赖章军，孙向阳

（电子科技大学，四川成都，610054）

0 引言

早期石油的开采技术手段简单，开采深度浅，开发成本高，而随钻测井具有实时性高、较准确获得井下地层参数、高效率低成本等优势，早已成为测井技术的发展趋势，其中电磁波传输方式是近些年随钻测量技术发展的一个热点。目前我国的随钻电磁波传输技术处在试验阶段，该技术是利用极低频电磁波将井下定向及地质信息传感器测到的数据（电阻率、岩石密度、孔隙度、渗透率、含油饱和度、孔隙压力等）实时传输到地面，并对上传数据进行处理，最终将测量数据显示在监控终端上。整个随钻电磁波传输系统包括井下发射系统和地面接收系统，具体传输过程是井下的发射机调制出2FSK信号，然后经过功率放大后由发射天线以电磁波的形式沿着钻杆向井上传输；地面线天线会接收到带有噪声的混合信号，然后经过接收系统处理后检测出有效信号，解调后上传到上位机。

1 地下电磁波传输特性

电磁波的传输理论是依照麦克斯韦方程来展开研究的。麦克斯韦根本方程组如下：

上式中pe表示地层电阻率；u表示磁渗透系数，具体为4π× 1 0-7Ω⋅s/m；f为电磁波传输频率。通过上式可知电磁波在地下的传输深度是由电磁信号的发射频率和地下地层中的电阻率决定。表1给出了它们的具体数据关系。

表1 数据对比表

以上是电磁波信号只在地层中的传输特性，但在实际测井过程中是通过钻杆为介质，将电磁波信号传输上来的，在这种传输信道下，传输深度还受到井下发射机发射功率P、钻杆半径r以及钻杆材料等其它因素的影响。……