EM-MWD信号在钻柱中传输的影响因素研究

摘要：

在现有电磁随钻测量(EM-MWD)系统中,钻柱是重要的EM-MWD信号传输信道.为深入了解影响EM-MWD信号在钻柱中传输效果的因素,基于等效传输线法对EM-MWD信号信道进行了建模,并使用Ansys软件进行了有限元计算,分析了地层分层情况下不同规格钻柱在交变电磁场中传输的能量损耗以及套管对EM-MWD信号传输的影响规律.研究发现:EM-MWD信号在钻柱中的能量损耗会随着功率和频率增大而增加,当信号频率超过100 Hz时损耗增加更加明显;不同规格的钻柱传输信号的效果不同,但当钻柱壁厚与外径的比为0.08～0.20时,EM-MWD信号传输效果较好;在钻柱上加套管会对EM-MWD信号的传输产生屏蔽作用,影响传输效果,不过当井下EM-MWD信号的发射频率在50 Hz以下时,套管的影响较小.研究结果更加明确了钻柱自身属性对EM-MWD信号传输的影响,可为EM-MWD系统的改进和设计提供参考.

关键词：电磁随钻测量;信号传输;钻柱;影响因素;等效传输线法;有限元分析

所属期刊栏目：49

分类号：TE927(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家自然科学基金项目"页岩气层CO2干法压裂相态控制机理研究"编号:52004064

在线出版日期：2022-01-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：125-130