应用背景：随着油田钻探技术的发展，特别是诸如分支井、水平井、鱼骨井等特殊工艺井的开发，各种卡钻、掉牙轮、钻具断落等各类复杂情况可能会频繁发生，给钻井生产的安全与效率带来很大影响。尤其是又喷又漏的复杂井控问题突出，导致可钻性差，钻井周期长。
1、井下钻具安全问题
在高温高压的深井中，钻具所受载荷强度大，井下钻压、扭矩不易控制，钻具更容易受到损坏。
2、井眼质量问题
深层地层多为砾石层、碳酸盐岩层、膏盐层，厚度变化大，预测困难，成分复杂。常常伴随井眼垮塌、井壁不稳等情况。
3、水平井、大位移井中水平段拖压问题
由于水平井的钻柱摩阻较大，仅根据悬重表，不能了解钻头的真实钻压。盲目施加钻压，不仅影响井眼尺寸、井身质量，而且影响钻井安全。
4、钻具受力计算分析
在井筒中，多种原因可以引起井下钻具载荷变化。目前众多数学模型因缺少井下实测数据，无法建立边界条件。也因缺少井下实测数据而难以验证模型的准确性。
产品简介:在这种情况下，我公司研制出了可提供转速、钻压、扭矩、振动、温度、内外环空压力等工程参数实时数据的工程参数测量系统，可以帮助解决实际钻进中存在的许多问题，识别易发生复杂情况的地层，评价地层压力，更重要的是根据短节所获得的各种参数来帮助判断、解决处理复杂和事故，保证钻井过程的安全性，以及提高钻井时效，该系统目前在国内处于领先地位。
1.钻头 2.螺杆 3.定向接头 4.循环套 5.主阀头组件 6.坐键脉冲器 7.调整钻铤 8.测量钻铤 9.无线接收短节 10.电池短节 11.探管短节 12.打捞头 13.无磁钻铤
工程参数测量钻铤(8)用于采集扭矩、钻压、内外环空压力、转速、振动及温度等参数，并通过近距离无线通信方式将数据传输给无线接收短节(9)；
无线接收短节(9) 将接收到的工程参数数据保存起来，并将预先设置的参数数据发送给MWD主控短节，从而将数据通过泥浆脉冲发送到地面；连接钻铤(7) 用于将无线接收短节(9)的位置调整到工程参数测量钻铤(8)的近距离无线发送区域内。
无线传输可以很好的解决现场安装操作方便，并且可以挂接坐键和悬挂MWD两种方式。 以下为几种传输方式对比：
方式1：无线传输
方式二 连接器连接：
方式三 湿接头连接：
无线与有线方式对比，有如下优点：
1、解决有线连接方式密封性问题
2、配套主流下坐键方式MWD，同时可兼容上悬挂MWD，适用性更强
3、不受井队无磁钻铤长度限制
4、各模块独立工作，互不影响
5、现场安装、拆卸方便
6、可级联近钻头、电阻率、中子密度等产品
参
数
解
释
内外环空压力：监测钻井液循环压力，为实施控压钻井 （MPD）及欠平衡钻井（UBD）提供依据，通过监测内外环空压力差可判定井侵和井漏现象。
扭 矩：监测井下扭矩可适当调整钻具设备，避免出现钻具断裂故障。同时，还可以通过扭矩变化，直观判定钻头磨损情况。
弯矩：监测井下弯矩可适当调整钻具设备，避免出现钻具弯曲变形，而影响钻井稳定性。
钻压：监测井下钻压，可准确判定施加在钻头上的力度，调整钻压提高钻速。
温度：温度传感器位于无磁钻铤外侧，可快速准确测量井下实际温度。
振动：监测井下振动量，可根据井下的振动情况，及时调整钻压，避免过大振动量对钻具和井下仪器造成疲劳失效。
转速：监测井下钻具组合转速，井下钻进速度随井下钻具转速增加而成指数关系增加，对牙轮磨损速度也加快，工程师根据钻速及其它相关的工程参数，对钻井施工进行相应的调整，保证井下设备使用寿命的前提下达到最大的机械钻进速度。
现场测试数据：以我公司在四川南充试验某井数据举例。全井数据累计工作约248小时，存储88411组数据，无错误、漏采集、数据完整有效。
内外环空&温度：工作温度最高122℃，内环空最高110MPa,外环空最高93MPa，压差9.5MPa。
内外环空&温度1：下钻过程内环空小于外环空，清晰可见下钻过程，间隔进行了4次泥浆压井操作。
内外环空&温度2：下钻过程外环空会形成一个脉冲波，每一个代表接一次单根，计120根 。
内外环空&温度3：井队因设备维修停泵20h，钻具温度升高近11℃。
扭矩&钻压&转速：扭矩变化范围1~7KNm，钻压变化范围0~220KN,转速变化范围0~120RPM。
扭矩&钻压：扭矩和钻压在整个钻进过程中有突变点 。
将突变点放大查看：扭矩异常变大10KNm，钻压异常变化200KN，内环空变大10Mpa，外环空变小1.5MPa，转速为零，温度未见明显变化，此现象为地面施加钻压太大，钻头触底导致。
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