隨鉆測量數(shù)據(jù)的井下無線電磁傳輸系統(tǒng)設計研究.pdf

1、自20世紀90年代初開始，隨著隨鉆測量技術的發(fā)展，世界鉆井技術進入了信息化、自動化、智能化的快速發(fā)展新時期。人們希望更加準確并實時了解井下工作狀況，然而如何將井下近鉆頭數(shù)據(jù)發(fā)送到地面是一個難題。針對這一問題，本文對國內外關于無線傳輸技術的現(xiàn)狀和發(fā)展進行了充分調研，開展了無線電磁傳輸系統(tǒng)的設計和相關模擬實驗研究。
　　本文以西安石油大學井下測控研究所旋轉導向鉆井系統(tǒng)的無線短節(jié)為傳輸樣機，提出利用電磁感應原理實現(xiàn)井下近鉆頭采集數(shù)據(jù)發(fā)送

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