CN105275410B - 一种感应测井扶正器及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种感应测井扶正器及使用方法，属于油田测井领域。所述发明包括底托，在所述底托的上表面连接有调节磁块，在所述底托的上表面固定有滑道以及滑托，在滑托上连接有扶正头，在所述扶正头连接有扶正磁块，在所述底托的下表面通过所述螺纹连接有感应测井仪器。通过使用磁场中“同性相斥，异性相吸”的原理，实现对感应测井仪器的调整以及扶正，减少了机械式扶正器存在的居中效果差的缺陷，同时避免了机械扶正器长期使用造成伸缩性能下降，从而导致使用成本高的缺陷。

Description

一种感应测井扶正器及使用方法

技术领域

本发明属于油田测井领域，特别涉及一种感应测井扶正器及使用方法。

背景技术

感应测井利用电磁感应原理研究岩层导电性，是电阻率测井技术的重要组成部分。感应测井仪器要求在井孔中工作时保持良好的居中位置，当井孔有一定的倾斜角度时，仪器会因为自重而偏向井孔一侧，对测量准确度产生较大影响，因此必须使用扶正器对仪器进行扶正。

目前技术中，通常采用机械式扶正器，这种扶正器对仪器进行扶正时，由于本身结构的限制，安装到仪器上的外径尺寸较大，当仪器工作于较小直径的井孔时，扶正器支臂处于死点位置附近，扶正力小，导致仪器的居中效果较差。另外具有机械式扶正结构的仪器下井后，扶正器始终处于工作状态，长时间磨损造成扶正器的伸缩性能下降，扶正器的频繁更换加大了测井成本。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种感应测井扶正器，所述感应测井扶正器，包括：

底托，在所述底托的上表面的中心区域通过螺纹连接有调节磁块，所述调节磁块的中心轴与所述底托的中心轴重合；

在所述底托的上表面通过螺纹连接有滑道，在所述滑道内安装有沿所述滑道进行径向滑动的滑托，在所述滑托上通过所述螺纹连接有扶正头，在所述扶正头临近所述调节磁块的侧面通过所述螺纹连接有扶正磁块；

在所述底托的下表面通过所述螺纹连接有感应测井仪器。

可选的，所述在所述扶正头临近所述调节磁块的侧面通过所述螺纹连接有扶正磁块，包括：

所述扶正头为半圆柱体，所述扶正头的外侧弧面指向测井井壁；

所述扶正头的内侧平面通过所述螺纹连接有扶正磁块。

可选的，所述调节磁块包括：

由铁氧体制成的调节磁芯，在所述调节磁芯外缠绕有调节线圈。

可选的，所述扶正磁块包括：

由电工纯铁制成的扶正磁芯，在所述扶正磁芯外缠绕有扶正线圈。

可选的，所述使用方法包括：

向调节磁块通电，通过所述调节磁块产生磁场吸引位于所述调节磁块两侧的扶正磁块，令所述扶正磁块带动滑托在滑道上向所述调节磁块靠近，实现扶正器的闭合；

当感应测井仪器到达预设位置开始探测时，向所述调节线圈和所述扶正线圈中同时通电，此时所述调节线圈和所述扶正线圈产生方向相反的磁场，使得所述滑托在滑道中向所述扶正器外侧滑动，实现所述扶正器的展开；

当所述感应测井仪器测量结束时，停止向所述扶正线圈通电，所述滑托在所述滑道上向所述调节磁块靠拢，实现所述扶正器的闭合。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

通过使用磁场中“同性相斥，异性相吸”的原理，实现对感应测井仪器的调整以及扶正，减少了机械式扶正器存在的居中效果差的缺陷，同时避免了机械扶正器长期使用造成伸缩性能下降，从而导致使用成本高的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种感应测井扶正器的结构示意图；

图2是本发明提供的一种感应测井扶正器的扶正头和扶正磁块的位置关系示意图；

图3是本发明提供的一种感应测井扶正器的调节关系示意图；

图4是本发明提供的一种感应测井扶正器的使用方法流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进一步地描述。

实施例一

本发明提供了一种感应测井扶正器，所述感应测井扶正器，包括：

底托，在所述底托的上表面的中心区域通过螺纹连接有调节磁块，所述调节磁块的中心轴与所述底托的中心轴重合；

在所述底托的上表面通过螺纹连接有滑道，在所述滑道内安装有沿所述滑道进行径向滑动的滑托，在所述滑托上通过所述螺纹连接有扶正头，在所述扶正头临近所述调节磁块的侧面通过所述螺纹连接有扶正磁块；

在所述底托的下表面通过所述螺纹连接有感应测井仪器。

在实施中，为了解决现有技术中机械式扶正器存在的缺陷，本发明提供了一种感应测井扶正器，该扶正器使用磁场中“同性相斥，异性相吸”的原理，实现对感应测井仪器的调整以及扶正，减少了机械式扶正器存在的居中效果差、使用成本高的缺陷。该感应测井扶正器的详细结构如图1所示。

图1为该感应测井扶正器的结构简图，为了便于理解，将扶正器中的各部件进行了简化。其中底托1为该扶正器的主要承载部件，在底托1的上表面的中心区域固定有调节磁块2，该调节磁块2通过螺纹连接在底托1上，并且为了提高扶正器工作的准确性，需要在装配时确保调节磁块的中心轴与底托的中心轴重合。

在底托1上表面的其他区域固定有滑道3，同样是通过螺纹连接的方式将二者进行固定。在滑道3上设置有滑托4，该滑托4可以在滑道3中进行靠近或远离底托1中心的径向滑动。在滑托4上还通过螺纹连接的方式固定有扶正头5，在扶正头5临近调节磁块2的侧面固定有扶正磁块6，二者同样是通过螺纹连接的方式进行固定的。

另外，在底托1的下表面通过螺纹连接的方式固定有感应测井仪器7。

本发明提出的感应测井扶正器的工作原理是当感应测井仪器7在井壁8中移动，不需要对测井仪扶正时，仅在调节磁块2中通入电流，此时调节磁块2周围产生磁场，在磁性的作用下将吸引两侧扶正磁块6，牵引扶正头5，带动滑托4在滑道3上向中心的调节磁块2靠拢，实现扶正器的闭合。

当感应测井仪器7在井壁8中静止开始测量地层电阻率时，调节磁块2和扶正磁块6同时通入电流，由于调节磁块2的电流接入方向与扶正磁块6相反，因此产生的电磁场方向相反，造成扶正磁块6在靠近调节磁块2的一侧产生磁场的极性相同，在同性排斥力的作用下，连接扶正头5的滑托4会在滑道3中向两侧井壁8的方向水平滑动，实现扶正器的展开，扶正头5的外侧弧面对井壁8施加均匀压力，达到井中感应测井仪器扶正的目的。

本发明提出了一种感应测井扶正器，包括底托，在所述底托的上表面连接有调节磁块，在所述底托的上表面固定有滑道以及滑托，在滑托上连接有扶正头，在所述扶正头连接有扶正磁块，在所述底托的下表面通过所述螺纹连接有感应测井仪器。通过使用磁场中“同性相斥，异性相吸”的原理，实现对感应测井仪器的调整以及扶正，减少了机械式扶正器存在的居中效果差的缺陷，同时避免了机械扶正器长期使用造成伸缩性能下降，从而导致使用成本高的缺陷。

可选的，所述在所述扶正头临近所述调节磁块的侧面通过所述螺纹连接有扶正磁块，包括：

所述扶正头为半圆柱体，所述扶正头的外侧弧面指向测井井壁；

所述扶正头的内侧平面通过所述螺纹连接有扶正磁块。

在实施中，扶正头5和扶正磁块6的位置关系如图2所示，从图2中可以看出，扶正头5固定在滑道3上面的滑托4上(此处由于滑托4被遮挡看不到)，两个扶正头5分别位于调节磁块2的两侧，并且扶正头5的半圆柱体，其外侧弧面指向扶正器外面的测井井壁，其内侧平面指向调节磁块2，并且在扶正头5的内侧平面上通过所述螺纹连接有扶正磁块6。

进一步的，扶正头5可以采用橡胶材质，由于质量轻便于扶正头5的移动，而橡胶耐热、耐磨的特点，有利于井下感应测井仪器7的扶正工作。

根据上述部件的空间结构可知，调节磁块2和扶正磁块6同时通入电流，由于调节磁块2的电流接入方向与扶正磁块6相反，因此产生的电磁场方向相反，造成扶正磁块6在靠近调节磁块2的一侧产生磁场的极性相同，在同性排斥力的作用下，连接扶正头5的滑托4会在滑道3中向两侧井壁8的方向水平滑动，实现扶正器的展开，扶正头5的外侧弧面对井壁8施加均匀压力，达到井中感应测井仪器7扶正的目的。

可选的，所述调节磁块包括：

由铁氧体制成的调节磁芯，在所述调节磁芯外缠绕有调节线圈。

在实施中，为了实现通电对感应测井仪器进行扶正的效果，调节磁块2由调节磁芯21和在调节磁芯21外缠绕有调节线圈22构成。根据电磁感应原理，当调节线圈22通电后能够产生磁场。

可选的，所述扶正磁块包括：

由电工纯铁制成的扶正磁芯，在所述扶正磁芯外缠绕有扶正线圈。

在实施中，为了实现通电对感应测井仪器进行扶正的效果，扶正磁块6由扶正磁芯61和在扶正磁芯61外缠绕有扶正线圈62构成。根据电磁感应原理，当调节线圈22通电后能够产生磁场。

在本实施例中，如图3所示，左侧扶正磁块6和调节磁块2之间都是N级，右侧扶正磁块6和调节磁块2之间都是S级。在同性排斥力的作用下，连接扶正头5的滑托4会在滑道3中向两侧井壁8的方向水平滑动，实现扶正器的展开，扶正头5的圆弧外侧对井壁8施加均匀压力，达到井中感应测井仪器扶正的目的。

本发明提出了一种感应测井扶正器，包括底托，在所述底托的上表面连接有调节磁块，在所述底托的上表面固定有滑道以及滑托，在滑托上连接有扶正头，在所述扶正头连接有扶正磁块，在所述底托的下表面通过所述螺纹连接有感应测井仪器。通过使用磁场中“同性相斥，异性相吸”的原理，实现对感应测井仪器的调整以及扶正，减少了机械式扶正器存在的居中效果差的缺陷，同时避免了机械扶正器长期使用造成伸缩性能下降，从而导致使用成本高的缺陷。

实施例二

本发明提供一种感应测井扶正器的使用方法，如图4所示，所述使用方法包括：

401、向调节磁块通电，通过所述调节磁块产生磁场吸引位于所述调节磁块两侧的扶正磁块，令所述扶正磁块带动滑托在滑道上向所述调节磁块靠近，实现扶正器的闭合；

402、当感应测井仪器到达预设位置开始探测时，向所述调节线圈和所述扶正线圈中同时通电，此时所述调节线圈和所述扶正线圈产生方向相反的磁场，使得所述滑托在滑道中向所述扶正器外侧滑动，实现所述扶正器的展开；

403、当所述感应测井仪器测量结束时，停止向所述扶正线圈通电，所述滑托在所述滑道上向所述调节磁块靠拢，实现所述扶正器的闭合。

本实施例提出了一种感应测井扶正器的使用方法，通过使用磁场中“同性相斥，异性相吸”的原理，实现对感应测井仪器的调整以及扶正，减少了机械式扶正器存在的居中效果差的缺陷，同时避免了机械扶正器长期使用造成伸缩性能下降，从而导致使用成本高的缺陷。

需要说明的是：上述实施例提供的一种感应测井扶正器进行扶正器扶正的实施例，仅作为该感应测井扶正器在实际应用中的说明，还可以根据实际需要而将上述感应测井扶正器在其他应用场景中使用，其具体实现过程类似于上述实施例，这里不再赘述。

上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程中的先后顺序。

以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种感应测井扶正器，其特征在于，所述感应测井扶正器，包括：

底托，在所述底托的上表面的中心区域通过螺纹连接有调节磁块，所述调节磁块的中心轴与所述底托的中心轴重合；

在所述底托的上表面通过螺纹连接有滑道，在所述滑道内安装有沿所述滑道进行径向滑动的滑托，在所述滑托上通过所述螺纹连接有扶正头，在所述扶正头临近所述调节磁块的侧面通过所述螺纹连接有扶正磁块；

在所述底托的下表面通过所述螺纹连接有感应测井仪器；

在所述扶正头临近所述调节磁块的侧面通过所述螺纹连接有扶正磁块，包括：

所述扶正头为半圆柱体，所述扶正头的外侧弧面指向测井井壁；

所述扶正头的内侧平面通过所述螺纹连接有扶正磁块；

所述调节磁块包括：

由铁氧体制成的调节磁芯，在所述调节磁芯外缠绕有调节线圈；

所述扶正磁块包括：

由电工纯铁制成的扶正磁芯，在所述扶正磁芯外缠绕有扶正线圈。

2.权利要求1所述的感应测井扶正器的使用方法，其特征在于，所述使用方法包括：

向调节磁块通电，通过所述调节磁块产生磁场吸引位于所述调节磁块两侧的扶正磁块，令所述扶正磁块带动滑托在滑道上向所述调节磁块靠近，实现扶正器的闭合；

当感应测井仪器到达预设位置开始探测时，向所述调节线圈和所述扶正线圈中同时通电，此时所述调节线圈和所述扶正线圈产生方向相反的磁场，使得所述滑托在滑道中向所述扶正器外侧滑动，实现所述扶正器的展开；

当所述感应测井仪器测量结束时，停止向所述扶正线圈通电，所述滑托在所述滑道上向所述调节磁块靠拢，实现所述扶正器的闭合。