国外井下无线传输技术

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1、国外井下无线传输技术无线传输技术近年来在石油行业试井、完井监测、随钻测井方面应用较多。国际上知名公司哈里伯顿、斯伦贝谢、EXPRO、贝克等公司都有此项技术的广泛应用。主要有两种类型无线传输方式：以哈里伯顿为代表的声波无线遥测系统ATS和以斯伦贝谢为代表的电磁波无线遥测系统ENACT。（一）哈里伯顿ATS声波遥测系统1、系统简介该系统主要用于和5in外径的DST工具连接，该系统最大作业深度12000ft（3650m）。系统参数见表3-1。表3-1ATS声波遥测系统参数表传输方式外径内径工作压力工作温度采样间隔电池寿命

2、声波5.25in2.25in15000psi165℃10s-实时1s-存储20天系统使用了模块的概念，中继器是系统的核心，负责工具之间的系统通讯，增加系统间的通讯距离。中继器一般相隔1500英尺，也根据井况而变化。系统最多可安装6个中继器。多用途压力计可以测量不同深度处的温度和压力，实时传输到了地面，该系统装有双蓝宝石/单/双石英压力计，存储能力达1MM数据组。无线实时声波遥测系统的优点：l安全：不需要电缆，明显地减少了人员面临井口高压和潜在的H2S和有害流体带来的健康安全伤害。l作业：通过使用声波遥测系统，代替环

3、空压力触发井下工具，减少了套管压力的限制，也避免了高压井的压井泥浆对环空压力控制工具的影响。l质量：在DST测试期间，基于油藏响应，根据井下数据，可以及时地改变测试程序，增加了DST测试期间数据获取的质量，确保达到测试目标。2、三个声波无线遥测应用管柱图（1）某高压井上应用的ATS测试管柱2009年，哈里伯顿进行了非常规测试技术试验，作业的目标就是研究取代常规DST测试技术的可行性，该井用注入测试，适应作业安全和环境限制的情况。图3-110是测试管柱图，包括井下压力计和声波中继器。在测试期间，来自井下压力计的数据用

4、声波实时传送，可以恒定控制注入参数，维持在破裂压力以下。进行实时数据传送，在测试期间可以调节原程序，不需要起出工具，等待数据解释。在作业中使用无线系统起到了重要作用。因为在测试期间没有预料到产砂，妨碍了使用电缆系统下到目标深度回收数据。图3-2FasTestSystem管柱结构放射性标志短接RD循环阀ATS发送器选择测试阀PVT取样筒压力计托筒OMNI循环阀震击器安全短接CHAMPIV封隔器封隔器下安全接头延时点火头VanGun延时点火头排气孔测试树中继器2-0m27/8油管中继器3-577m中继器4-1195m中

5、继器5-1804m中继器6-1959mRD安全循环阀OMNI循环阀压力传感器-2080m选择测试阀-2089mRD循环阀压力传感器封隔器-2633m目的层-2648m图3-1高压井声波无线传输测试管柱图（2）FasTest™SystemFasTest™快速测试系统（图3-2）具有有限的散发、零生产烃类流体取样，利用了密闭试井理论和方法，采集数据和流体样品，做出合理的开发和评估决策。使用哈里伯顿ATS™声波遥测系统进行井下监测，能够进行实时的测试分析和控制10。它是一个非燃烧系统，解决了测试中健康安全环保问题。特点：

6、l动态的油藏性质，孔隙度，表皮因子和初始油藏压力。FasTest分析技术可以从采集的瞬态压力数据中快速容易地计算油藏性质。l三个600cc取样，达到最新取样技术。在测试任何时间，取样可以独立地在地面启动，可用三种控制机构之一控制：声波遥测、环空压力、定时器。l不需要燃烧或处理大量的油藏流体l实时的井下数据采集和传输l实时的地面控制井下采样（3)SmarTest™系统SmarTest™系统是最先进的遥测作业的测试装置，它综合了现有的DST技术和当前的DST工具和采样工具的发展，应用于裸眼井测试，但修改后也能应用于套管

7、井测试。该系统比常规裸眼测试能够低风险地采集油藏数据和流体样品（如图3-3）。其中NR封隔器是非旋转的膨胀式封隔器，管柱下压坐封，上提解封。功能：l能够计算渗透率、表皮、产能指数、油藏压力；l记录实时的压力和温度、测量流体流量l一次下入，测试多层新特点：与以往管柱相比，图3-3管柱中多个工具采用了遥测技术，如从上到下依次为：遥测循环阀、遥测测试阀、遥测FasTest取样筒。实现了无线传输温度压力等数据，同时实现了无线遥测开关井、循环阀、PVT取样，发展成为一种无线遥测综合技术SmarTest™，是最先进的遥测测试装

8、置。（一）斯伦贝谢EnACT无线井下油藏测试系统1、系统简介斯伦贝谢开发的EnACT无线遥测传输系统基于低频的电磁信号，系统总的设计如图3-4所示。在系统中，将无线传输和原有的IRDV技术相结合，形成一个综合技术。系统的通讯是双向的，地面-井底和井底-地面。遥测性能取决于地层电阻率、完井结构和井筒流体。现场测试从HUB到地面传输范围达到1828.8～3200