[发明专利]一种井下电磁无线传输系统模拟仿真测试装置及方法

权利要求书

1.一种井下电磁无线传输系统模拟仿真测试装置，其特征在于，包括：

第一钻杆；

无线发射装置，其安装在所述第一钻杆上；

第一套管，其沿轴向套设在所述第一钻杆上；

其中，所述无线发射装置位于所述第一套管内，所述第一钻杆的一端延伸至所述第一套管的一端外侧；

第二钻杆，其与所述第一钻杆间隔设置；

无线接收装置，其安装在所述第二钻杆上；

第二套管，其沿轴向套设置所述第二套管上；

其中，所述无线接收装置位于所述第二套管内，所述第二钻杆的一端延伸至所述第二套管的一端外侧；

有缆遥传装置，其安装在所述第二钻杆上；

计算机，其通过电缆连接所述有缆遥传装置；

钻杆电阻率模拟短节，其一端连接所述第一钻杆的一端，另一端连接所述第二钻杆的一端；

套管电阻率模拟短节，其一端连接所述第一套管的另一端，另一端连接所述第二套管的另一端；

多条接地线，其一端分别连接所述套管电阻率模拟短节的不同位置，另一端接地。

2.根据权利要求1所述的井下电磁无线传输系统模拟仿真测试装置，其特征在于，还包括：

封隔器，其安装在第一钻杆上，并且设置在所述第一套管内；

其中，所述无线发射装置位于所述第一套管的另一端的内壁与所述封隔器之间。

3.一种井下电磁无线传输系统模拟仿真测试方法，使用如权利要求1或2所述的井下电磁无线传输系统模拟仿真测试装置，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将第一套管和第二套管内注入测试液，并进行打压；

步骤二、操作封隔器进行坐封；

步骤三、根据作业需求的传输距离，设置套管电阻率模拟短节和钻杆电阻率模拟短节的长度；

步骤四、根据实际井况地层情况，设置连接套管电阻率模拟短节的接地点；

步骤五、启动测试装置，通过计算机接收测试数据并监控测试过程。

4.根据权利要求3所述的井下电磁无线传输系统模拟仿真测试方法，其特征在于，在所述步骤一中，将第一套管和第二套管内注入测试液后，进行10000psi打压。

5.根据权利要求4所述的井下电磁无线传输系统模拟仿真测试方法，其特征在于，在所述步骤三中，设置所述套管电阻率模拟短节的长度为：

其中，κ表示套管电阻率模拟短节的长度系数，κ＝0.93～0.96；S表示传输距离，SNR表示井下电磁无线传输系统的信噪比。

6.根据权利要求4或5所述的井下电磁无线传输系统模拟仿真测试方法，其特征在于，在所述步骤三中，设置所述钻杆电阻率模拟短节的长度为：

其中，τ表示钻杆电阻率模拟短节的长度系数，τ＝0.68～0.72；S表示传输距离，SNR表示井下电磁无线传输系统的信噪比，I表示井下电磁无线传输系统的工作电流。