[實用新型]一種壓入式電磁波隨鉆測量系統

有效

• 申請號: 201920587247.6
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN210068134U
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 王成立;維克多·費多羅維奇·契霍特金;盧春華;蔣國盛;吳翔;陸洪智;左國勇
• 申請（專利權）人: 中國地質大學(武漢)
• 主分類號: E21B47/13
• 分類號: E21B47/13
• 代理公司: 42238 武漢知產時代知識產權代理有限公司
• 代理人: 孫麗麗

本實用新型提供一種壓入式電磁波隨鉆測量系統，包括接收組件，所述接收組件用于被壓入至位于測量井一側的目標區域的指定地層，包括接收天線、信號短節、至少一鉆桿以及電纜；接收天線用于接收電磁波信號；所述信號短節的下端與所述接收天線的上端電連接，以獲取所述電磁波信號；所述鉆桿呈中空設置，所述鉆桿的下端連接于所述信號短節的上端；電纜設于所述鉆桿內，所述電纜下端與所述信號短節電連接，上端延伸至所述鉆桿外。本實用新型提出的技術方案的有益效果是：從測量井井底發射過來的電磁波信號直接被地下的接收天線接收，避免了地面井場噪聲的干擾和電磁波信號在近地表土層的衰減，同時額外減少了電磁波信號從發射到接收之間的距離。

技術領域

本實用新型涉及能源勘探開發技術領域，尤其涉及一種壓入式電磁波隨鉆測量系統。

背景技術

在頁巖氣、煤層氣、可燃冰、地熱、干熱巖等新能源的勘探開發中，為保證鉆進的順利進行，需要及時測量井底參數并將之傳輸至地表，即隨鉆測量。隨鉆測量一般分為有線隨鉆測量和無線隨鉆測量。有線隨鉆測量也叫電纜測量，停鉆后通過向井內下入電纜測量井底參數，該測量方法嚴重干擾正常鉆進作業且無法實現實時測量。無線隨鉆測量一般包括泥漿脈沖隨鉆測量以及電磁波隨鉆測量。泥漿隨鉆測量使用泥漿脈沖最為信息載體，得到了廣泛的應用，但在頁巖氣、煤層氣、可燃冰、地熱、干熱巖等新能源勘探開發中，為了保護儲層或提高鉆進速度，往往采用充氣泥漿、泡沫等可壓縮性鉆井介質，使得泥漿脈沖隨鉆測量無法使用。

電磁波隨鉆測量采用電磁波作為傳輸介質，能夠廣泛應用于各種鉆進作業場景，且與泥漿脈沖隨鉆相比，其數據傳輸速率高、數據發送量大、不受鉆井液介質影響。然而，電磁波隨鉆測量在實際應用中受到很多因素尤其是地層電阻率的影響，造成地面接收信號強度差，傳輸深度小，使得測量深度成為制約電磁波隨鉆測量發展的瓶頸，如何提高地面接收信號強度，提高測量深度成為電磁波隨鉆測量的關鍵技術，

此外，在電磁波隨鉆測量實際應用中，地面接收信號的強度往往受近地表地層電阻率和地面井場噪聲干擾較嚴重，地層電阻率越低、井場噪聲干擾越大，則地面接收天線接受的信號越弱，相對應測量深度越小。此外，由地層特性可知，近地表地層多為第四紀土層，其土層多為松散堆積物、巖相變化大、孔隙裂隙發育、含水率大，從而造成近地表土層地層電阻率極低，對電磁波信號吸收、反射嚴重，不利于電磁波信號的傳輸和接收。

常規的電磁波隨鉆測量地面接收方法為將一根與數據處理及顯示設備相連的接收天線(一般為導體棒)人工插入地面，由于接收天線位于地表，地面鉆機、柴油機等噪聲干擾嚴重，且地表土層對電磁波信號吸收反射嚴重，造成電磁波信號衰減嚴重，影響電磁波隨鉆測量的接收信號強度和測量深度。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的實施例提供了一種壓入式電磁波隨鉆測量系統,解決了現有技術中電磁隨鉆測量系統中地面接收天線信號差的問題。

本實用新型的實施例提供一種壓入式電磁波隨鉆測量系統，包括接收組件，所述接收組件用于被壓入至位于測量井一側的目標區域的指定地層，包括：

接收天線，用于接收測量井發射的電磁波信號；

信號短節，所述信號短節的下端與所述接收天線的上端電連接，以獲取所述電磁波信號；

至少一鉆桿，所述鉆桿呈中空設置，所述鉆桿的下端連接于所述信號短節的上端；以及，

電纜，設于所述鉆桿內，所述電纜下端與所述信號短節電連接，上端延伸至所述鉆桿外。

進一步地，所述壓入式電磁波隨鉆測量系統還包括地面數據處理與顯示設備，所述地面數據處理與顯示設備與所述電纜電連接。

進一步地，所述電纜為鎧裝電纜。

進一步地，所述壓入式電磁波隨鉆測量系統還包括壓入設備，所述壓入設備用于將所述接收組件壓入至地下。