Trailblazer 钻井公司采用独特的 RFID标签追踪石油钻杆

　　据称, Merrick Systems应用于石油钻探的嵌入式 RFID标签比市场上同类标签产品更为耐用、坚固，可承受高温和低温。当处于旋流、压力、热气、磨蚀和油井里多种化学物质的环境下，标签对钻杆仍具有很强的粘附性。目前，这款标签已被用于Trailblazer 钻井公司。

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Trailblazer 钻井公司采用独特的 RFID标签追踪石油钻杆

　　虽然许多石油公司，石油钻探队和钻探设备提供商采用 RFID标签来追踪多个钻杆（这些钻杆互相连接形成一个用于钻井的垂直钻柱），但是由于钻孔过程会产生大量的热量，许多 RFID标签受到影响导致失效：标签松掉或被厚泥浆裹住无法读取。Merrick标签的尺寸相当于 25美分的硬币，嵌入的位置是钻杆和油管不太可能被破坏的地方。Merrick销售的标签采用 Victrex 聚醚醚酮聚合物进行封装，可承受极高的温度。

　　聚醚醚酮聚合物比标签本身更加坚固，可承受化学物质和热量。这对石油行业来讲是一个应用优势，Victrex 石油和天然气区域业务主管Melanie Gast称。绝大多数塑料无法承受油井里常见化学物质和高温腐蚀。

　　Merrick Systems最早是一家信息技术软件提供商，Merrick Systems总裁 Kemal Farid称。在2005年，当公司进入钻孔行业时就认识到采用 RFID技术的优势；Merrick Systems为钻具开发了一套软件系统和 RFID标签。RFID标签含有符合ISO 18000-2 标准的 125 kHz无源芯片。Merrick钻具产品主管 Ian Binmore称，125 kHz频率的读取距离较短，高金属环境的干扰较小，在钻孔的化学环境中能更好地读取标签。钻孔中经常会用到一些化学物质，如钻液、酸化处理、用于爆破岩石的聚合液，和钻孔壁的水泥等。在2007年同， Merrick开始提供一整套 RFID系统，包括HP IPAQ手持计算机，Ecom Instruments和其它工业提供商供应的 RFID阅读器。

　　没有采用 RFID技术之前，石油探钻公司面临着几个问题。他们无法确切了解到钻头的位置，使用情况和使用时间。在钻孔过程中，用于架构钻机机组的钻杆储存在钻塔的支架上或管子场的支架上。为了找到正在架构中钻柱的正确组成部件， 工人经常需要爬上钻杆架上，利用卷尺测量钻杆。接着，工人在一张纸上写下规格，之后再手工将数据输入电脑。在某些情况下，他们可能还会在钻杆上喷漆识别数字，但这起到作用很有限。如果钻杆标记在支架上的朝向出错了，或被泥土盖住或受到了磨损，那么不完整标识起不任何作用。

　　设备商将 Merrick标签嵌入环形贮藏器里，通过自己或第三方安装商安置在钻杆的边侧，Binmore解释。这些嵌入式RFID标签连同 Merrick软件可以让油田公司，钻探公司和钻具租借公司追踪设备的位置，通过电子记录每个设备的位置和所处环境的温度、化学成分、压力、深度和时间长度来了解设备的使用情况。这类追踪可帮助设备使用者避免事故，如灾难性的地下钻柱倒塌或断裂等。

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嵌入环形贮藏器里的Merrick标签

　　“钻探作业是非常昂贵，”Kemal Farid称，每架钻柱耗资 100万美元或更多。油井像螺旋拨塞器，他称，扭转和轮流会损坏或削弱钻杆。钻洞内的温最低达-320摄氏度，最高可达400度。每平方英寸的压力超过 20000磅。如果一个钻头破裂，整个钻柱都必须移走，非常耗时。

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Merrick标签不仅能承受高温和周围的化学环境，在厚泥浆包裹的情况下还能被读取

　　采用 Merrick系统后，钻孔工人采用计算机设计他们所需要的钻柱，钻柱包括各种尺寸钻杆和连结钻杆的结点，所有这些设备都贴上了电子标签。Merrick软件帮助工人定位他们将采用设备的独特 ID号。接着，通过手持阅读器来识别所需的管道和结点。每个钻杆都安装有有三个相同 ID号的标签。与那些钻杆相关数字，如它们的使用时间和地点，储存在一个当地服务器上，并在 Merrick或探测公司管理的服务器上托管。

　　当标签被读取后，钻杆或节点与钻柱的其它部分相连。当钻柱开始钻探时，钻塔的感应系统追踪转矩、轴压力、井下压力和温度。这些数据储存在运行 Merrick 软件的服务器上。通过这些数据，钻探公司在重新使用钻杆之前可了解它们之前所处的环境。

　　在今年年底，Farid称，Merrick将在钻台下安装固定阅读器；这样当钻杆被放入地下时再次读取 RFID标签。Farid还称，公司了解到钻探业还有兴趣将RFID标签应用于扭矩扳钳上，追踪螺栓所承受的转力矩大小，以防止事故的发生。