李宬晓，夏文鹤，周长虹

(1.中国石油川庆钻探钻采工程技术研究院 四川 广汉 618300；2.西南石油大学电气信息学院 四川 成都 610500)

0 引 言

“十一五”以来，气体钻井技术在国内蓬勃发展，先后在川渝、新疆、青海、普光等地区应用近千井次，在提高钻速、防漏治漏和保护储层3个方面展现出巨大优势。但是气体钻井一直缺乏成熟的随钻测量工具导致井下工程、地质、安全等信息无法获取，严重阻碍了气体钻井发展[1]。近年来，电磁波随钻测量技术(EM-MWD)因传输速率大幅高于MWD技术[2]而成为随钻监测领域的研究热点，该技术将整个钻柱作为天线，通过地层传播电磁波信号以传输井下信息[3]，因此可应用于采用气体作为循环介质的气体钻井。但电磁波信号在地层中传播会受到地层特性的影响，特别是低电阻率地层信号衰减严重，有效测量深度受到限制且价格昂贵[4-5]。这一现状直接导致至今在世界范围内，没有一套成熟的气体钻井随钻监测系统。大部分的气体钻井作业中，井下状况只能依靠地面监测系统对其进行推测，大幅降低了监测的准确性和时效性[6]。气体钻井作为一种新兴的高效钻井技术，作业过程中需及时掌握井下工况以避免重大安全事故，因此迫切需要一种远距离大数据量的高速无线传输技术，且应具备发射功率更小、装配结构简单的特点。基于EM-MWD的技术思路，在近钻头安装随钻测量短节采集信号，利用钻柱内孔作为微波信道，传输井下测量信息到井口，称之为微波随钻测量技术(Microwave Measurement While Drilling-MMWD)。……