摘要
设计规范的任何随钻电阻率传感器，限制了该传感器的一部分的钻柱和电阻率环境，使系统必须操作。几个设计方案，都是以利用边界元法软件，运行在PC机上。敏感性或装置测量参数的变化中的系统配置，得到建模和物理测试。
设计的传感器，基于模型的结果，包含了多种独特的功能，包括一个软件控制系统，可 提供重要的业务效益。由此产生的守卫目前电阻装置（糖皮质激素）的直径为调查的形成略少于1雷电定位系统的同样的条件，以形成泥浆电阻率，射频/室，从0,1至1000 。值的射频/室，约0.7之间大约11000 ，钻孔修正系数为6.75 “工具面角度10%之内 钻孔8.5-9875英寸 “ （ 0.22 0.25米） 直径预计和现场测试表明，地层电阻率，才能解决在地层薄3英寸（ 0,08米） 。
测试以及数据被用来验证模型的结果，并确认操作参数的传感器。实际传感器绩效评估采用特殊的井下测试配置提供了一个连续的双向链接到表面允许管流动，流通和钻探。地层具有广泛的电阻率和岩性已通过MWD被记录。通过重新检测泥浆的各种不同电阻率 ，取得了比较与模拟传感器响应各种钻孔，形成和运行条件。有线测量及其他数据来自同一以及间隔的基础上进行更详细的评价电阻传感器的反应。
导言
地层评价传感器用于随钻测量（MWD），经历了异常的变化。过去十多年的发展和业务测试，这些传感器开始伽玛射线和常规电力（短期正常）设备升- 5和取得重大进展，目前的组合组成的双参数电磁传播电阻率， γ - 射线，密度和中子系统解释方法和环境校正图表伴随发展这些分布。伽玛射线，密度和中子系统的设计是为了提供一个合理的价值的孔隙度和岩性歧视。那个功能的电阻装置是提供价值的电阻率，在实际生产时，这是接近真实地层电阻率。形成电阻可用于相关性，确定可能的油气层和评价地层压力的趋势，当用在结合其他资料，地层水电阻率和饱和度可以通过下面来说明。
MWD（随钻测量）的研究重点已经从实际生产向应用性钻井地层，评价和加强钻井安全和效率防线转变。本文论述了随钻测量传感器可用于改善安全和效率的钻井作业的各个方面。对于某个钻井作业，可以通过应用受益分布工具包括异常压力检测，取芯孔选择，位载入中，位磨损预测（牙锁筒） ，以及故障检测等。这些行动表明应用随钻测量工具在美国海岸地区和北坡所带来潜在的受益美国目前使用的随钻测量传感器包含伽玛，地层电阻率，和井下重量上位和扭矩。流入的检测性，另一个重要领域，也可以受益 正确使用某些分布传感器.三个潜力传感器（井下压力工具，泥浆电阻率 ，和环形声反应）查看前途生产良好控制，因为早期发现井下涌入限制大小球更可控数额。相比与其它测量方法，证明了随钻测量技术在某些情况下性能更加优越。本文概述了关于在许多方面的钻井作业使用随钻测量工具带来的便利。
相关工具主要从主要分布厂商一直在评审和比较。目前有三种主要类型的随钻电阻率工具（短期正常波，电磁 波，并环形电磁波 ）。用户需按照不同随钻地层需要了解的特点使用不同电阻率工具补充电磁传播装置（电磁脉冲），介绍了包括全系列的电阻率情况，但尚未成为完全商业16 18条件下守卫现行制度运作最有效的，反之，如电磁脉冲是最有效的，是那些泥浆电阻率非常低，地层电阻率高和/或形成的比例，以泥浆电阻率大于0.3 ,5,6,13,14,17 - 23 。
本文介绍一种新的办法来设计一个守卫目前电阻传感器的主要特征。
在6.75英寸的工具是：
1 .垂直分辨率的3英寸（ 0.08in ）或更好。
2 .调查直径25英寸（ 0.64米） ，相当于其他分布守卫目前设备。
3 .测量范围内的百分之五的电阻值的电阻率范围在0.1到1000欧姆米。
4 .钻孔更正8.5 “到9.875 ” （ 0.22至0.25米）孔直径小于百分之十的射频/室范围0.7至11000。
这些特性都是单独的章节中讨论这一文件。反应的传感器，以下面的测试描述：
1 .流经同一间隔不同泥浆电阻率. 2 .薄层反应的高电阻率地区和大电阻率对比接口. 3 .不同采伐速度通过同一编队在同样的条件下.
4 .比较各种软件工具的控制选项，如样品倍和利率相比，在相同和不同伐木速度在区有不同电阻率.
5 .比较随钻电阻率和各种无线设备的运行在相同的时间间隔在相同的和不同的泥条件.
6 .比较测量的影响泥石流，工具旋转和钻柱配置.
7 .比较模拟和测量的反应在选定的区域.
维护目前的设计方法
电阻率传感器系统本文描述是一个模块化分布系统的发育基本概念的系统是多种的，独立的，智能传感器模块相连的多丝总线系统。这种线路是可以控制的任何处理器联系。这一规定，并简化冗余配置和结算的系统在A表面普遍的微控制器电路板控制每一个传感器系统。
井下定制应用程序通过软件控制井下系统控制器，坐标数据采集从每个传感器数据可以在独立的采样固定利率从每个传感器或针对特定要求事件.这种灵活性提供了巨大的潜力最大限度地发挥信息通过智能传输使用的数据传输带宽与泥浆脉冲遥测24.The电阻传感器自动范围欧姆表，由一个专门的微控制器。这提供了必要的精度和分辨率的四个十年测量范围的传感器电极系统配置如图1 ，每方面的传感器操作和数据采集软件是软件控制.选择最佳测量范围和控制样本时间间隔，一些样品每间隔和采样更新循环.这也适用于校准系数为每个测量范围。该传感器需要直流传输.然而，以便抵消任何外部潜力的电子测量环境或偏见，极性直流切换软件的控制下的标称率为50赫兹。测量下采取两种极性。电阻率传感器系统本文描述是一个模块化分布系统的发育基本概念的系统是多种的，独立的，智能传感器模块相连的多丝总线系统。公交车是可以控制的任何处理器联系。这一规定，并简化冗余配置和结算的系统在A表面普遍的微控制器电路板控制每一个传感器系统。由于传感器可以电池供电，编列经费控制传感器操作优化的数据采集和尽量减少电力消耗需要传递信息通过泥浆电阻率 ，提供有限的波动数据 ，需要更多的数据处理，以最大限度的信息内容进行模型数据处理与边界元法（BEM）处理。以前出版电阻建模工具采用了有限元技术，同时存在着影响，这方法是相对计算机广泛。模拟这个工具正在使用边界元法（ BEM ）的电脑团建找到比目前在空间的兴趣，认为这一建模方法的来源分布的边界将保持空间领域。这种分配是找到需要它，以满足规定的条件下自由空间格林函数涉及的电场（一个全球性的影响）的任意点的边界上（当地造成） 。场理论许可证的来源，取而代之的是一个知识的边界值的电气电位色彩的衍生物表面的区域问题 ，转化利用格林定理消除了空间网格的有限元法（ FEM ） 。委员会还排除了需要外边界条件模拟收敛在一个无限domain27 - 30.Figures 2和第3款之间的差异说明边界和有限元分析。
由于近似的边界上，而不是在外地，该维度的问题是减少了一个。这使得该解决方案进行远远少于数据。这导致大量减少“电脑电源”的要求，允许使用的台式PC 。
在早期的设计工作，一些无量纲参数与几何的建模工具。这些提供了一个基础，选择一个总体几何工具.A主要考虑的是尽量减少长度的工具，同时实现所需的传感器。有益的措施的传感器的性能是K ：相互的几何形状。这个因素是一个函数量的形成提供了所遇到的阻力的工具。例如，图4a显示K兑比例后卫电极长度传感电极长度。图4B条显示K兑比例绝缘子长度占总长度的传感器。选定的几何形状，然后分析对钻柱，钻头和稳定安置的影响，钻孔更正和薄层纠正。此外，侵入带的调查和油罐守卫目前所需的工具进行了测试。传感器位置在钻柱对位和稳定的模式 的影响，发现后可以忽略不计。
模拟油罐的反应和结果
在建模油罐回应，几何形状的定义是按实际身体表面。准确性的解决方案可以验证通过比较边界条件计算与分配的输入数据。由于最大的错误发生的边界，检查这种给予最大的错误，解决问题的方法。在我们的研究，边界转让1伏特的措施和防范电极产生的错误，从来没有超出市场预期，由于截断和轮时的300个元素被雇用。
油罐模型提供了一些结果，这些结果没有完全预期：第一，这些计算预测极为谨慎的行使必须尝试的成果应用于油罐测量的定义，目前的工具谨慎的反应，即使没有油罐进行材料和紧固件第二，提供可靠的测量结果，完整的钻铤大会必须通过双方墙壁油罐;第三，体积油罐影响了测量，可以可靠地纠正只有在球罐了直径大于10米，最后，形状的油罐有着深刻的影响所产生的测量，基于上述原因，一个“智囊团校正因子” ，必须获得通过测量或计算;边界元法是有用的，而为此目的的费用多辆油罐获得纠正因素是过高的。
这些结论是基于以下的数据。图5是一个电阻率工具的2.5米长背带的绝缘线的绝缘领域。的反应，此工具是不同直径领域模型领域的直径为3-8米含有导电泥浆。这些结果报告方面的因素明显K （卡） 17,31所示，图5 ，我们发现，家的价值的方法价值的K = 5.166作为油罐直径增加到一个非常大的价值。这个值是不正确的，因为钻柱两端的范围内是扭曲的电场。正确的模型，如图5 ，不仅收益率不同的价值观的家，但这些方法正确的价值的K = 3.75.This相当于开放领域的解决方案获得此特定工具的设计。
此外，油罐模型圆柱产量家价值更是准确的比球罐。例如，如表所示见图6 ，当一个特定的工具，长度2.5米的是沉浸在导电流体在一个封闭的圆柱形容器中的一个固定的高度，家的价值变化不大的直径变化三点六米至二十七米。此外，在这个几何，家没有办法κ = 3.75范围内的一个因素1.5.In认为不合理的要求与物理油罐测量，结论是身体油罐
此外，在图6 ，计算结果表明当油罐直径是固定在三点六米和各2.5米的高度超过6米。这些结果表明家增加油罐高度增加。
鉴于容易在边界建模可以取代这些测量，得出的结论是，增加建模与控制日志贯穿有案可稽地质间隔将提供足够的工具应对核查。因此油罐
系统测试为了充分评价的影响，各种控制参数条件下的实际记录，获得更多的原始数据超过可传送泥浆脉冲需要，因此，采用无线传输在这些领域的试验。
这是确定重复记录的同一节不同的控制参数，将是最好的方法获得的信息，要优化传感器作业。进入钻井环境控制条件下取得了相对容易的系统测试，并履行几乎所有的要求，充分评价了随钻测量传感器。基本配置和地质钻机介绍别处25,26 。为了测试的糖皮质激素，我们采用了高科技方向有线通信系统已经常用于监测井下部队和加速度在油井钻探的测试在这个位置。这有线链接提供了一个手段，不断沟通的传感系统在钻井过程中，铰孔或静态业务，同时允许轮换和流动。另外，我们利用了边分，允许进入快速测井跳闸。双向通信允许连续数据采集的工具，并同时控制操作参数的工具。这使得重复运行是打出了;在采伐速度，采样率和其他参数是多种多样的。一个重要的优势是有能力来调整测试程序进行实时的基础上收到的数据。
地层中遇到的这些水井提供广泛的地层电阻率不同从10欧姆米超过2000欧姆米，有几个重要部分中的电阻率对比床位从不到0.25米约15米厚的，新鲜的泥土是经常使用的水井钻探室通常介于1至5欧姆米68虽然不同盐度泥浆都可以使用。因此，测试环境涵盖的范围射频/室的，大约从0.5到1000年在淡水泥浆或水域和大约20000盐泥浆。这个范围可以扩大使用盐饱和淤泥提供一系列的R的F /室约0.5也许50000 ，这提供了一个良好的测试环境中，几乎全部经营范围为这种类型的传感器。
钻孔更正
利用边界元法，试验了已经开展的关于径向量模型的一些内容和他们的安置需要精确计算钻孔反应。进一步边界建模几何各种工具进行了优化工具的反应。
钻孔校正曲线两个位大小，适用于早期原型设计进行了论述，是如图7所示。与原型的工具，更正不超过百分之十的地层电阻率值拉普/室价值约0.7之间，并11000.In条款目前有线重点设备，钻孔反应的糖皮质激素是非常近相当于一个LLS32 * 。
裸（拉普）和钻孔更正（ Rah ）电阻率的比较图8A型为4欧姆米泥浆和图8B条为0.08欧姆米泥。
钻孔进行了更正，以约束三次样条插值33 （见APPBNDIX的简要说明我们所使用的样条） 。
薄层更正
再次使用边界，这是一套薄层校正曲线原型工具生成。这些曲线，在图9显示，为床厚度大于约0.7米，邻近的床更正不超过百分之十五的比例钻孔纠正视电阻率，以邻床电阻， Rah / Red ， 0.5和5之间，在正常电阻经营范围为0.5 “ =氏/拉德” = 10 ，薄层更正或低于百分之九十五的床厚度大于0.3米左右。这些糖皮质激素薄层更正大大优于出版LLS30这是最近相当于有线守卫目前该装置的病床旁提供更正。此外，他们明显优于出版电磁脉冲装置6 。它们是类似的邻近床校正曲线出版其他分布守卫目前电磁脉冲装置 16,17 。工具回应病床至少瘦3英寸（ 0.08米）和记录表明，垂直分辨率可较好，在某些情况下。
垂直分辨率
垂直分辨率的糖皮质激素系统的反应非常薄互层，既模仿和防守相比，目前的有线设备包括SFL和MSFL在已知岩性。其中包括模拟应对急剧界线7欧姆米区和一个380欧姆米区相当于变化出现在糖皮质激素和有线记录在一个间隔的试验井记录。
对这种翻译，希望楼主再稍微调整一下……
