[发明专利]随钻电磁测距装置、钻头与钻井的空间位置确定方法

权利要求书

1.一种随钻电磁测距装置，其特征在于，包括：

随钻电极，用于向地层注入电流以使已钻井预定区域产生交变磁场，其中，所述已钻井为正钻井的相邻井；

磁场传感器，用于对所述交变磁场进行探测，得到磁场探测数据；

处理器，用于接收所述磁场探测数据以及随钻测量数据，并基于所述磁场探测数据以及所述随钻测量数据确定钻头与所述已钻井的相位空间位置。

2.根据权利要求1所述的随钻电磁测距装置，其特征在于，还包括：

电磁通信发射器，用于将所述磁场探测数据传输至随钻测量探管；

所述随钻测量探管，用于接收所述电磁通信发射器传输的所述磁场探测数据，并获取所述随钻测量数据；

泥浆脉冲发生器，用于为所述随钻测量探管提供工作电源。

3.根据权利要求2所述的随钻电磁测距装置，其特征在于，还包括：弱磁检测短节；其中，所述弱磁检测短节包括：

所述磁场传感器；

所述电磁通信发射器，

无磁本体，一端与井下马达连接，另外一端与钻头连接；

电池组，用于为所述磁场传感器、所述电磁通信发射器以及所述处理器提供工作电源。

4.根据权利要求1所述的随钻电磁测距装置，其特征在于，还包括：发电机，用于产生电流。

5.根据权利要求4所述的随钻电磁测距装置，其特征在于，所述随钻电极包括：

注入电极，用于将所述发电机产生的电流发射到地层，其中，所述电流在所述已钻井的管柱上聚集并传播；

回流电极，用于接收由所述地层流回的电流，以产生所述交变磁场。

6.根据权利要求5所述的随钻电磁测距装置，其特征在于，所述发电机，还用于识别钻柱的旋转状态，并在基于识别结果确定所述钻柱停止旋转时，为所述注入电极和所述回流电极供电。

7.一种钻头与钻井的空间位置确定方法，其特征在于，应用于上述权利要求1至6中任一项所述的随钻电磁测距装置，包括：

接收磁场传感器探测到的磁场探测数据以及随钻测量探管检测到的随钻测量数据；

获取已钻井的钻井特征信息，其中，所述已钻井为正钻井的相邻井；

基于所述磁场探测数据、所述随钻测量数据以及所述已钻井的钻井特征信息确定弱磁检测短节相对于所述已钻井的距离和方向；

根据所述距离和所述方向确定所述正钻井相对于所述已钻井的相对空间位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，接收磁场传感器探测到的磁场探测数据以及随钻测量探管检测到的随钻测量数据，包括：

开启随钻电极的注电功能和所述随钻测量探管基于电磁通信的数据接收功能，以利用所述随钻电极向地层注入电流以使所述已钻井预定区域产生交变磁场，同时利用所述随钻测量探管获取所述随钻测量数据；

利用所述磁场传感器对所述交变磁场进行探测，得到所述磁场探测数据；

接收电磁通信发射器发射的所述磁场探测数据以及所述随钻测量数据，其中，所述电磁通信发射器设置于所述弱磁检测短节中。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在开启随钻电极的注电功能和所述随钻测量探管基于电磁通信的数据接收功能之前，所述方法还包括：

将所述随钻电磁测距装置中的部分部件随钻柱移动至所述正钻井中，其中，所述部分部件包括：所述弱磁检测短节、所述随钻测量探管、泥浆脉冲发生器、绝缘短节以及所述随钻电极。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，将所述随钻电磁测距装置中的部分部件随钻柱移动至所述正钻井中，包括：

获取所述正钻井的钻井特征信息和所述已钻井的钻井特征信息；

基于所述正钻进的钻井特征信息和所述已钻井的钻井特征信息确定所述正钻井与所述已钻井的邻井距离扫描信息；

基于所述邻井距离扫描信息将所述随钻电磁测距装置中的部分部件随钻柱移动至所述正钻井中。