MWD 現(xiàn)場操作

1、MWD 現(xiàn)場操作現(xiàn)場操作 第一部分：儀器類型及工作原理第一部分：儀器類型及工作原理 第二部分：儀器測試第二部分：儀器測試 第三部分：測量施工第三部分：測量施工 第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)第一部分：儀器類型及工作原理第一部分：儀器類型及工作原理 信號傳輸方法：正脈沖 脈沖發(fā)生器類型：MK IV、MK VI 探管類型：MEP12、MEP15、PCD-K、PCD-R 工作原理：泥漿流經(jīng)脈沖發(fā)生器，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動(dòng)，渦輪發(fā)電機(jī)開始工作。發(fā)電機(jī)為探管正常工作提供電源，同時(shí)也為脈沖發(fā)生器的蘑菇頭的伸縮提供動(dòng)力。探管通電后，一方面進(jìn)行測量，另一方面控制脈沖發(fā)生器向地面發(fā)

2、射脈沖信號。地面計(jì)算機(jī)對檢測到的立管壓力信號進(jìn)行檢波、處理、計(jì)算，最后得到測點(diǎn)的數(shù)據(jù)。第二部分：儀器測試第二部分：儀器測試 脈沖發(fā)生器測試盒電壓測試 脈沖發(fā)生器絕緣測試 蘑姑頭伸縮測試 探管工作方式測試 DDU 測試 探管QA測試 MPSR 測試 TI-703 熱敏打印機(jī)測試 壓力傳感器、泵沖傳感器測試第二部分：儀器測試（續(xù)）第二部分：儀器測試（續(xù)） 一、脈沖發(fā)生器測試盒電壓測試一、脈沖發(fā)生器測試盒電壓測試 脈沖發(fā)生器測試盒電壓測試主要是為了確保測試盒在測試脈沖發(fā)生器時(shí),電量充足，否則測試的結(jié)果不可靠。 測試時(shí)，只要將測試盒式上的9伏直流開關(guān)打到“ON”位，綠燈亮表示電壓合格，紅燈亮則電池不合

3、格，需要更換。 二、脈沖發(fā)生器絕緣性測試二、脈沖發(fā)生器絕緣性測試 絕緣性測試主要是為了檢查脈沖發(fā)生器內(nèi)部電路是否正常。測試的各數(shù)據(jù)應(yīng)符合脈沖發(fā)生器絕緣測試表格中的數(shù)據(jù)要求，如果誤差很大，或多個(gè)數(shù)據(jù)與表格中的數(shù)據(jù)不符，脈沖發(fā)生器不能下井。 絕緣性測試應(yīng)在室溫、干燥的環(huán)境中進(jìn)行，潮濕、過冷或過熱的環(huán)境，對測量結(jié)果影響很大。第二部分：儀器測試（續(xù)）第二部分：儀器測試（續(xù)） 三、蘑姑頭伸縮測試三、蘑姑頭伸縮測試 蘑姑頭伸縮測試是為了檢測脈沖發(fā)生器是否能夠發(fā)射脈沖，以及發(fā)射脈沖的力度是否滿足施工需要。測試時(shí)應(yīng)確保測試盒電源正常。 四、探管工作方式測試四、探管工作方式測試 探管工作方式測試主要是為了測試探

4、管前設(shè)置的工作方式是否是與設(shè)計(jì)的一致、探管是否發(fā)射脈沖以及工具面是否正確。如果工作方式不對，需要對工作方式重新進(jìn)行設(shè)置或改變工作方式。探管不發(fā)射脈沖、工作方式不能正確設(shè)置、工具面不正確，儀器不能下井。第二部分：儀器測試（續(xù)）第二部分：儀器測試（續(xù)） 五、探管五、探管QA測試測試 探管QA測試主要是為了判斷探管測量的數(shù)據(jù)的精度、可靠性及各傳感器的性能。如果測量數(shù)據(jù)誤差大、傳感器采集數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，儀器不能下井。 DDU 測試測試 MPSR 測試測試 TI-703 熱敏打印機(jī)測試熱敏打印機(jī)測試 壓力傳感器、泵沖傳感器測試壓力傳感器、泵沖傳感器測試 以上各項(xiàng)只要工作既可。如果不工作有沒有其他故障，只有更

5、換。第三部分：測量施工第三部分：測量施工 一、施工前的準(zhǔn)備工作 二、井下儀器下井 三、工具面偏移量的測量 四、淺程實(shí)驗(yàn)和對比測試 五、測量方式選擇及轉(zhuǎn)換 六、數(shù)據(jù)傳輸率選擇及轉(zhuǎn)換第三部分：測量施工（續(xù)）第三部分：測量施工（續(xù)） 一、施工前的準(zhǔn)備工作 做好施工的準(zhǔn)備工作 收集施工所需要的參數(shù) 根據(jù)施工時(shí)泥漿的排量，選擇合適的定子、轉(zhuǎn)子 利用PUL121或PUL127計(jì)算孔板尺寸 建立測量施工文件 建立鉆頭運(yùn)行文件 組裝井下儀器 工具面偏移量的測量 淺程實(shí)驗(yàn)和對比測試 測量方式選擇及轉(zhuǎn)換 數(shù)據(jù)傳輸率選擇及轉(zhuǎn)換 MPSR 部分指令介紹第三部分：測量施工（續(xù)）第三部分：測量施工（續(xù)） 二、井下儀器下井

6、二、井下儀器下井配合配合接頭接頭或無或無磁鉆磁鉆桿桿2”擋板擋板墊墊片片壓縮彈簧（壓縮彈簧（5”）脈沖發(fā)生器總成脈沖發(fā)生器總成探管總成探管總成墊片高度墊片高度=A-B-D-5-2650 壓縮彈簧壓縮量：壓縮彈簧壓縮量：0.625”,實(shí)際實(shí)際:0.30.4”350 壓縮彈簧壓縮量：壓縮彈簧壓縮量：0.40”,實(shí)際實(shí)際:0.2”0.3”ABDC第三部分：測量施工（續(xù)）第三部分：測量施工（續(xù)） 三、工具面偏移量的測量懸掛短節(jié)井下井下馬達(dá)馬達(dá)懸掛短節(jié)刻度線記為A無磁鉆鋌馬達(dá)刻度線，記為BBCCA輸入到計(jì)算機(jī)的工具面偏移量=AB段弧長/馬達(dá)周長*360度第三部分：測量施工（續(xù)）第三部分：測量施工（續(xù)）

7、四、淺程實(shí)驗(yàn)和對比測試四、淺程實(shí)驗(yàn)和對比測試 淺程試驗(yàn)淺程試驗(yàn)是為了檢查下井儀器和整個(gè)系統(tǒng)投入施工是否正常，一般在下鉆2-3柱時(shí)進(jìn)行，以防止下鉆到底、儀器工作不正常而帶來更大的損失。淺程試驗(yàn)時(shí)，由于鉆具的振動(dòng)，檢測到完整的、正確的測量數(shù)據(jù)很難，如不做特殊要求，一般只要求檢測到明顯的波形既可。淺程試驗(yàn)正常，下鉆過程中灌泥漿時(shí)，仍要繼續(xù)觀察、測試井下儀器的工作情況，防止下鉆過程中儀器損壞而給施工帶來不便。 對比測試對比測試是在井下某一知道井斜、方位的點(diǎn)對下井儀器的測量精度進(jìn)行對比，以此判斷儀器在井下工作是否可靠，找出井下儀器和上交數(shù)據(jù)所用儀器間的測量誤差，防止施工過程中出現(xiàn)較大的測量誤差而給施工帶

8、來的麻煩。 對比測試對比測試要注意測量儀器在井下的測量環(huán)境。如果軌跡在正東、正西方向，要特別注意無磁環(huán)境要一致，否則會(huì)出現(xiàn)較大的誤差。第三部分：測量施工（續(xù)）第三部分：測量施工（續(xù)） 五、測量方式選擇及轉(zhuǎn)換五、測量方式選擇及轉(zhuǎn)換 測量方式：長測量、短測量測量方式：長測量、短測量長測量：長測量：井下儀器將測量到的Gx、Gy、Gz、Bx、By、Bz及其它參數(shù)直接傳到地面，由地面計(jì)算機(jī)檢測到以后在進(jìn)行井斜、方位的計(jì)算。采用此方法可以減少磁干擾，在采用短鉆鋌施工的情況下，數(shù)據(jù)仍正常。短測量：短測量：井下儀器根據(jù)測量到的Gx、Gy、Gz、Bx、By、Bz計(jì)算出井斜、方位后，將井斜、方位和其它參數(shù)一起傳到

9、地面，地面計(jì)算機(jī)直接檢測到井斜、方位值。對于磁干擾大的測量環(huán)境，短測量數(shù)據(jù)不可靠。根據(jù)施工需要選擇長測量、短測量方式。開窗施工，窗口測量一般用長測量方式。長、短測量方式轉(zhuǎn)換長、短測量方式轉(zhuǎn)換：開泵，待閱讀器或計(jì)算機(jī)上顯示“SURVEY”或“survey”信息時(shí)，立即停泵，就完成了長、短測量方式間的轉(zhuǎn)換。 顯示“SURVEY”，表示井下儀器當(dāng)前是長測量工作方式，停泵后變成短測量工作方式“survey”。顯示“survey”，表示井下儀器當(dāng)前是短測量工作方式，停泵后變成長測量工作方式“SURVEY”。第三部分：測量施工第三部分：測量施工(續(xù)）續(xù)）開泵預(yù)熱30秒RUN-IN 脈沖數(shù)據(jù)傳輸率轉(zhuǎn)換窗口T

10、AG信號，測量方式轉(zhuǎn)換窗口開始測量0秒30秒76秒FLAG 信號50秒96秒0.5 Hz 信號時(shí)間示意圖信號時(shí)間示意圖開泵預(yù)熱30秒RUN-IN 脈沖數(shù)據(jù)傳輸率轉(zhuǎn)換窗口TAG信號，測量方式轉(zhuǎn)換窗口開始測量0秒30秒66秒FLAG 信號50秒86秒0.8 Hz 信號時(shí)間示意圖信號時(shí)間示意圖第四部分：測量施工（續(xù)）第四部分：測量施工（續(xù)） 六、數(shù)據(jù)傳輸率選擇及轉(zhuǎn)換六、數(shù)據(jù)傳輸率選擇及轉(zhuǎn)換 井下儀器有兩種數(shù)據(jù)傳輸率：井下儀器有兩種數(shù)據(jù)傳輸率：0.5Hz和0.8Hz。理論上，兩種數(shù)據(jù)傳輸率都可正常工作。但由于在施工過程中用0.8Hz施工時(shí)出現(xiàn)的非正常故障明顯比用0.5Hz的多，且脈沖發(fā)生器工作時(shí)間比0

11、.5Hz的短，因此建議施工時(shí)只用0.5Hz的數(shù)據(jù)傳輸率施工。 數(shù)據(jù)傳輸率轉(zhuǎn)換窗口在30秒-50秒之間（預(yù)熱30秒，30秒過后開始發(fā)射RUN-IN信號，至第50秒結(jié)束，在RUN-IN信號傳輸 其間關(guān)泵，可完成數(shù)據(jù)傳輸率轉(zhuǎn)換 ）。 1、時(shí)間法：在鉆臺上或儀器房內(nèi)，確保泵開開30秒后，在30到50秒間停泵，再開泵，就完成了數(shù)據(jù)傳輸率的改變。 2、觀察法：在鉆臺上觀察立管壓力表，儀器房內(nèi)觀察計(jì)算機(jī)波形檢測窗口。當(dāng)開泵后波形檢測窗口出現(xiàn)第一個(gè)脈沖，或立管壓力表顯示第一個(gè)脈沖已經(jīng)開始發(fā)射時(shí)，停泵，再開泵，就完成了數(shù)據(jù)傳輸率的改變。第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng) 一、無信號

12、一、無信號 （一）、淺層試驗(yàn)無脈沖（一）、淺層試驗(yàn)無脈沖 淺程試驗(yàn)無脈沖信號，如果不是井下儀器本身的故障，可以考慮以下幾個(gè)方面的因素： 1.對選擇的定子、轉(zhuǎn)子及孔板進(jìn)行再次分析， 2.檢查壓力傳感器電纜和壓力傳感器。 3.檢查地面設(shè)備 4.檢查地面管匯連接情況 5.考慮鉆頭水眼 6.繼續(xù)下鉆試驗(yàn) 7. 起鉆,更換儀器。第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)(續(xù)續(xù)) ( (二二) )、下鉆到底無信號、下鉆到底無信號 檢查地面設(shè)備和各通訊電纜 檢查上水管匯 檢查立管壓力 檢查數(shù)據(jù)傳輸率 改變泵沖數(shù) 考慮排量是否滿足定、轉(zhuǎn)子、孔板的工作需要 檢查泥漿是否存在氣侵 循環(huán)泥漿一

13、周，排除泥漿柱里面的空氣 起鉆檢查儀器。第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)(續(xù)續(xù)) 二、二、 探測問題探測問題 井下儀器發(fā)射的脈沖正常，但是往往要花很長時(shí)間才能檢測到測量數(shù)據(jù)。這主要是測量過程中存在的一些不足，只要處理得當(dāng)，會(huì)很快得到測量的數(shù)據(jù)。 1.緩慢活動(dòng)鉆具 2.儀器進(jìn)入工作狀態(tài)后，逐漸變化泵速。 3.加壓平穩(wěn),盡可能減小突然鉆壓。 4.盡可能避免頓鉆、溜鉆及快速鉆進(jìn)。 5.空氣包充氣適量。應(yīng)是立管壓力的30-40。 6.監(jiān)視地面管線連接。第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)(續(xù)續(xù)) 二、二、 探測問題（續(xù)）探測問題（續(xù)） 7.減

14、小泵噪音。 8.充分利用軟件濾波。 9PCDWD 保存文件對測量數(shù)據(jù)的影響 10是否在泥漿中添加藥品或改變泥漿性能 11應(yīng)盡量避免交叉換泵。 12井下是否安全。第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)(續(xù)續(xù)) 三、施工注意事項(xiàng)三、施工注意事項(xiàng) 精心準(zhǔn)備，排除一切故障和隱患，為正常施工打分的基礎(chǔ)。 探管和脈沖發(fā)生器下井前都要反復(fù)測試，確保無誤后再下井。 選擇的孔板比計(jì)算的孔板小1-2號，以增強(qiáng)信號的強(qiáng)度。 蘑菇頭定位時(shí)，將魚頸往里多擰進(jìn)約0.51mm，縮短蘑菇頭與孔板間的距離，達(dá)到增強(qiáng)信號強(qiáng)度的目的。 數(shù)據(jù)傳輸率一律采用0.5Hz。 采用接口箱施工，盡量避免開、關(guān)PCDWD接口箱的次數(shù)，防止損壞接口箱。 現(xiàn)場盡量不要再使用接口箱做QA測試。 泥漿存在氣侵時(shí)，在泥漿中要加入消泡劑，啟動(dòng)除氣設(shè)備，消除泥漿中的氣泡。第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)第四部分：故障排除和施工注意事項(xiàng)(續(xù)續(xù)) 三、施工注意事項(xiàng)（續(xù)）三、施工注意事項(xiàng)（續(xù)） DWD系統(tǒng)施工時(shí)，必須保證泵上水快、上水好