CN105089645B - 水平井测井挺杆 - Google Patents
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Abstract
水平井测井挺杆，属于油田水平井测井技术领域。上连接体、本体与下连接体焊接，成为挺杆的杆体；挺杆上端设有内螺纹和密封面，下端设有外螺丝和密封槽，通过螺纹、O形圈实现挺杆之间及挺杆与仪器工具之间的连接、密封；挺杆上端设有电缆插头总成，下端设有电缆插座总成，两者用电缆连接，通过电缆插头总成和电缆插座总成实现挺杆之间及挺杆与仪器工具之间的电路连接及信号传输；挺杆外壁上设有环形凹槽，作为现场起下井作业时，起吊挺杆的抽油杆吊卡的卡口之用。本发明的效果是：挺杆作为水平井测井的仪器输送及信号传输的工具，刚度韧性好，耐高压高温，可通过空心泵，实现电缆起下，结构简单，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种水平井测井挺杆及现场使用方法，属于油田水平井测井技术领域。
背景技术
目前，国内外水平井测井一般采用油管连续油管输送、牵引器输送、水力输送等三种方式。现有的油管输送和水力输送，要泵送液体，液体进入地层，直接影响测试结果，牵引器输送和连续油管输送投入成本较高。迫切需要找到一种如同直井测井那样的测试工艺技术。
国内查到北京、山东等地关于测试仪器井下输送的文献。其中，山东荣兴石油工程有限公司申请的发明涉及一种测井仪器输送装置，由管体、旁通口和接箍组成，旁通口开在管体上，为斜槽型，斜面与地面方向一致；管体的两端有接箍，接箍上车有外螺纹，与油管的内螺丝相配合。中国石油天然气集团公司申请的发明专利涉及一种连续管水平井测井工艺技术及装置，该工艺技术利用具有高强度、高韧性的连续管作为测井井下仪器的输送工具，可以保证井下仪器在各种水平井条件下进行测试，所采用的装置包括连续管作业机、连续管、井口装置、连续管与井下仪器连接短节、水平井井下测井仪器及工具、测井数控地面系统、连续管深度系统、连续管信号传输系统。中油测井技术服务有限责任公司申请的发明专利涉及一种高效的供电和遥测信号传输系统，包括：至少一个交流电传输电路，交流电通过变压器耦合到或直接传输到交流电传输电路中，然后，通过交流电传输电路为井下仪器提供所需交流电；至少一个信号传输电路，信号通过变压器耦合到或直接传输到信号传输电路中，然后，通过信号传输电路将下行信号传输到井下仪器，或者将上行信号传输到地面设备；测井电缆；至少一个电缆端头电路；以及直流电传输电路。
国外查到美国、法国等地相关文献。其中，美国SCHLUMBERGER TECHNOLOGY CORP的发明涉及一种水平井测试仪器输送装置，能够从地面输送一台井下测井仪到水平井或大倾角井的井底。美国HALL DAVID R的发明涉及一种井下传送系统，由多个数据传输部分组成。同轴电缆由一个内部导体和外部导体组成，在井下系统部件中设有一个信号传输通道，传输通道由多个电容器组成，前一个电容的末端与内部导体导通，下一个电容的末端与外部导体导通。
本发明一种用于水平井测试仪器井下输送的挺杆，带有密封胶圈，螺纹连接后，可以抗压60MPa，挺杆外径φ38毫米，单根挺杆长度8米，挺杆内部安装有供电线路通讯电路，当两根或多根挺杆连接后，供电线路和通讯电路导通，可以给井下仪器供电和传输信号，供电和通讯系统耐温150℃，在国内外文献中未见相同报道。
发明内容
本发明的目的是：提供一种水平井测井挺杆及现场使用方法，利用挺杆作为测井仪器输送及信号传输工具，采用电缆起下方式，完成水平井的测试。
本发明采用的技术方案：水平井测井挺杆，
水平井测井挺杆，主要由杆体、电缆插头总成、压帽、电缆、电缆插座总成、挡圈和储运中使用的护丝和护帽组成；
杆体由圆柱体形的本体、圆柱体形的上连接体和圆柱体形的下连接体焊接在一起，本体、上连接体和下连接体的中心线在同一条直线上；
上连接体有中心孔，上连接体中心孔为阶梯形中心孔，上连接体上端中心孔有内螺纹，在上连接体的上端螺纹固定有储运中使用的护丝；在上连接体中部中心孔内有一个电缆插头总成；在中部中心孔壁上有轴向槽，电缆插头总成的插头防转销一端在轴向槽内；在上连接体中间中心孔的上端有内螺纹，环形的压帽外螺纹固定在上连接体中间中心孔上端，压帽将电缆插头总成固定在上连接体中间中心孔内；电缆穿过上连接体下端中心孔、本体中心孔和下连接体中心孔，将电缆插头总成和电缆插座总成连接；
下连接体有中心孔，下连接体中心孔为阶梯形中心孔，下连接体下端中心孔内有一个电缆插座总成；在下连接体下端中心孔壁上有轴向槽，电缆插座总成的插座防转销一端在轴向槽内；下连接体下端中心孔内壁有环形槽，环形的挡圈卡在下连接体下端中心孔内壁环形槽内，挡圈将电缆插座总成固定在下连接体下端中心孔内；在下连接体下端有外螺纹，储运中使用的护帽螺纹固定在下连接体的下端；
在下连接体外螺纹段的壁上有密封槽，密封槽内有O密封圈；在上连接体内螺纹段的壁上有密封面；当水平井测井挺杆之间及挺杆与仪器工具之间连接时，通过螺纹和O密封圈实现上连接体和下连接体与连接部件连接和密封；
上连接体的外壁上有环形凹槽，作为挺杆现场起下井作业时，起吊挺杆的抽油杆吊卡的卡口之用；
所述的电缆插头总成由紧定螺钉、插头绝缘套、插头导电环、插头防转销和插头主体组成；
插头主体外形为阶梯型圆柱体，有中心孔，中心孔的上端有内螺纹，与紧定螺钉下端的外螺纹联接固定；插头主体下端圆柱体外圆上与轴线垂直有内螺纹，与插头防转销下端的外螺纹联接固定；2个插头导电环和插头绝缘套为圆柱环状，依次固定在插头主体圆柱体外圆中段上；2个插头导电环分别接有导线，通过双芯电缆与电缆插座总成的2个插座导电环连接；
所述的电缆插座总成由插座防转销、插座导电环、插座绝缘环、插座主体、密封防尘圈和插座压帽组成；
插座主体外形为圆柱体，内有阶梯型中心孔，下端有内螺纹；插座主体圆柱体上端外圆上与轴线垂直有内螺纹，与插座防转销下端的外螺纹联接固定；2个插座导电环为圆环状、插座绝缘环为圆柱环状，依次固定在插头主体圆柱体中段的内孔内；2个插座导电环分别接有导线，通过双芯电缆与电缆插头总成的2个插头导电环连接；插座压帽内孔有环形槽，密封防尘圈就装在环形槽内；插座压帽外圆上端有外螺纹，与插座主体下端内螺纹联接固定；
一种水平井测井挺杆的现场使用方法，
在进行测井作业时，水平井测井挺杆下连接体接测井仪器，上连接体接本装置，根据测井需要可组合多根，最上一根上连接体和电缆头相连，采用电缆起下进行测试。
在进行测井作业时，根据测井的需要可以采用多根水平井测井挺杆进行串联连接。即在最下端一根水平井测井挺杆的下连接体下端螺纹接测井仪器，电缆插座总成与测井仪器连接导通；在最下端水平井测井挺杆的上端连接另一根水平井测井挺杆，电缆插座总成与电缆插头总成连接导通；在最上一根水平井测井挺杆的上连接体上端螺纹连接电缆头，电缆头与最上一根水平井测井挺杆的电缆插头总成连接导通；电缆头上部连接电缆到井口。采用电缆起下进行测试。
根据本发明的又一方面，提供了一种水平井测井挺杆，挺杆包括：本体，具有中心孔；用于与电缆头电连接的电缆插头总成，设置在本体的一端；用于与井下仪器电连接的电缆插座总成，设置在本体的另一端，电缆插头总成与电缆插座总成通过双芯电缆连接。
进一步地，挺杆还包括：上连接体，与本体的一端连接，上连接体具有中心孔，电缆插头总成设置在上连接体的中心孔内；下连接体，与本体的另一端连接，下连接体具有中心孔，电缆插座总成设置在下连接体的中心孔内。
进一步地，电缆插头总成包括：插头主体，设置在上连接体的中心孔内；插头导电环，套设在插头主体上。
进一步地，电缆插头总成包括多个插头导电环；电缆插头总成还包括插头绝缘套，相邻两个插头导电环之间设置有插头绝缘套。
进一步地，电缆插座总成包括：插座主体，具有中心孔，插座主体设置在下连接体的中心孔内；插座导电环，设置在插座主体的中心孔内。
进一步地，电缆插座总成包括多个插座导电环；电缆插座总成还包括插座绝缘环，相邻两个插座导电环之间设置有插座绝缘环。
本发明的有益效果：水平井测井挺杆采用挺杆作为测井仪器输送工具，采用电缆起下方式，完成水平井测试。挺杆输送进行水平井测井成本低，通过空心泵，实现电缆起下；同时，挺杆刚度、韧性好，耐高压高温，内置电缆实现仪器信号传输，结构简单，使用方便。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，如图其中：
图1 是本发明结构示意图；
图2 是本发明电缆插头总成示意图；
图3 是本发明电缆插座总成示意图。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
具体实施方式
显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。
实施例1：如图1、图2、图3所示，水平井杆测井挺杆主要由杆体、电缆插头总成3、压帽4、电缆5、电缆插座总成7、挡圈9和储运中使用的护丝1和护帽10组成。
杆体由圆柱体形的本体6外径38毫米、内径25毫米、长度8000毫米,本体6与圆柱体形的上连接体2、本体6与圆柱体形的下连接体8焊接在一起，本体6、上连接体2和下连接体8的中心线在同一条直线上；
上连接体2有中心孔，上连接体2中心孔为阶梯形中心孔，上连接体2上端中心孔有11/16抽油杆内螺纹，在上连接体2的上端螺纹固定有储运中使用的护丝1；在上连接体2中部直径15毫米的中心孔内有一个电缆插头总成3；在中部中心孔壁上有宽2毫米轴向槽，电缆插头总成3的插头防转销304一端在轴向槽内；在上连接体2中间中心孔的上端有内螺纹，环形的压帽4外螺纹固定在上连接体2中间中心孔上端，压帽4将电缆插头总成3固定在上连接体2中间中心孔内；电缆5穿过上连接体2下端中心孔、本体6中心孔和下连接体8中心孔，将电缆插头总成3和电缆插座总成7连接；
下连接体8有中心孔，下连接体8中心孔为阶梯形中心孔，下连接体8下端直径15毫米的中心孔内有一个电缆插座总成7；在下连接体8下端中心孔壁上有宽2毫米轴向槽，电缆插座总成7的插座防转销701一端在轴向槽内；下连接体8下端中心孔内壁有环形槽，环形的挡圈9卡在下连接体8下端中心孔内壁环形槽内，挡圈9将电缆插座总成7固定在下连接体8下端中心孔内；在下连接体8下端有11/16抽油杆外螺纹，储运中使用的护帽10螺纹固定在下连接体8的下端；
在下连接体8外螺纹段的壁上有密封槽，密封槽内有O密封圈；在上连接体2内螺纹段的壁上有密封面；当水平井测井挺杆之间及挺杆与仪器工具之间连接时，通过螺纹和O密封圈实现上连接体2和下连接体8与连接部件连接和密封；
上连接体2的外壁上有直径28毫米的环形凹槽，作为挺杆现场起下井作业时，起吊挺杆的抽油杆吊卡的卡口之用；
如图3所示，所述的水平井杆测井挺杆的电缆插头总成3由紧定螺钉301、插头绝缘套302、插头导电环303、插头防转销304和插头主体305组成；
插头主体305外形为阶梯型圆柱体，有中心孔，中心孔的上端有内螺纹，与紧定螺钉301下端的外螺纹联接固定；插头主体305下端圆柱体外圆上与轴线垂直有内螺纹，与插头防转销304下端的外螺纹联接固定；2个插头导电环303和插头绝缘套302为圆柱环状，依次固定在插头主体305圆柱体外圆中段上；2个插头导电环303分别接有导线，通过双芯电缆5与电缆插座总成7的2个插座导电环702连接；
所述的水平井测井挺杆,电缆插座总成7由插座防转销701、插座导电环702、插座绝缘环703、插座主体704、密封防尘圈705和插座压帽706组成；
插座主体704外形为圆柱体，内有阶梯型中心孔，下端有内螺纹；插座主体704圆柱体上端外圆上与轴线垂直有内螺纹，与插座防转销701下端的外螺纹联接固定；2个插座导电环702为圆环状、插座绝缘环703为圆柱环状，依次固定在插头主体305圆柱体中段的内孔内；2个插座导电环702分别接有导线，通过双芯电缆5与电缆插头总成3的2个插头导电环303连接；插座压帽706内孔有环形槽，密封防尘圈705就装在环形槽内；插座压帽706外圆上端有外螺纹，与插座主体704下端内螺纹联接固定。
如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.水平井测井挺杆，主要由杆体、电缆插头总成(3)、压帽(4)、电缆(5)、电缆插座总成(7)、挡圈(9)和储运中使用的护丝(1)和护帽(10)组成；其特征在于：
杆体由圆柱体形的本体(6)、圆柱体形的上连接体(2)和圆柱体形的下连接体(8)焊接在一起，本体(6)、上连接体(2)和下连接体(8)的中心线在同一条直线上；
上连接体(2)有中心孔，上连接体(2)中心孔为阶梯形中心孔，上连接体(2)上端中心孔有内螺纹，在上连接体(2)的上端螺纹固定有储运中使用的护丝(1)；在上连接体(2)中部中心孔内有一个电缆插头总成(3)；在中部中心孔壁上有轴向槽，电缆插头总成(3)的插头防转销(304)一端在轴向槽内；在上连接体(2)中间中心孔的上端有内螺纹，环形的压帽(4)外螺纹固定在上连接体(2)中间中心孔上端，压帽(4)将电缆插头总成(3)固定在上连接体(2)中间中心孔内；电缆(5)穿过上连接体(2)下端中心孔、本体(6)中心孔和下连接体(8)中心孔，将电缆插头总成(3)和电缆插座总成(7)连接；
下连接体(8)有中心孔，下连接体(8)中心孔为阶梯形中心孔，下连接体(8)下端中心孔内有一个电缆插座总成(7)；在下连接体(8)下端中心孔壁上有轴向槽，电缆插座总成(7)的插座防转销(701)一端在轴向槽内；下连接体(8)下端中心孔内壁有环形槽，环形的挡圈(9)卡在下连接体(8)下端中心孔内壁环形槽内，挡圈(9)将电缆插座总成(7)固定在下连接体(8)下端中心孔内；在下连接体(8)下端有外螺纹，储运中使用的护帽(10)螺纹固定在下连接体(8)的下端。
2.根据权利要求1所述的水平井测井挺杆，其特征是：所述的电缆插头总成(3)由紧定螺钉(301)、插头绝缘套(302)、插头导电环(303)、插头防转销(304)和插头主体(305)组成；
插头主体(305)外形为阶梯型圆柱体，有中心孔，中心孔的上端有内螺纹，与紧定螺钉(301)下端的外螺纹联接固定；插头主体(305)下端圆柱体外圆上与轴线垂直有内螺纹，与插头防转销(304)下端的外螺纹联接固定；2个插头导电环(303)和插头绝缘套(302)为圆柱环状，依次固定在插头主体(305)圆柱体外圆中段上；2个插头导电环(303)分别接有导线，通过双芯电缆(5)与电缆插座总成(7)的2个插座导电环(702)连接。
3.根据权利要求1所述的水平井测井挺杆，其特征是：所述的电缆插座总成(7)由插座防转销(701)、插座导电环(702)、插座绝缘环(703)、插座主体(704)、密封防尘圈(705)和插座压帽(706)组成；
插座主体(704)外形为圆柱体，内有阶梯型中心孔，下端有内螺纹；插座主体(704)圆柱体上端外圆上与轴线垂直有内螺纹，与插座防转销(701)下端的外螺纹联接固定；2个插座导电环(702)为圆环状、插座绝缘环(703)为圆柱环状，依次固定在插头主体(305)圆柱体中段的内孔内；2个插座导电环(702)分别接有导线，通过双芯电缆(5)与电缆插头总成(3)的2个插头导电环(303)连接；插座压帽(706)内孔有环形槽，密封防尘圈(705)就装在环形槽内；插座压帽(706)外圆上端有外螺纹，与插座主体(704)下端内螺纹联接固定。
4.根据权利要求1所述的水平井测井挺杆，其特征是：在下连接体(8)外螺纹段的壁上有密封槽，密封槽内有O密封圈；在上连接体(2)内螺纹段的壁上有密封面；当水平井测井挺杆之间及挺杆与仪器工具之间连接时，通过螺纹和O密封圈实现上连接体(2)和下连接体(8)与连接部件连接和密封。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的水平井测井挺杆，其特征是：上连接体(2)的外壁上有环形凹槽，作为挺杆现场起下井作业时，起吊挺杆的抽油杆吊卡的卡口之用。
6.使用权利要求1-5中任一项所述的水平井测井挺杆现场使用方法，其特征在于：
在进行测井作业时，水平井测井挺杆下连接体接测井仪器，上连接体接本装置，根据测井需要组合多根，最上一根上连接体和电缆头相连，采用电缆起下进行测试；
在进行测井作业时，根据测井的需要采用多根水平井测井挺杆进行串联连接；即在最下端一根水平井测井挺杆的下连接体(8)下端螺纹接测井仪器，电缆插座总成(7)与测井仪器连接导通；在最下端水平井测井挺杆的上端连接另一根水平井测井挺杆，电缆插座总成(7)与电缆插头总成(3)连接导通；在最上一根水平井测井挺杆的上连接体(2)上端螺纹连接电缆头，电缆头与最上一根水平井测井挺杆的电缆插头总成(3)连接导通；电缆头上部连接电缆到井口；采用电缆起下进行测试。
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