电磁波随钻测量系统在河南新乡和福建马坑铁矿共计开展了两次示范试验，进行了相关的展示。
(一)河南新乡试验
1.试验场地概况
试验地点为河南省新乡市和平大道与道清路交叉口，水井钻进现场，位于新乡市东南方向。试验场地较为狭窄，井场东部设泥浆池，泥浆池后面是院墙。井场南边是建设工地，北边是条小河。井场的西边是工厂，沿河边是水泥路。很难选择打入地面接收天线的良好地点，最后在井场西部河沿上距井场20m左右打入一接收天线，沿河沿50m处墙根下打入另一接收天线。两处天线下部均为杂填土。
2.试验场地地层情况
第四系：表层井口处为全新统风积层，岩性为粉砂、粉土，厚度1～8m。井口外至路边为杂填土深1～6m。下部为黄河冲积层，岩性为粉土、粉质粘土、粘土与粉细砂、中砂互层，上部粉土较多，向下逐步变为粉质粘土为主，粘土也逐渐增多。砂层厚度100m左右。底板埋深250～300m。
新近系：上部为浅灰色泥灰岩、角砾状泥灰岩。泥灰岩多为隐晶质结构，致密块状，厚层—中厚层。下部岩性主要为泥岩、泥质砂岩及密实的中细砂岩互层。底板埋深大于2000m。下伏地层为奥陶系灰岩。
3.试验设施与试验过程
试验井场所用钻机为水源-1000转盘钻机，水泵为TSB660-6泥浆泵。钻进400m时停钻，进行试验。
试验时间是2010年10月，试验电磁波随钻信号传输装置分为常规电磁波随钻测量——即单向信号发射与接收装置——与电磁波双向信号传输装置。两套设备外径均为65mm。先进行电磁波随钻测量系统试验，系统内下部装有测斜探管，电子数据采集单元采集顶角、方位角等参数，以每秒1帧数据(24字节)的速率向地面发射数据。发射3min后停3min再继续发送。地面接收在示波器上显示。
双向信号传输试验系统内部没有探管，孔底电子数据采集装置可采集由地面发来的数据。当地面向下发送任意字符串时，返回相同的字符串但字符串的后面增加两个“F”，以表示该字符串是由孔底装置采集传出。地面发送特定指令，孔底电子装置可传出特定字符串。
4.试验结果与讨论
单向信号传输试验深度395m，在孔口段40m内无信号，因有孔口管屏蔽。60m处测得信号电压0.4V，下至395m时信号为0.1V，中间过程除接收线连接不良无信号外，全程衰减基本均匀，地层变化不大，对信号衰减的影响较小。衰减规律大致为0.1V/100m。
双向信号传输，下传信号电压约±28V，在40m内无信号，60m处上返信号电压约为0.4V。下传数据与上返数据在300m内数据传输基本正常。当钻具下至340m时无信号上返。提钻时继续检测，升至约200m处试验信号控制，当下传信号指令时，上传数据为16个“5”字。说明井底钻具能够正常响应井上发出的指令，或者说能够从地面对井下钻具进行控制。
通过试验证明：单、双向电磁波信号传输系统可以通过地层与钻杆系统传输信号。传输信号强度随深度而衰减。在地表层有一个突变的衰减，进入地层100m以下其衰减呈现有规律性。
对比以前在浅孔试验中测得的数据，试验在60m处信号衰减特别大。分析原因，可能是地表下杂填土较厚，接收天线无法与下部地层紧密接触所致。
试验传输波形本来为正弦波，但由于初级信号放大倍数过大，输出的波形变为形似方波，干扰信号叠加其上，在信号较弱时，解码后误码率会比较大，需要进一步改进。
(二)福建马坑铁矿试验
1.试验场地概况
双向电磁波随钻测量系统样机野外试验是在福建马坑铁矿进行的，该铁矿位于闽西南坳陷带，矿区位于福建龙岩东南13km的马坑村，地理上划属闽西山地博平岭山脉的中段山岭地带，地貌上属构造侵蚀地形，主要为山岭及部分丘陵、谷地，矿区地层以泥岩、砂岩和石灰岩为主(表4-12)。
表4-12 矿区地层情况表
试验钻孔ZK7721孔位于马坑外围铁矿石岩坑矿区内(图4-38)，属于铁矿勘探井。ZK7721孔的钻孔结构为：0～30m为口径150mm，30～60m为口径130mm，60～200m为口径114mm，200～500m为口径95mm，500m～终孔为口径77mm，孔身结构如图4-39所示。
在钻进工艺上，用口径150mm单管合金开孔，见基岩后换口径150mm单管金刚石钻进1～2m，下入口径146mm套管；换口径130mm单管金刚石钻进，穿过2～3层复杂地层后，下入口径127mm套管；换口径114mm绳取金刚石钻进，钻进至200m左右，穿过多层破碎带或复杂地层后，下入口径108mm套管；换口径95mm绳索取心金刚石钻进，钻进至500m左右，下入口径89mm套管；换口径77mm绳索取芯金刚石钻进至终孔。若深部见断层破碎带或断层泥时，下入口径73mm套管，换口径56mm金刚石单动双管钻进。
2.试验设备
试验的设备有：自制双向电磁波随钻测量地面信号发送接收机2套：一套发射功率为1600W，另一套发射功率为600W。自制双向电磁波随钻测量系统井下机1套。
3.试验过程
野外试验时间：2013年5月26日至31日。
图4-38 ZK7721钻孔现场图
图4-39 ZK7721孔孔身结构图
野外实验在马坑外围铁矿石岩坑矿区ZK7721孔中进行，钻孔深度为736m。由于钻孔上部下入了200m的套管，而套管对井下信号的传输有一定影响，故信号传输测试选在200m以下进行。实验时分别在距离钻孔5m、20m和40m处设置了地表天线。用以测试接收天线距离与信号强弱的关系。首先采用小功率收发机，发送第1组数据至井下机，井下机返回5组校验数据；发送第2组数据给井下机，井下则返回10组探管数据。
4.试验结果与讨论
通过在马坑外围铁矿石岩坑矿区ZK7721孔中的电磁波信号传输试验，可以得出5点结论。
(1)双向电磁波随钻测量系统在736m深的ZK7721钻孔内可以进行信号传输。当井上机发送下行信号后，立即有连续信号上返；不发送下行信号，则无连续信号上返。
(2)由于上传信号是井下机在接收到地面下传信号并正确解译后才能发送，因而判断，井下机正确解译了地面机下传的信号。
(3)示波器显示出井下机发送上来的经过放大滤波后的信号，随地层以及接收天线的不同变化较大。在某种情况下，信号清晰稳定，但是，接收仪未能连续正确的解译出接收数据。根据以往测试的经验，下传信号衰减幅度比上传信号衰减幅度大，为试验微弱信号的接收能力，在井上接收机的接收端安装了一个100倍的衰减器。井下机能正确解译，而井上机不能正确解译的现象说明，下行信号的衰减程度可能小于上行信号的衰减程度，但两者相差不到100倍。另外，600W的发射功率可以满足本钻孔深度下行信号的发射要求。
(4)地层的电特性对电磁波信号传输有很大的影响。有3处反常现象可能与此相关。其一，按照电磁波正常传输的原理，在20～40m处的接收天线应该有更好的接收效果，这也是在河南新乡试验中得到证实的，但是本次试验结果却完全相反。其二，地面接收天线1号与2号相差不到0.5m，接收效果却差别非常大，并且接收效果较差的是铜棒。其三，在井下300～500m孔段未能测到电磁波信号，而在736m处却能测到清晰的信号。对这些现象较为合理的解释应该是钻孔处于断裂带，地层复杂。在距离不远的地方地层电阻率改变较大，因而严重影响了电磁波信号的传输。
(5)存在的问题主要有：一是电磁波随钻测量系统的可靠性需要进一步提高；二是需要进一步研究电磁波随钻测量对地层的适应性，首先选择地层均匀且电阻率适中的地方进行电磁波随钻测量系统的试验与推广。