CN1060247C - 井漏位置测量方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种在不同钻井条件下能迅速准确地测量井漏位置的方法及其测量装置。测量装置包括示踪剂、流量计、示踪剂探头、井漏位置测量仪、微机和打印机。测量时示踪剂与泥浆一同进入井眼入口，并开始计时，同时测量井眼进、出口的泥浆流量，探测示踪剂在井眼出口的出现，得到泥浆在井眼中循环一周的时间，根据漏失层以上环空截面积、漏失发生前后泥浆循环一周的时间差、泥浆入口流量及漏失后返出流量，计算出漏失层所在井深。
Description
本发明涉及一种井漏位置测量方法及其装置。
目前，测量漏层位置的方法有多种，如专利号为US4346594的井漏位置的摩阻测量法，它是利用井漏时立管压力变化，借助一套环空水力学模型确定漏层的位置。虽然这种方法能迅速地求出漏层位置，但是，由于影响立管压力的因素很多，除地面管汇和泵、井下管柱、喷嘴方面的因素容易区别外，钻井液类型、性能、环空流态及井壁状况等对立管压力的影响是难以准确计算的，并且，在通常井眼钻井中，环空循环压耗仅占立管压力的一小部分，而井漏后，环空返出液量减少(或失返)，又只引起这一小部分立管压力变化，显然，以此来确定井漏位置的准确度是不高的。又如测漏仪及流速流向仪(LSX-2-中南工业大学)，它们需用电缆线下到井内方能测量漏层的位置，因此，其测漏花费的时间长，且易被卡在井内。再如在现场使用较多的凭经验的试堵法确定漏层位置和堵漏，它耗费的时间长，盲目性大。
本发明的目的是提供一种能迅速、准确地对不同钻井条件下井漏位置及水力特性的测量系统，使处理井漏有科学依据。
本发明的目的是这样实现的：
一种井漏位置测量方法，其特点是：
(1)示踪剂与泥浆一同进入井眼入口，并开始计时；
(2)测量井眼进、出口的泥浆流量；
(3)探测示踪剂在井眼出口的出现，得到泥浆在井眼中循环一周的时间；
(4)根据漏失层以上环空截面积A、漏失发生前后泥浆循环一周的时间差△T、泥浆入口流量Q及漏失后返出流量Q2，计算出漏失层所在井深X，X=((Q2×Q)／((Q-Q2)×A))×△T。
一种井漏位置测量装置，其特点是：该装置包括示踪剂、流量计、示踪剂探头、井漏位置测量仪、微机、打印机，示踪剂随泥浆一同进入井眼入口并从井眼出口出来，流量计分别安装在井眼的泥浆进出口处，示踪剂探头安装在井眼的泥浆出口处，井漏位置测量仪分别与示踪剂探头及安装在井眼的泥浆进出口处的流量计相连接，微机与井漏位置测量仪连接，打印机与微机连接。
一种井漏位置测量装置，其特点是：该装置包括示踪剂、流量计、井漏位置测量仪、微机、打印机，示踪剂是肉眼可视的固体物质，示踪剂随泥浆一同进入井眼入口并从井眼出口出来，流量计分别安装在井眼的泥浆进出口处，井漏位置测量仪分别与安装在井眼的泥浆进出口处的流量计相连接，微机与井漏位置测量仪连接，打印机与微机连接。
图1为本发明的示意图；
图2为本发明的井漏位置计算示意图；
图3为本发明的浮子液位计测量电路图。
图中：1-示踪剂；2-流量仪；3-示踪剂检测仪；4-井漏位置测量仪；5-A／D板；6-微型计算机；7-打印机；8-漏失层；9-套管；10-井眼环空。
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
示踪法井漏位置测量方法及其装置，该装置由示踪剂、流量计、示踪剂检测仪、井漏位置测量电路、A／D板、微型计算机、打印机组成。微型计算机可使甩COMPAQ486或IBM等兼容机，微机通过A／D板与井漏位置测量仪相联通，实现数据采集与处理。示踪剂为片状红色耐高温塑料纸、塑料小球(直径为2～4mm，密度与泥浆相当)，或液体(高粘饱和盐水或柴油)。流量仪为上海石油仪表厂制造的浮子式液位计，分别安装在泥浆循环系统的进、出口罐上，用于测量进、出井眼循环系统的泥浆量。示踪剂检测仪主要由上海石油仪表厂制造的电阻率传感器组成，装在泥浆循环出口处，用于检测泥浆的电阻率，从而测出液体示踪剂循环一周的时间(对于固体示踪剂可以直接从振动筛上拾到)。当发生井漏时，由于有部分泥浆漏入地层，致使漏层以上泥浆上返速度减小，从而使示踪剂返出地面的时间推迟一段时间△T。根据△T和进、出口泥浆量便可求得漏失层所在井深X，参见图4。
X=((Q2×Q)／((Q-Q2)×A))×△T
式中 Q＿＿泥浆入口流量；
Q2＿＿漏失后返出泥浆流量；
A＿＿ 漏失层以上环空截面积；
△＿＿T漏失发生前后泥浆循环一周的时间差。
漏失层以上环空截面积A可按漏失发生前用示踪剂测得的泥浆循环一周时间来推算，并采用试算法最终计算出漏层位置。
示踪法井漏位置测量仪由井漏位置测量电路和A／D板组成，用来控制泥浆进、出口罐浮子液位计和示踪剂检测仪，以电压信号来显示测试值，并通过A／D板转换为数字模拟信号输入计算机处理。
Claims (7)
1．一种井漏位置测量方法，其特征在于：
(1)示踪剂与泥浆一同进入井眼入口，并开始计时；
(2)测量井眼进、出口的泥浆流量；
(3)探测示踪剂在井眼出口的出现，得到泥浆在井眼中循环一周的时间；
(4)根据漏失层以上环空截面积A、漏失发生前后泥浆循环一周的时间差△T、泥浆入口流量Q及漏失后返出流量Q2，计算出漏失层所在井深X，X=((Q2×Q)／((Q-Q2)×A))×△T。
2．一种井漏位置测量装置，其特征在于：该装置包括示踪剂、流量计、示踪剂探头、井漏位置测量仪、微机、打印机，示踪剂随泥浆一同进入井眼入口并从井眼出口出来，流量计分别安装在井眼的泥浆进出口处，示踪剂探头安装在井眼的泥浆出口处，井漏位置测量仪分别与示踪剂探头及安装在井眼的泥浆进出口处的流量计相连接，微机与井漏位置测量仪连接，打印机与微机连接。
3．一种井漏位置测量装置，其特征在于：该装置包括示踪剂、流量计、井漏位置测量仪、微机、打印机，示踪剂是肉眼可视的固体物质，示踪剂随泥浆一同进入井眼入口并从井眼出口出来，流量计分别安装在井眼的泥浆进出口处，井漏位置测量仪分别与安装在井眼的泥浆进出口处的流量计相连接，微机与井漏位置测量仪连接，打印机与微机连接。
4．根据权利要求2或3所述的井漏位置测量装置，其特征在于：该装置的井漏位置测量仪由井漏位置测量电路和A／D板组成。
5．根据权利要求3所述的井漏位置测量装置，其特征在于：该装置的示踪剂是片状红色耐高温塑料纸或塑料小球。
6．根据权利要求2所述的井漏位置测量装置，其特征在于：该装置的示踪剂是液体物质。
7．根据权利要求6所述的井漏位置测量装置，其特征在于：该装置的示踪剂是高粘饱和盐水或柴油。
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