高速有线钻杆（WDP）遥测技术可实现井下工具与地面之间的双向数据高速传输。使用WDP技术的地质导向就像开着前大灯的夜间行车，可确保作业者能在目标区域内实时驾驶。
来自 | E&P
编译 | TOM
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最近油气行业持续低迷，促使作业者迫切需要可预测、可重复的钻井能力以及精确的井位，来增加油藏商业化开发的可行性。因此，作业者需要足够质量与数量的实时井下数据，来增强井下状况的可视化能力。
实时数据可以通过高速有线钻杆（WDP）遥测技术进行流式传输，使作业者能够利用更多的数据，做出清晰明确的决策。IntelliServ WDP拥有一条数据连接，从钻机至钻头附近的传感器，沿着钻杆安装同轴电缆。这种高速数据网络借助于钻杆接头处的感应线圈（图1），以高达每秒57000位（bps）的速度实现井下工具与地面之间的双向数据传输。
图1. IntelliServ WDP内的电感线圈可以实现井下工具与地面之间的双向数据传输
传输的数据包括方位角、井斜角、温度、压力以及三轴振动传感器的高频数据。这些传感器并不是限制于近钻头位置。沿着钻杆也有等间距的测量传感器，从而可以获得环空压力数据。这些数据可反应出井眼清洁情况，从而可以避免诸如封堵之类的问题。
自动化平台
当与国民油井华高（NOV）公司的可编程自动化平台NOVOS相结合时，这种近乎瞬时的井下数据传输可以对几项关键作业进行微调。例如，近钻头的振动测量可以细化钻头冲击，这在过去一直是导致钻头损坏与井下工具失效的原因之一。
与MWD / LWD工具和旋转导向系统的高速通信节省了大量时间，消除了传统上与这些工具进行通信所耗费的大部分时间。
除了拥有独立式WDP传输网络的优势之外，该平台还在自动钻井方面发挥着关键作用。司钻利用NOV的控制系统可以操控钻机与钻井作业。司钻负有多重责任，包括船员的安全，这些责任使他无法全面关注钻井作业效率。
NOVOS自动化平台解决了这一难题。带有井下传感器的钻机控制系统与连接它们的IntelliServ井下网络，使先进的闭路自动钻井系统成为可能。此外，该平台开放式的架构理念与软件开发套件，允许第三方编写算法来控制系统。例如，可以通过井下自动最优钻压试求法来提高钻进能力，这种钻压试求法能够持续分析钻井参数的不同组合的功效。
目前正在使用的一种NOVOS应用是当量泥浆密度测量仪，它的设计目的是通过测量环空压力，管理井筒稳定性。这使作业者能够查看沿井筒的岩屑运移情况，并识别出岩屑堆积或潜在岩屑床的区域。第三方的井下工具与传感器也可通过该网络进行通信传输。利用井下数据控制钻井作业，可实现高质量的井眼，而用传统的地面推断测量却很难实现。
地质导向
通常，业内需要钻至油藏“甜点”，技术上可实现一根9米（30英尺）的钻杆定向钻入生产层位。然而，这会在井筒中形成大狗腿，并增加井筒弯曲度。因此，更为常用的是一柱27米（90英尺）的立柱定向钻入生产层位。
然而，如果考虑这27米立柱导致的平均潜在产量损失，那么在井的整个生命周期内，损失可能会超过20万美元。因此，最大限度地提高潜在产量就需要精确的井位与地质导向。想要实现上述要求，则需要在钻井作业中解释地质数据。
利用WDP即可将测井数据传输至地面，实时提供以往仅在内存模式下才能看到的高质量图像，使定向井工程师对井下情况能有更清晰的认识。没有WDP的地质导向几乎就像没有车灯的汽车行驶于黑暗中。使用WDP进行地质导向就像开着前大灯，可确保作业者能在目标区域内实时驾驶。
当使用泥浆脉冲遥测时，通常为2个bps至12个bps，并且在将数据传输至地面时存在时间延迟。通过WDP，实时通信速度可达57000 bps。这使用户能够依靠准确的地质导向，主动降低风险，这有助于避免潜在的产量损失。
随着美国非常规油气市场持续增加水平段的长度，这种准确度变得尤为重要。从2016年到现在，水平段长度从1767米（5800英尺）增加到2438米（8000英尺），增加了40％。按照这个发展速度，到2020年水平段平均长度可达4572米（15000英尺）。NOV有能力为该行业提供有力的支持，以确保作业者拥有先进的技术，顺利钻出更长的水平段。该行业再次证明，先进技术可以帮助公司提高作业效率，走出现今的低迷期。
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