钻井作业需要精确的位置参照信息来改善目标采集能力,同时防止钻井过程中发生不必要的碰撞。在对钻进路线附近的区域磁场方向进行估算的基础上,现在英国地质调查局(BGS)可以提供相关服务来改善磁参照系统的准确度,进而提高定向钻进的精确性。
地球的主磁场产生于地核,缓慢地随时间变化。对于某一具体区域而言,地球磁场还受到2个因素的影响,一是小规模地壳扰动(如岩石磁性变化),二是源于大气电离层和磁层的经常性不规则干扰(如电集流)。
为了应对这些因素的挑战,BGS发展出了自己的全球地磁模型(BGGM)、IFR技术、IIFR技术。BGGM建立在数百万卫星数据的基础上,能够预测磁场的短期演化,现已成为油气工业内标准的主磁场模型,最近在core-flow建模方面的改进正在被用于提高BGGM的预测能力。IFR技术利用BGGM和从空中或海洋获得的监测数据来估计地表和地球深部的地核与地壳磁场向量,这一技术提高了区域深部磁场的分辨率。IIFR在IFR成果的基础上,利用现场附近的观测数据来估计钻场地磁的实时变化,可用于钻孔测量结果的校正。
在与独立数据进行比较的情况下,BGS提供BGGM、IFR、IIFR技术服务。截至目前,已为斯伦贝谢公司、贝克休斯公司、英国石油公司、挪威国家石油公司等业内著名企业提供过服务,并取得了良好效果。同时,相关用户正在不断增加。
(杨景宁)
《中国科学报》 (2012-08-16 A2 国际)