元件参数,有些参数不易测量,有些结构及材料参数不易体现在模型中,而电磁结构仿真能够解决这些问题。对于同轴电缆这类大尺寸模型,电磁结构仿真耗时长,使用线性仿真可以保证仿真精度、缩短仿真时间。联合仿真技术弥补了单一仿真的缺陷,经实验验证,仿真结果与实际测量结果一致。通过联合仿真研究了基本单元级联数量、有缆钻杆尺寸、铁氧体磁芯磁导率及隔离隙等对谐振峰载波频点和衰减的影响,完成了高频磁耦合有缆钻杆信道的阻抗匹配和优化设计,使无中继传输距离达到了300 m以上,有效减少了中继器的使用数量,在降低成本的同时提高了信道可靠性,并完成了现场试验。