张宝磊

(中国石油集团长城钻探工程有限公司测井公司 辽宁 盘锦 124010)

·开发设计·

随钻测量双电池供电控制短节的研制

张宝磊

(中国石油集团长城钻探工程有限公司测井公司 辽宁 盘锦 124010)

由于受到钻井工程规定的尺寸限制，无线随钻测量系统的电池组在井下工作时经常出现电量浪费或不足的情况，针对该问题研制出一种电池供电管理及控制短节，实现了两节电池的自动供电切换，并通过应用验证其效果。结果表明该控制短节延长了单趟钻次的系统工作时间，节省了每口井的电池使用量，降低了作业成本。

随钻测量;双电池短节;供电切换;降低成本

0 引 言

无线随钻测量(MWD)技术在水平井、定向井和垂直井钻井过程中已得到广泛应用并日益成熟，其能够实时测量井斜、方位、工具面角等工程参数和自然伽马等地质参数[1,2]。目前，国内普遍使用的海蓝MWD系统利用井下电池组供电获取动力源，使用的电池容量为24 Ah，在挂接自然伽马仪器的情况下，仪器的平均工作电流大约为120 mA，电池的额定使用时间为200 h。然而，在正常钻井过程中使用的钻具通常寿命较低(在井况较差的情况下甚至不到80 h就必须起钻更换)，以及由于其它原因导致中途起钻[3]，但此时电池组的电量尚未耗尽，剩余电量又无法保证满足下一钻次的使用时间要求，则必须更换一节新电池继续下井，造成电池的资源浪费。此外，在高温深井作业中使用的钻具(螺杆、钻头等)采用可靠性较高的产品，其使用寿命可达200～300 h[3,4]，经常出现钻具寿命未到时，而MWD电池组电量已耗尽的情况，导致钻井队起钻更换电池，造成人力物力的浪费并影响了钻井作业施工的效率。……