RFID是一種利用射頻電磁場(chǎng)進(jìn)行通信的方法。信息存儲(chǔ)在RFID標(biāo)簽內(nèi)，當(dāng)標(biāo)簽與讀取器接近時(shí)，信息被傳送給讀取器。標(biāo)簽有兩種類型：一種是含自身能量源的有源標(biāo)簽，另一種是當(dāng)與讀取器接近時(shí)被充電的無源標(biāo)簽。鉆完井工具中一般使無源標(biāo)簽，如圖1所示。標(biāo)簽包含應(yīng)答器和接收來自讀取器信號(hào)的天線，應(yīng)答器有獨(dú)特的識(shí)別碼和讀取器指令。

圖1無源RFID標(biāo)簽，長(zhǎng)0.91in，直徑0.15in

　　讀取器包含一個(gè)接收天線和一個(gè)產(chǎn)生電磁場(chǎng)的電源，如圖2所示。當(dāng)與標(biāo)簽的距離較近時(shí)，由天線產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)標(biāo)簽充電，并使標(biāo)簽傳送存儲(chǔ)的指令。接收天線可以被編程設(shè)定為只響應(yīng)特定的標(biāo)簽識(shí)別碼，不含有這些標(biāo)識(shí)碼的標(biāo)簽在接近讀取器時(shí)將自動(dòng)被忽略。

圖2 無源RFID標(biāo)簽讀取器含有接收天線和內(nèi)置電源

(由左至右：天線產(chǎn)生射頻場(chǎng)，讀取RFID標(biāo)簽的信號(hào);天線對(duì)RFID標(biāo)簽充電;內(nèi)置電源)

　　在挪威Valhall油田Tor和Hod儲(chǔ)層受上覆地層影響，地層壓力突然降低，采用傳統(tǒng)的鉆進(jìn)技術(shù)通常會(huì)引起卡鉆或鉆井液漏失，通常采用尾管鉆井或套管鉆井技術(shù)來解決。這類地層的固井同樣也面臨較大的挑戰(zhàn)，采用常規(guī)固井方式會(huì)導(dǎo)致泥漿漏失。威德福為Tor和Hod儲(chǔ)層設(shè)計(jì)了一套R(shí)FID固井系統(tǒng)，固井工具包括RFID帶孔短接、能夠在固井過程中旋轉(zhuǎn)尾管的套管接頭以及可膨脹環(huán)形套管金屬封隔器。施工時(shí)，將尾管下入漏失層，固井短接安裝在低壓區(qū)之上，泵入水泥漿至浮箍處，封隔器封隔低壓區(qū)。采用RFID打開低壓區(qū)上方的帶孔短節(jié)來泵入水泥漿，避免低壓區(qū)水泥漿漏失，該過程不會(huì)造成井筒壓力波動(dòng)，成功解決了Tor和Hod儲(chǔ)層固井漏失問題。

　　無線射頻識(shí)別固井技術(shù)能避免壓力擾動(dòng)而且能夠在一些條件較為復(fù)雜的油田中保持井壁的完整性，可以通過遠(yuǎn)程控制，也可以在應(yīng)急條件下采取機(jī)械控制，能夠廣泛運(yùn)用于窄壓力窗口固井作業(yè)中。