隨鉆測(cè)量數(shù)據(jù)的井下無(wú)線電磁傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、自20世紀(jì)90年代初開(kāi)始，隨著隨鉆測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，世界鉆井技術(shù)進(jìn)入了信息化、自動(dòng)化、智能化的快速發(fā)展新時(shí)期。人們希望更加準(zhǔn)確并實(shí)時(shí)了解井下工作狀況，然而如何將井下近鉆頭數(shù)據(jù)發(fā)送到地面是一個(gè)難題。針對(duì)這一問(wèn)題，本文對(duì)國(guó)內(nèi)外關(guān)于無(wú)線傳輸技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)行了充分調(diào)研，開(kāi)展了無(wú)線電磁傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和相關(guān)模擬實(shí)驗(yàn)研究。
　　本文以西安石油大學(xué)井下測(cè)控研究所旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)的無(wú)線短節(jié)為傳輸樣機(jī)，提出利用電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)井下近鉆頭采集數(shù)據(jù)發(fā)送

2、的井下無(wú)線電磁傳輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括信號(hào)發(fā)射部分、無(wú)線信道部分、信號(hào)接收部分、MWD通訊部分、中控電路以及電源部分。
　　本文根據(jù)電磁學(xué)基礎(chǔ)原理，研究了無(wú)線電磁技術(shù)的傳輸原理，分析了無(wú)線電磁傳輸系統(tǒng)的磁路和電路，了解了材料磁化規(guī)律，討論了磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁化電流的計(jì)算方法。根據(jù)磁環(huán)實(shí)際尺寸及鉆具在井下的實(shí)際工作狀況，選定了繞線材料，設(shè)計(jì)計(jì)算了無(wú)線電磁傳輸關(guān)鍵部件的傳輸參數(shù)，給出了發(fā)射線圈和接收線圈的具體匝數(shù)。
　　根據(jù)得到的關(guān)鍵部件