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[摘 要]因为水平井能够有较大的产量，所以其被大量使用在我國的煤气层开采中，也逐渐的提到了定向井的开采形式。钻水平井一般需要使用随钻测量仪，群殴能够详细的勘探处井内的具体情况，包含了位置、磁井等重要的参数，为钻井的正常进行提供了重要的参数。随钻测量仪主要的结构形式为有线和无线，本文主要针对这两种形式的工作原理和特点进行分析，就有线形式的主要环节中的泵送座键、手压泵压力以及电缆下放速度进行控制，无线的形式中的控制技术、PMWD工作环境进行分析。
[关键词]随钻；测量；水平井；推广；应用
中图分类号：V121.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）20-0042-01
目前，钻水平井使用的主要仪器是随钻测量仪，也称MWD（Measurement矾ile Drilling），将该部分结构安装在动力马达钻具的下方，能够及时的反映出钻井所处的具体位置以及磁场等具体参数，大大提升了钻井轨道的控制精度，同时保证了轨道非常的平滑，提升了工作效率。
1 有线随钻测量仪
1.1 工作原理
有线随钻测量仪主要是惊吓带线的测量装置，是使用电缆对井下的设备进行控制并且获得测量所需的信号，将该信号传递到地表，然后通过地面机进行A/D转换，同时可以对其进行编码，然后解码后获得井下的所有数据。初期的仪器控制主要使用的是磁液加速度计，但是目前已经逐渐使用石英加速度计代替了原有的结构形式。
1.2 主要环节的现场应用
有线随钻主要的结构部分有泵送座键、手压泵压力控制、电缆下放速度控制，下文将对上述几个部分分别进行介绍和分析。
1.2.1 泵送座键
较大斜度的井段和水平段中所使用的仪器座存在一定的差异，通常使用泵送法座来处理掉这一存在问题。泵送仪器到无磁钻铤时，需要时刻注意到以下参数是否发生变化：立管的压力上升了0.8～1.0Mpa；井眼的位置是否在规定的范围内；工具是否稳定。详细的记录座键的数据，使用手压泵进行压力的释放，提升电缆，然后记录仪器座的深度，重复座键3次。仪器最后一次离开了键之后，需要上升0.5-0.8m，手压泵的压力则恢复到正常值，开泵之后需要时刻的观察工具面的稳定性，如果比较稳定，应该停止泵的操作，将电缆卡子放下，然后开泵保持稳定，此时应该进行开泵，恢复钻井工作。
1.2.2 手压泵压力控制
手压泵是通过液压管线为循环透液压缸的活塞运动而提供系统的动力，其最主要的作用是液压驱动下活塞进行运动，然后推动铁盘根，然后使得桷胶盘沿着纵向一侧进行膨胀，进而将电缆包裹住。泵送法座键主要要求将液压缸的电缆不全部抱死，而让电缆已适当的速度向前滑行，将仪器运输到井下制定位置上，然后进行座键的测量，这就需要通过手压泵来提升压力，当立管压力小于10MPa时：Pl=P2—3；当立管压力大于10MPa时：P1=P2-6。（式中Pl为手压泵压力，P2为主管压力。）
1.2.3 电缆下放速度控制
电缆在直井段内与仪器下放的速度保持一致，但是在即将到达井斜前和水平段之后的两者应该保持不同。尽量的保证电缆与仪器下放速度一致，严禁电缆的下放速度超过了仪器下放速速，否则必然会造成电缆内部的仪器设备出现很多的弯折，造成系统的损坏，主要方法如下：
先使用较小的速度将电缆放下，一般为0.5m/s；刹车后观察工具面的情况工具面的变化情况，如果工具面停止了变化，则表明其未达到最大速度，应该保持0.08m/s的速度上升，将两次试验速度中的较大值作为电缆下放速度。
2 无线随钻测量仪
2.1 工作原理
无线随钻测斜仪主要是根据传输介质的不同可以分成泥浆脉冲无线随钻（PMWD）以及电磁波无线随钻 （EMWD）。PMWD是通过泥浆变化来传递仪器中的信号，而压力脉冲信号则是通过脉冲器和驱动器的配合来完成传递。泥浆传递的方法需要使用路面机进行信号的方法，然后实现编码和解码，同时可以精确的测量位置信息和工具数据。PMWD一般是使用开关泵来测量数据，根据压力的不同可以分为：PMWD可分为正脉冲PMWD、负脉冲PMWD。EMWD主要是通过发射电磁波信号然后在地面进行结构，以完整整体数据的测量。
2.2 优点
无线随钻通常不具备电缆进行数据的传输，主要的特点是操作便捷，不必进行频繁的收放电缆，可以提高工作效率，同时使用向下滑行的钻进的方式进行钻井，可以大大提升钻进速度，必然发生意外事故。MWD测量的过程中，钻具需要静止2min左右，为了适应复杂的井下情况。EMWD主要是通过电磁波信号完成数据传输的，其可以通过空气钻机、泡沫钻井的方式保持系统的平衡性。
2.3 缺点
工具面刷新比较慢，当钻进较快时很难完成施工，对于钻井工况、水力等参数要求极为严格，仪器无信号时无法实施钻进，后期的维护保养费用比较高，目前我国在该方面的维修主要通过进口来解决，维修费用非常高昂。
2.4 MWD工具面控制技术
定向工具与实钻工具面的夹角应该尽量是缩小，以免工具面未达到指定的位置之后就进行钻进，而造成了定向的错误。施工中应该以稳定钻呀钻进并且保证其反扭角不变，防止工作面出现不稳定的情况。增强了定向的准确度，接单根时应该保证井下钻具的不同，同时保证上部结构稳定，提高工作效率。
2.5 PMWD工作环境的确定
MWD作为一种无线的测量仪器，对于工作区域内的精度要求比较高。MWD的信号主要是通过泥浆中的压力波来进行传递，安装在立管上的压力保持在1.5～15MPa.PMWD主要是利用信号的减弱来完成数据的传输，尽量的放置杂波造成干扰。为了提高数据采集的效率，使用PMWD测量仪可以在任何的环境下进行操作，提升工作效率。
①尽量的获取使用现场的数据信息，以充分的保证井下的仪器处于最佳的配合结构形式，提高工作效率。
②定向仪器在工作中应该满足其具体的工作条件，比如钻具组合、泥浆密度、泥浆泵的工作性能等主要的参数，同时完成数据的采集，确保各个结构配合紧密。
③要想使得泥浆泵能够正常的工作，就需要保证各个数据都非常的准确，否则很容易造成系统的损坏，现场人员应该及时的解决系统中所出现的问题。
④现场工程师必须充分的了解具体的情况，泥浆的泄露可能会造成数据厂采集失败，此时需要工作人员全面的了解工作现场的情况，特别是井下钻具的情况。因为组那句经过了长时间的使用之后，会造成泥浆过度的泄露，导致了数据不准确。
⑤为了提供清洁的工作环境，放置因为杂物的坠落而造成数据采集失败以及仪器的永久性损坏，因此，需要严格的控制施工环境，确保其在干净、整洁的条件下运行。
⑥随时的监测施工现场的工作环境，对于采集的脉冲波进行测量和分析，同时控制泥浆泵的排量，并且保持系统的稳定性。
现场施工完成之后，需要对整个现场内的有线和无线仪器进行全面的分析和整理，根据其存在的问题进行全面的分析了解，及时的发现其存在的问题，解决最容易出现问题的结构或者不见，降低对于设备的损害，严格的控制工程成本。
参考文献
[1] 随钻测量技术的研究与认识[J].曹勇.科技传播.2011（04）.
[2] 井间定位交变磁场随钻测量方法与实验研究[J].吕官云，孙峰，刘庆龙.测井技术.2011（03）.
[3] 非线性最小二乘法在随钻测量中的应用[J].孙成芹，黄衍福.石油机械.2010（11）.
[关键词]随钻；测量；水平井；推广；应用
中图分类号：V121.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）20-0042-01
目前，钻水平井使用的主要仪器是随钻测量仪，也称MWD（Measurement矾ile Drilling），将该部分结构安装在动力马达钻具的下方，能够及时的反映出钻井所处的具体位置以及磁场等具体参数，大大提升了钻井轨道的控制精度，同时保证了轨道非常的平滑，提升了工作效率。
1 有线随钻测量仪
1.1 工作原理
有线随钻测量仪主要是惊吓带线的测量装置，是使用电缆对井下的设备进行控制并且获得测量所需的信号，将该信号传递到地表，然后通过地面机进行A/D转换，同时可以对其进行编码，然后解码后获得井下的所有数据。初期的仪器控制主要使用的是磁液加速度计，但是目前已经逐渐使用石英加速度计代替了原有的结构形式。
1.2 主要环节的现场应用
有线随钻主要的结构部分有泵送座键、手压泵压力控制、电缆下放速度控制，下文将对上述几个部分分别进行介绍和分析。
1.2.1 泵送座键
较大斜度的井段和水平段中所使用的仪器座存在一定的差异，通常使用泵送法座来处理掉这一存在问题。泵送仪器到无磁钻铤时，需要时刻注意到以下参数是否发生变化：立管的压力上升了0.8～1.0Mpa；井眼的位置是否在规定的范围内；工具是否稳定。详细的记录座键的数据，使用手压泵进行压力的释放，提升电缆，然后记录仪器座的深度，重复座键3次。仪器最后一次离开了键之后，需要上升0.5-0.8m，手压泵的压力则恢复到正常值，开泵之后需要时刻的观察工具面的稳定性，如果比较稳定，应该停止泵的操作，将电缆卡子放下，然后开泵保持稳定，此时应该进行开泵，恢复钻井工作。
1.2.2 手压泵压力控制
手压泵是通过液压管线为循环透液压缸的活塞运动而提供系统的动力，其最主要的作用是液压驱动下活塞进行运动，然后推动铁盘根，然后使得桷胶盘沿着纵向一侧进行膨胀，进而将电缆包裹住。泵送法座键主要要求将液压缸的电缆不全部抱死，而让电缆已适当的速度向前滑行，将仪器运输到井下制定位置上，然后进行座键的测量，这就需要通过手压泵来提升压力，当立管压力小于10MPa时：Pl=P2—3；当立管压力大于10MPa时：P1=P2-6。（式中Pl为手压泵压力，P2为主管压力。）
1.2.3 电缆下放速度控制
电缆在直井段内与仪器下放的速度保持一致，但是在即将到达井斜前和水平段之后的两者应该保持不同。尽量的保证电缆与仪器下放速度一致，严禁电缆的下放速度超过了仪器下放速速，否则必然会造成电缆内部的仪器设备出现很多的弯折，造成系统的损坏，主要方法如下：
先使用较小的速度将电缆放下，一般为0.5m/s；刹车后观察工具面的情况工具面的变化情况，如果工具面停止了变化，则表明其未达到最大速度，应该保持0.08m/s的速度上升，将两次试验速度中的较大值作为电缆下放速度。
2 无线随钻测量仪
2.1 工作原理
无线随钻测斜仪主要是根据传输介质的不同可以分成泥浆脉冲无线随钻（PMWD）以及电磁波无线随钻 （EMWD）。PMWD是通过泥浆变化来传递仪器中的信号，而压力脉冲信号则是通过脉冲器和驱动器的配合来完成传递。泥浆传递的方法需要使用路面机进行信号的方法，然后实现编码和解码，同时可以精确的测量位置信息和工具数据。PMWD一般是使用开关泵来测量数据，根据压力的不同可以分为：PMWD可分为正脉冲PMWD、负脉冲PMWD。EMWD主要是通过发射电磁波信号然后在地面进行结构，以完整整体数据的测量。
2.2 优点
无线随钻通常不具备电缆进行数据的传输，主要的特点是操作便捷，不必进行频繁的收放电缆，可以提高工作效率，同时使用向下滑行的钻进的方式进行钻井，可以大大提升钻进速度，必然发生意外事故。MWD测量的过程中，钻具需要静止2min左右，为了适应复杂的井下情况。EMWD主要是通过电磁波信号完成数据传输的，其可以通过空气钻机、泡沫钻井的方式保持系统的平衡性。
2.3 缺点
工具面刷新比较慢，当钻进较快时很难完成施工，对于钻井工况、水力等参数要求极为严格，仪器无信号时无法实施钻进，后期的维护保养费用比较高，目前我国在该方面的维修主要通过进口来解决，维修费用非常高昂。
2.4 MWD工具面控制技术
定向工具与实钻工具面的夹角应该尽量是缩小，以免工具面未达到指定的位置之后就进行钻进，而造成了定向的错误。施工中应该以稳定钻呀钻进并且保证其反扭角不变，防止工作面出现不稳定的情况。增强了定向的准确度，接单根时应该保证井下钻具的不同，同时保证上部结构稳定，提高工作效率。
2.5 PMWD工作环境的确定
MWD作为一种无线的测量仪器，对于工作区域内的精度要求比较高。MWD的信号主要是通过泥浆中的压力波来进行传递，安装在立管上的压力保持在1.5～15MPa.PMWD主要是利用信号的减弱来完成数据的传输，尽量的放置杂波造成干扰。为了提高数据采集的效率，使用PMWD测量仪可以在任何的环境下进行操作，提升工作效率。
①尽量的获取使用现场的数据信息，以充分的保证井下的仪器处于最佳的配合结构形式，提高工作效率。
②定向仪器在工作中应该满足其具体的工作条件，比如钻具组合、泥浆密度、泥浆泵的工作性能等主要的参数，同时完成数据的采集，确保各个结构配合紧密。
③要想使得泥浆泵能够正常的工作，就需要保证各个数据都非常的准确，否则很容易造成系统的损坏，现场人员应该及时的解决系统中所出现的问题。
④现场工程师必须充分的了解具体的情况，泥浆的泄露可能会造成数据厂采集失败，此时需要工作人员全面的了解工作现场的情况，特别是井下钻具的情况。因为组那句经过了长时间的使用之后，会造成泥浆过度的泄露，导致了数据不准确。
⑤为了提供清洁的工作环境，放置因为杂物的坠落而造成数据采集失败以及仪器的永久性损坏，因此，需要严格的控制施工环境，确保其在干净、整洁的条件下运行。
⑥随时的监测施工现场的工作环境，对于采集的脉冲波进行测量和分析，同时控制泥浆泵的排量，并且保持系统的稳定性。
现场施工完成之后，需要对整个现场内的有线和无线仪器进行全面的分析和整理，根据其存在的问题进行全面的分析了解，及时的发现其存在的问题，解决最容易出现问题的结构或者不见，降低对于设备的损害，严格的控制工程成本。
参考文献
[1] 随钻测量技术的研究与认识[J].曹勇.科技传播.2011（04）.
[2] 井间定位交变磁场随钻测量方法与实验研究[J].吕官云，孙峰，刘庆龙.测井技术.2011（03）.
[3] 非线性最小二乘法在随钻测量中的应用[J].孙成芹，黄衍福.石油机械.2010（11）.