目前,在油氣勘探開發(fā)活動中,錄井(記錄、錄取鉆井過程中的各種相關(guān)信息)的參數(shù)采集傳輸主要還是以有線為主,包括總線和分線參數(shù)采集傳輸。而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)技術(shù)在錄井數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中使用將是錄井工程一個必然的發(fā)展和趨勢。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在錄井數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的設(shè)計、應(yīng)用和推廣,對于錄井工程的發(fā)展有著重要的意義。其不僅可以節(jié)約錄井成本,而且能提高錄井效率。
2013年年底,渤海鉆探自主研發(fā)的BH-RML無線遠程錄井系統(tǒng)通過專家組鑒定,認為這項成果總體上達到國際先進水平,其中低功耗無線傳感器屬國際首創(chuàng),推廣應(yīng)用前景廣闊。截至目前,此系統(tǒng)已累計使用20余井次,預(yù)報異常40次。
這個系統(tǒng)將鉆井現(xiàn)場所有采集參數(shù)傳感器無線網(wǎng)絡(luò)化,通過數(shù)字處理和遠程傳輸技術(shù),將自動采集到的各類鉆井工程、地質(zhì)、氣測等參數(shù)傳回基地,在基地中央監(jiān)控室完成對現(xiàn)場錄井的遠程操控和分析,完成自動化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化和高效快速的遠程錄井。技術(shù)人員又將云技術(shù)應(yīng)用到系統(tǒng)中,實現(xiàn)了“云錄井”功能,形成了錄井大數(shù)據(jù)的自動管理,使系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、采集速率高、易操作、易維護。
鉆井現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集技術(shù)正經(jīng)歷新的技術(shù)革新
從20世紀50年代至今,鉆井現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集技術(shù)經(jīng)歷了三代技術(shù)革新,已經(jīng)發(fā)展到目前比較普遍的CAN總線模式。
第一代產(chǎn)品主要是電子儀表系統(tǒng),由傳感器產(chǎn)生的電信號直接驅(qū)動記錄儀器,借以記錄各種工程參數(shù);
第二代產(chǎn)品并行多道多電纜傳感布局,一般通過數(shù)據(jù)采集卡進行分時分路采集,每個傳感器都有一路電纜聯(lián)接,但布局繁瑣;
第三代產(chǎn)品主要將各類型傳感器通過一根總線(CANBUS),經(jīng)接口箱和CAN卡引入計算機,即CAN總線模式,這種技術(shù)減少了現(xiàn)場布線繁瑣等問題,但有時由于某個傳感器的異?;蚬?jié)點抖動,也會影響到整個傳感器系統(tǒng)。
而當下,很多錄井公司及錄井儀器研制廠家都在致力于開發(fā)鉆井現(xiàn)場無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),下一代數(shù)據(jù)采集模式將由有線布局向無線傳感模式進發(fā)。