矿用随钻方位电磁波仪器正交天线响应特征

1

作者 陈刚 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第2期160-166,共7页

【目的和方法】为掌握煤层水平井中随钻电磁波仪器探测影响因素,通过有限元数值模拟采用多频、多线圈距的正交耦合线圈进行边界探测研究,确定了仪器线圈最佳排布非对称方式,并获得了适合高阻煤层的频率、源距、线圈间距的优化工作参数... 【目的和方法】为掌握煤层水平井中随钻电磁波仪器探测影响因素,通过有限元数值模拟采用多频、多线圈距的正交耦合线圈进行边界探测研究,确定了仪器线圈最佳排布非对称方式,并获得了适合高阻煤层的频率、源距、线圈间距的优化工作参数选择。【结果和结论】通过正交线圈与倾斜线圈对比研究,发现倾斜线圈时定向信号虽然理论上幅度比信号随着线圈距增大在增强,但实际的倾斜线圈感应电动势的幅值却随着线圈距增大而减小,增大了信号采集的难度。通过研究设计了一种适合煤矿使用的方位电磁波电阻率正交线圈系结构,满足高阻情况下同时具备电阻率和界面探测的功能,获得了适合高阻煤层的频率、源距、线圈间距的优化参数,为煤矿井下孔内顺煤层方位电磁波探测技术提供基础。 展开更多

关键词 随钻电磁波仪器 煤层水平孔 有限元模拟 线圈系设计

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基于无线电磁传输的防冲钻孔机器人钻进轨迹随钻测量方法 被引量：3

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作者 王忠宾 司垒 +6 位作者 顾进恒 魏东 戴剑博 辛德忠 张修峰 陈航 邢飞 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期220-237,共18页

防冲钻孔机器人是高地应力矿井实现无人化卸压的必要装备,研发可靠的钻进轨迹随钻测量系统是保障钻孔卸压效果的重要措施。为此,在分析钻进轨迹算随钻测量基本原理的基础上,研制了基于无线电磁传输技术的钻进轨迹随钻测量钻杆;分析了不... 防冲钻孔机器人是高地应力矿井实现无人化卸压的必要装备,研发可靠的钻进轨迹随钻测量系统是保障钻孔卸压效果的重要措施。为此,在分析钻进轨迹算随钻测量基本原理的基础上,研制了基于无线电磁传输技术的钻进轨迹随钻测量钻杆;分析了不同电磁信号调制方式的频谱效益和抗噪声性能,设计了钻杆姿态信号的频移键控(FSK)调制和解调流程,进而开发了先放大后滤波的微弱信号调理系统,设计了相应的功能电路,并基于Multisim软件对其进行了测试,各电路模块满足设计要求。对比分析了5种轨迹解算算法的精度和执行效率,选择了均角全距法进行钻进轨迹解算,研究了基于小波滤波的惯性测量单元测量数据振动误差处理方法,验证了小波滤波算法对于提高姿态角解算精度的有效性。提出了基于拉线位移传感器与机器人动作标志位的钻进深度测量方法,并开展了地面试验与井下试验。试验结果表明:所设计的微弱信号调理系统可以实现煤矿井下微弱信号的接收与处理,基于拉线位移传感器与机器人动作标志位的钻进深度测量方法可以提高钻进轨迹的拟合精度。 展开更多

关键词 防冲钻孔机器人 随钻测量 无线电磁传输 钻进轨迹解算 微弱信号调理

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煤矿井下随钻测量技术研究现状及展望 被引量：26

3

作者 陈泽平 闫保永 +1 位作者 王国震 张先韬 《矿业安全与环保》 北大核心 2022年第6期130-134,共5页

煤矿井下随钻测量技术在瓦斯灾害防治、水害防治、隐蔽地质灾害探查等方面发挥着不可替代的作用,是煤矿井下钻探施工由“轨迹不可控”到“精确定向”的关键技术,大幅提升了我国煤矿井下灾害防治水平。介绍了随钻测量技术的原理和技术类... 煤矿井下随钻测量技术在瓦斯灾害防治、水害防治、隐蔽地质灾害探查等方面发挥着不可替代的作用,是煤矿井下钻探施工由“轨迹不可控”到“精确定向”的关键技术,大幅提升了我国煤矿井下灾害防治水平。介绍了随钻测量技术的原理和技术类型,回顾了煤矿井下随钻测量技术的发展历程,对有线随钻测量技术、泥浆脉冲无线随钻测量技术、电磁波无线随钻测量技术等代表性技术成果及其实际应用情况进行了详细阐述。基于新形势下智慧矿山、透明矿井建设需求,围绕煤矿灾害防治智能钻探,从“近钻头随钻测量”“定向长钻孔+地质探测”“定向长钻孔+瓦斯探测”等方面,展望了随钻测量技术的发展趋势。 展开更多

关键词 煤矿井下 灾害防治 随钻测量 有线 泥浆脉冲 智能钻探

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矿用泥浆脉冲无线随钻测量装置及其应用 被引量：19

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作者 方俊 谷拴成 +1 位作者 石智军 李泉新 《工矿自动化》 北大核心 2019年第2期12-17,共6页

针对采用中心通缆式钻杆作为信号传输通道的有线随钻测量装置存在的钻杆结构复杂、机械性能受限、抗干扰能力差等问题,研制了一种矿用泥浆脉冲无线随钻测量装置。该装置由防爆计算机、防爆键盘、防爆数据存储器、防爆测量探管、防爆压... 针对采用中心通缆式钻杆作为信号传输通道的有线随钻测量装置存在的钻杆结构复杂、机械性能受限、抗干扰能力差等问题,研制了一种矿用泥浆脉冲无线随钻测量装置。该装置由防爆计算机、防爆键盘、防爆数据存储器、防爆测量探管、防爆压力变送器等组成,采用间歇模式工作:防爆测量探管中的测量短节检测到泥浆泵停泵信号后,采集钻孔轨迹参数、定向钻具状态参数等静态数据并进行编码;当检测到泥浆泵开泵信号后,防爆测量探管中的驱动短节依次发送静态数据、测量并发送动态数据,同时控制脉冲发生器调整水力通道的流道面积;防爆压力变送器采集泥浆泵压力信号并将其发送至防爆计算机;数据传输完成后,防爆测量探管停止工作,脉冲发生器内部流道恢复,泥浆泵压力变为正常值,开始定向钻进。试验结果表明,该装置工作稳定,测量数据准确,传输可靠,提高了定向钻进效率和安全性,满足煤矿井下各类煤层孔和岩层孔定向钻进需要,且可实现常规钻孔轨迹随钻测量。 展开更多

关键词 煤矿井下定向钻进 钻孔轨迹随钻测控 随钻测量 无线随钻测量装置 泥浆脉冲 防爆测量探管 测量短节 驱动短节

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煤矿井下近钻头随钻测量技术研究现状和发展趋势 被引量：14

5

作者 郝世俊 褚志伟 +3 位作者 李泉新 方俊 陈龙 刘建林 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期10-19,共10页

近钻头随钻测量集成了近钻头多参数测量、跨螺杆钻具供电和通信、涡轮连续发电和高速泥浆脉冲无线传输等多项关键核心技术,可以获取钻头附近多种类型参数,是煤矿井下智能钻探技术的关键组成之一。在充分借鉴地面石油与天然气钻探领域近... 近钻头随钻测量集成了近钻头多参数测量、跨螺杆钻具供电和通信、涡轮连续发电和高速泥浆脉冲无线传输等多项关键核心技术,可以获取钻头附近多种类型参数,是煤矿井下智能钻探技术的关键组成之一。在充分借鉴地面石油与天然气钻探领域近钻头随钻测量开发经验和发展路径的基础上,分析了现有技术应用于煤矿井下的局限性,依托煤矿井下现阶段随钻测量技术,提出了煤矿井下近钻头随钻测量技术的研究思路,探讨了煤矿井下近钻头随钻测量技术的研究现状,重点解决结构小型化、仪器单元化、防爆模块化、测量协同化和控制整体化的研发技术难题。在煤矿智能化建设大背景下,提出未来需要从近钻头多参数一体化测量、近钻头参数动态监测、近钻头旋转导向钻进和近钻头自适应钻进等方面入手,大力推动煤矿井下近钻头随钻测量与5G通信、大数据、云计算、物联网等新一代信息技术的融合发展。 展开更多

关键词 煤矿井下 近钻头 多种参数 随钻测量 研究现状 发展趋势

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煤矿井下定向钻进新技术 被引量：14

6

作者 黄麟森 曾来 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第4期82-85,共4页

通过调查煤矿井下现有定向钻进的技术现状以及石油钻井领域的一些新技术,论述了煤矿井下定向钻进的新技术和发展趋势,包括测量钻头位置的随钻测量系统、提供钻头动力的孔底马达以及全新的旋转导向钻进系统等先进技术。其中,随钻测量系... 通过调查煤矿井下现有定向钻进的技术现状以及石油钻井领域的一些新技术,论述了煤矿井下定向钻进的新技术和发展趋势,包括测量钻头位置的随钻测量系统、提供钻头动力的孔底马达以及全新的旋转导向钻进系统等先进技术。其中,随钻测量系统的关键技术是在保证钻杆强度的前提下钻杆本体的密封以及钻杆内永久电缆联接处的密封;孔底马达重点要解决定子和轴承的寿命问题。随钻测量系统与孔底马达在国内煤矿已有初步应用,但仍需发展完善;旋转导向系统在煤矿井下的应用将是一个主要的发展方向。 展开更多

关键词 定向钻进 随钻测量 孔底马达 旋转导向 煤矿井下

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地层对电磁随钻测量信号的影响研究 被引量：11

7

作者 呼石磊 鄢泰宁 李晓 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2011年第9期114-117,共4页

为了改善电磁波随钻测量系统的信号传输的距离和质量,通过对电磁波在地层中传输特性的分析,研究了地层电导率、磁导率、电磁波发射频率和发射天线长度这4个方面对电磁波信号衰减和传输深度的影响。结果表明:电磁波传输距离随着发射频率... 为了改善电磁波随钻测量系统的信号传输的距离和质量,通过对电磁波在地层中传输特性的分析,研究了地层电导率、磁导率、电磁波发射频率和发射天线长度这4个方面对电磁波信号衰减和传输深度的影响。结果表明:电磁波传输距离随着发射频率减小而增大,高电阻率地层有利于电磁波的传输。当频率在5～20 Hz时,传输距离1 000～2 000 m时,强度信号较强,能很好地满足工程的需要,选用穿孔外接金属环套激励天线的效果最好,而且金属环长度应尽量长,而绝缘段长度为0.5 m时,发射天线的效果最佳。 展开更多

关键词 随钻测量 电磁波 地层影响 传输深度计算 强度信号归一化 发射天线长度

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钻柱对地面钻孔EM–MWD信号传输影响的ANSYS模拟分析 被引量：3

8

作者 邵春 付信信 张杰 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期128-131,共4页

钻柱是电磁波随钻测量(EM–MWD)信号传输的重要信道,评价EM–MWD信号传输效果,不可忽视钻柱的影响。基于此,采用ANSYS有限元软件,对EM–MWD信号传输特性进行仿真。从地面接收电压和电流密度两方面,分析了孔眼环空横截面积、钻柱横截面... 钻柱是电磁波随钻测量(EM–MWD)信号传输的重要信道,评价EM–MWD信号传输效果,不可忽视钻柱的影响。基于此,采用ANSYS有限元软件,对EM–MWD信号传输特性进行仿真。从地面接收电压和电流密度两方面,分析了孔眼环空横截面积、钻柱横截面积、钻柱电阻率和绝缘短节位置对电磁波随钻测量信号传输的影响规律。仿真结果表明:地面接收信号随钻柱横截面积增大而增强,受孔眼环空间隙影响小;钻柱电阻率越低,接收信号越强;绝缘短节与钻头之间的距离越长,接收信号越强。 展开更多

关键词 电磁波随钻测量 信号传输 钻柱 仿真

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基于ANSYS的地层分层对EM-MWD信号传输的影响分析 被引量：6

9

作者 邵春 付信信 +1 位作者 褚志伟 卢春华 《钻采工艺》 北大核心 2017年第4期7-9,共3页

研究地层分层对电磁波随钻测量(EM-MWD)信号传输的影响规律,以更好地评价EM-MWD信号传输效果。采用ANSYS有限元软件,对EM-MWD信号传输特性进行仿真,从地面接收电压和电流密度两方面,分析了夹层和钻遇地层的电阻率及其厚度变化对地面接... 研究地层分层对电磁波随钻测量(EM-MWD)信号传输的影响规律,以更好地评价EM-MWD信号传输效果。采用ANSYS有限元软件,对EM-MWD信号传输特性进行仿真,从地面接收电压和电流密度两方面,分析了夹层和钻遇地层的电阻率及其厚度变化对地面接收信号的影响规律。研究结果表明,随着夹层或钻遇地层电阻率的增加,地面接收信号先增强后减弱,电阻率过大或过小均不利于EM-MWD信号传输;夹层越厚,接收信号受其电阻率影响越明显;低电阻率钻遇地层对接收信号影响大。 展开更多

关键词 电磁波随钻测量 信号传输 地层分层

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基于ANSYS的接地发射电极对双向EM-MWD下传信号的影响分析 被引量：3

10

作者 邵春 韩坚 +1 位作者 褚志伟 徐林 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期206-210,共5页

接地发射电极作为双向EM-MWD信号下传系统的必要组件,其合理参数设置可提高信号下传效果,但目前关于其对下传信号的影响规律认知甚少。基于双向EM-MWD工作机理,结合电流场理论,应用ANSYS有限元软件,建立双向EM-MWD信号下传三维仿真模型... 接地发射电极作为双向EM-MWD信号下传系统的必要组件,其合理参数设置可提高信号下传效果,但目前关于其对下传信号的影响规律认知甚少。基于双向EM-MWD工作机理,结合电流场理论,应用ANSYS有限元软件,建立双向EM-MWD信号下传三维仿真模型,研究接地发射电极的发射距离、长度、直径和电阻率对下传信号传输的影响。结果表明:下传信号接收效果与接地发射电极直径及长度呈现正相关关系;接地发射电极电阻率小于10-4?·m时,其电阻率变化对下行信号传输的影响小,常规金属材料即可满足对电阻率的要求;随着双向EM-MWD地面发射距离的增加,下传信号接收强度先快速增强,超过一定距离后,信号强度趋向定值。 展开更多

关键词 双向电磁随钻测量 下传信号 接地发射电极 仿真

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基于ANSYS的延长线对EM-MWD信号传输的影响 被引量：2

11

作者 邵春 韩坚 +1 位作者 王林钢 徐林 《石油机械》 北大核心 2018年第12期24-27,共4页

为了研究延长线对电磁随钻测量(EM-MWD)信号传输的影响,基于ANSYS有限元软件,对延长线型EM-MWD信号传输特性进行了仿真,从延长线长度和延长线单位长度电阻方面开展了研究。建模时假设井眼为直井,钻柱轴线与套管轴线重合,钻柱全为钻杆。... 为了研究延长线对电磁随钻测量(EM-MWD)信号传输的影响,基于ANSYS有限元软件,对延长线型EM-MWD信号传输特性进行了仿真,从延长线长度和延长线单位长度电阻方面开展了研究。建模时假设井眼为直井,钻柱轴线与套管轴线重合,钻柱全为钻杆。分析结果表明:随着延长线长度增加,EM-MWD信号接收强度先快速增强,后缓慢增强或减弱;延长线单位长度电阻越小,EM-MWD接收信号越强;当绝缘短节位于金属套管内时,延长线型EM-MWD的地面接收信号弱于常规EM-MWD;当绝缘短节位于金属套管外时,延长线型EM-MWD接收信号强度比常规EM-MWD强。所得结果可为延长线型EM-MWD传输技术的现场应用提供指导。 展开更多

关键词 电磁随钻测量 延长线 信号传输 仿真模型 绝缘短节

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煤矿井下电磁无线随钻测量信号滤波研究 被引量：4

12

作者 康厚清 《工矿自动化》 北大核心 2019年第1期40-44,共5页

针对采用自适应滤波最小均方算法和递推最小二乘算法提取煤矿井下电磁无线随钻测量(EMMWD)信号存在收敛速度慢与运算时间长等问题,提出了一种稳定快速横向递归最小二乘(SFT-RLS)算法,用于自适应滤除井下非稳态电气干扰与工频及其2倍频、... 针对采用自适应滤波最小均方算法和递推最小二乘算法提取煤矿井下电磁无线随钻测量(EMMWD)信号存在收敛速度慢与运算时间长等问题,提出了一种稳定快速横向递归最小二乘(SFT-RLS)算法,用于自适应滤除井下非稳态电气干扰与工频及其2倍频、3倍频干扰,实时提取微弱EM-MWD信号。该算法基于RLS算法,利用4个并行滤波器结构可降低运算时间,并利用加权最小二乘误差进行反馈以提高稳定性。仿真试验结果表明,SFT-RLS算法可实现对采样率为1kHz的EM-MWD信号进行自适应滤波和自适应陷波,平均每次迭代运行时间小于156.98μs,实现了快速稳定收敛运算与实时自适应滤波;SFTRLS算法自适应滤波可抑制信号与干扰比为-115dB的非稳态电气干扰;SFT-RLS算法自适应陷波可实时滤除工频及其2倍频、3倍频干扰,有效提取频率为6.25Hz的时间脉冲位置调制的EM-MWD信号波形,为正确解码EM-MWD信号提供了可靠数据。 展开更多

关键词 煤矿井下电磁无线随钻测量信号 非稳态干扰 工频干扰 自适应滤波器 自适应滤波 自适应陷波 稳定快速横向递归最小二乘算法

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煤矿井下电磁波无线随钻轨迹测量系统设计与应用 被引量：11

13

作者 江泽宇 谢洪波 +1 位作者 文广超 黄先瑞 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期156-161,共6页

井下钻探是煤矿日常生产中获取地质资料及消除安全隐患的技术手段。而现阶段煤矿生产中施工的钻孔多不进行钻孔轨迹测量,造成地质资料误判、安全措施客观上不到位的情况时有发生。为根本解决这一问题,根据钻孔轨迹测量原理研发出基于航... 井下钻探是煤矿日常生产中获取地质资料及消除安全隐患的技术手段。而现阶段煤矿生产中施工的钻孔多不进行钻孔轨迹测量,造成地质资料误判、安全措施客观上不到位的情况时有发生。为根本解决这一问题,根据钻孔轨迹测量原理研发出基于航姿参考系统的电磁波无线随钻轨迹测量系统。该系统具有成本低、方便应用的特点,且能满足无线随钻测量的要求。井下实验证明,该系统可以高效地完成随钻钻孔轨迹测量,提高钻进效率。 展开更多

关键词 煤矿 电磁波无线随钻测量 钻孔轨迹测量

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电遥测钻柱信号传输的建模分析与信道特性改善 被引量：1

14

作者 贾甲 苏义脑 +3 位作者 沈跃 王龙 张令坦 盛利民 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第35期15012-15018,共7页

电遥测钻柱信息遥测系统由多节布线钻杆级联形成,用于井下随钻测量数据的高速率上传。由于信道传输的高频电压信号衰减严重,目前每隔约300 m需要中继器进行信号续传,因此如何延长中继距离成为系统性能改善的关键。布线钻杆由布有同轴电... 电遥测钻柱信息遥测系统由多节布线钻杆级联形成,用于井下随钻测量数据的高速率上传。由于信道传输的高频电压信号衰减严重,目前每隔约300 m需要中继器进行信号续传,因此如何延长中继距离成为系统性能改善的关键。布线钻杆由布有同轴电缆的杆体及电磁耦合器构成,高频下布线杆体的同轴电缆可看作传输线,电磁耦合器可等效为高频变压器,将二者结合建立了布线钻杆的等效电路模型及电遥测钻柱信道的电压传输函数数学模型;通过外置补偿元件使传输线达到阻抗匹配以确立布线钻杆的电磁参数;通过改变补偿元件参数在传输线终端产生反射电压来加强传输线上的信号幅度,使信道的信号传输能力得到有效改善。研究表明,适当增大补偿元件电阻值可以大幅度提高信道的电压传输函数值,在目前信道带宽及信号检测灵敏度条件下中继距离可提高1倍,达到大幅度延长中继距离的目的。研究可以为布线钻杆的电磁设计及电遥测钻柱信息传输系统的性能改进提供理论指导。 展开更多

关键词 随钻测量 电遥测钻柱 布线钻杆 电磁耦合器 信号传输 反射电压

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煤矿井下1800m水平定向钻进技术与装备 被引量：84

15

作者 石智军 李泉新 姚克 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第2期109-113,共5页

针对现有煤矿井下定向钻进技术与装备存在的技术问题,提出采用ZDY12000LD大功率定向钻机、泥浆脉冲无线随钻测量系统、配套钻具及复合定向钻进工艺进行煤矿井下定向钻进。结合现场试验,完成了主孔深度1 881 m的定向长钻孔,验证了ZDY1200... 针对现有煤矿井下定向钻进技术与装备存在的技术问题,提出采用ZDY12000LD大功率定向钻机、泥浆脉冲无线随钻测量系统、配套钻具及复合定向钻进工艺进行煤矿井下定向钻进。结合现场试验,完成了主孔深度1 881 m的定向长钻孔,验证了ZDY12000LD钻机功率大、钻进及事故处理能力强的特点。同时,无线随钻测量系统测量精度高;配套复合定向钻进技术形成的钻孔孔壁光滑,沉渣少,钻孔曲率小,钻进效率高。说明上述钻进技术与装备可满足水平定向长深钻孔等的施工要求。 展开更多

关键词 煤矿井下 定向钻孔 无线随钻测量 大功率定向钻机 复合定向钻进

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煤矿井下定向钻机钻进参数监测系统研制 被引量：29

16

作者 方鹏 姚克 +1 位作者 王松 赵良 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期124-130,共7页

针对煤矿坑道用全液压定向钻机无法直接实现参数监测、实时存储和集中显示的问题,为满足煤矿井下定向钻进过程精确控制和钻进参数优化需求,基于通用性、稳定性和可拓展性的开发原则,研制了一款基于PLC为主控制核心的煤矿井下定向钻机钻... 针对煤矿坑道用全液压定向钻机无法直接实现参数监测、实时存储和集中显示的问题,为满足煤矿井下定向钻进过程精确控制和钻进参数优化需求,基于通用性、稳定性和可拓展性的开发原则,研制了一款基于PLC为主控制核心的煤矿井下定向钻机钻进参数监测系统,具备多种钻进参数实时监测、数据自动存储、远程数据传输、参数图形化显示、工况识别与故障报警等功能。系统进行了工作性能室内对比测试,并在神华神东煤炭集团保德煤矿结合大功率定向钻机开展了现场试验,试验结果表明:该参数监测系统安装快捷,运行稳定,能准确监测钻机运行过程中的各种钻进参数,测量误差小于1.25%,并实时储存于后台数据库,对钻进过程和钻机运行的异常情况能即时报警,可有效提高钻孔施工质量,预防孔内事故发生,对煤矿井下定向钻进工艺参数优化和钻进理论研究具有重要作用,并为煤矿井下定向钻进装备的机械化、自动化和智能化发展提供了技术保障。 展开更多

关键词 煤矿井下 定向钻机 参数监测 定向钻进 测量系统

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矿用泥浆脉冲无线随钻测量信号发生装置设计 被引量：11

17

作者 李泉新 褚志伟 《工矿自动化》 北大核心 2019年第8期32-37,共6页

针对煤矿井下定向钻进小泵量、低压力工况,研制了一种矿用泥浆脉冲无线随钻测量装置,分析了该装置的技术要求、结构组成、使用条件;重点阐述了该装置信号发生装置(矿用泥浆脉冲无线随钻测量信号发生装置)的设计方案,介绍了信号发生装置... 针对煤矿井下定向钻进小泵量、低压力工况,研制了一种矿用泥浆脉冲无线随钻测量装置,分析了该装置的技术要求、结构组成、使用条件;重点阐述了该装置信号发生装置(矿用泥浆脉冲无线随钻测量信号发生装置)的设计方案,介绍了信号发生装置中防爆驱动短节及其电磁阀、脉冲发生器的结构设计,以及脉冲发生器中流道控制阀及其阀头参数设计。现场试验结果表明,信号发生装置能够稳定、可靠地产生泥浆压力脉冲信号,最大信号传输深度达2 570m,泥浆压力脉冲衰减速率为5.8%/hm,衰减速率低,具备向更深钻孔应用的能力。 展开更多

关键词 煤矿井下定向钻进 随钻测量 无线随钻测量装置 信号发生器 泥浆脉冲 驱动短节 脉冲发生器

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国产随钻测量定向钻进系统在汝箕沟煤矿的应用 被引量：14

18

作者 孙荣军 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期77-80,共4页

采用我国自主研发的随钻测量定向钻进系统及钻孔轨迹设计与分析软件,结合宁夏汝箕沟煤矿巷道现场试验情况,对该系统的组成、性能、使用情况等作了总结;对随钻测量得到的钻孔轨迹参数进行了分析处理,为今后定向钻孔轨迹设计和实测轨迹分... 采用我国自主研发的随钻测量定向钻进系统及钻孔轨迹设计与分析软件,结合宁夏汝箕沟煤矿巷道现场试验情况,对该系统的组成、性能、使用情况等作了总结;对随钻测量得到的钻孔轨迹参数进行了分析处理,为今后定向钻孔轨迹设计和实测轨迹分析提供了参考。结果表明,无论是系统还是软件,均能满足煤矿井下随钻测量要求。 展开更多

关键词 汝箕沟煤矿 煤矿井下 定向钻进 随钻测量

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电磁波随钻测量仪器测量效果影响因子分析 被引量：14

19

作者 刘伟 黄崇君 连太炜 《钻采工艺》 北大核心 2017年第5期11-14,1,共4页

准确预测低频电磁波在地层中的信号衰减是改进井下仪器、优化施工参数进而提高电磁波随钻测量仪器遥测深度与工作可靠性的前提和基础。低频电磁波在地层里面传输受地质特征、钻井工况等多种因素影响,准确评价计算难度较大。为此,文章基... 准确预测低频电磁波在地层中的信号衰减是改进井下仪器、优化施工参数进而提高电磁波随钻测量仪器遥测深度与工作可靠性的前提和基础。低频电磁波在地层里面传输受地质特征、钻井工况等多种因素影响,准确评价计算难度较大。为此,文章基于电磁波基本原理,借助有限元法,对电磁波随钻测量仪器低频电磁信号传输的衰减特性进行了研究,定量评价了钻井循环介质、钻井深度、地层电阻率、信号频率、下部钻具组合(BHA)、信号发射方式等因素对随钻测量效果的影响,为进行电磁波随钻测量仪器应用适应性评价和电磁波随钻测量技术改进提供了理论依据和技术支持。结果表明,电磁波随钻测量仪器电磁波信号强度沿井深成指数衰减,增加绝缘短节以下的钻柱长度、减少发射信号的频率有利于减少信号衰减,地层电阻率的增加有利于信号的传输。 展开更多

关键词 EM-MWD 电磁波随钻测量仪 低频电磁波 信号传输 信号衰减

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高阻煤层随钻电磁波方位探测能力研究

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作者 赵伟娜 郑东方 +1 位作者 艾维平 谢夏 《煤田地质与勘探》 2025年第11期44-52,共9页

【目的和方法】为明确随钻电磁波测井在高阻煤层的探边能力,模拟了不同频率、源距、地层电阻率条件下的地质信号响应,优选了适用于高阻煤层边界探测的关键参数,给出了短源距(<80 in,2.032 m)近探测和长源距(约240 in,6.096 m)远探测... 【目的和方法】为明确随钻电磁波测井在高阻煤层的探边能力,模拟了不同频率、源距、地层电阻率条件下的地质信号响应,优选了适用于高阻煤层边界探测的关键参数,给出了短源距(<80 in,2.032 m)近探测和长源距(约240 in,6.096 m)远探测随钻测井仪器设计。【结果和结论】相较于电阻率较低的油气储层,随钻电磁波测井的方位探边距离在高阻煤层中明显变小,现有的频率和源距参数选取方法不再适用。在高阻煤层中,适当提高频率和源距能够增强测量信号强度和探边距离。源距为50~85 in(1.270~2.159 m)、频率为2~5 MHz时,对地层边界探测距离最高可达3 m,能够满足顶底板探测的需要。源距增长至5 m、频率降低为200~400 kHz时,高阻煤层电磁波探边距离可达10 m,可为低阻异常体远距离探测提供基础。 展开更多

关键词 随钻电磁波测井 边界探测 高阻煤层 地质导向 参数优选

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