[发明专利]基于无线射频识别（RFID）技术的投球式智能接头

说明书

本发明涉及一种用于智能钻井中能实时传输电信号和通讯信号的基于无线射频识别技术的投球式智能接头，可解决各种深井等钻探开发中的遇到一些非结构性的、不确定性的、非均质性的、非数值化的难题。其技术方案是智能接头主要由公接头和母接头两部分组成，中间加入RFID系统，下部为电子标签球接收辅助部分，公接头上部与钻杆相连，下接头下部与随钻测量系统相连，公接头、母接头开有细长孔，供传输线缆穿过，传输线缆A与地面信号接收处理装置相连，传输线缆B与随钻测量系统相连，通过改变投下的电子标签球，改变所需的测量参数，实现将RFID系统与传输线缆相结合的工作方式，实现实时双向高速传输测控数据，保证钻井安全性。

技术领域

本发明涉及一种用于智能钻井中能实时传输电信号和通讯信号的基于无线射频识别技术的投球式智能接头。

背景技术

石油钻井、完井和采油正在进入信息化、智能化、自动化阶段，并呈现快速发展的趋势。我国随着海上油气资源的扩大开发，随着陆上复杂油气田和难采难动用储量开发的需求日增，复杂结构井(水平井、大位移井、多分支井)欠平衡钻井、气体钻井等正在不断发展。国内外日益发展现代旋转导向钻井技术，以随钻测井和随钻地震技术为依据的先进地质导向钻井技术以及钻井动态参数的井下诊断和控制等，越来越使得泥浆脉冲等无线随钻测量技术不能满足上述钻井新技术的要求。近60年来国内外一直研究既能由地面向井下输送电能，又能在井下使用电控钻井硬件(含井下工具、仪表和传感器等)并能建立有线随钻实时双向闭环钻井测控信息高速公路。近年，智能油井管的设计研制与生产应用已经和正在取得突破性进展。这项研究工作表明智能油井管(智能钻杆、智能油管、智能柔性连续管等)是实现智能钻井、完井、采油的必要条件和技术关键。从20世纪80年代末钻井技术上提出了需要解决既能随钻实时双向高速传输测控数据的需求，同时又能随钻往井下送电的要求，于是开始研究智能钻杆。

与此同时，把无线射频识别技术应用在石油装备与工具的信息化、智能化中，起到了不可或缺的作用，尤其是在智能化钻完井井下工具的自动化控制方面，利用无线射频识别技术，对处理各种复杂结构井难题具有重要的意义，同时可以提高井下工具的工作效率，缩短钻完井过程的时间，降低钻完井的成本，大幅提高经济效益。

基于此，为了有效克服现代钻井过程中出现的问题，提高钻井作业经济性，让智能钻井得到更为广泛的应用，有必要设计出一种基于无线射频识别技术的投球式智能接头。

发明内容

本发明的目的在于：为了克服现代石油钻井存在大量非均质性、不确定性、非结构性、非数值化的难题，提高井下工具的工作效率，缩短钻完井过程的时间，降低钻井的成本，降低风险，保证钻井安全，提高钻井作业经济效益，特提供一种基于无线射频识别技术的投球式智能接头。