CN107542453B - 自浮式钻井液漏失测位仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自浮式钻井液漏失测位仪,包括流量测量传感器5、压力温度测量传感器6与数据存储器7,其中:流量测量传感器5、压力温度测量传感器6与数据存储器7依次连接为整体组件后,在其两端分别连接上扶正器4和下扶正器8,并在上扶正器4端连接浮筒组件3,在下扶正器8端连接上自锁式接头9,在上自锁式接头9端插接配合有固定短节,固定短节内通过支撑杆10固定有下自锁式接头11,且下自锁式接头11与上自锁式接头9构成自锁式配合。该仪器可在漏失发生后投入钻杆内,采用自浮式测量短节对漏失井段的压力、流量和温度进行测量和综合分析,准确得出漏失层位,然后在测量完成后,浮到井口进行回收,可有效的避免井控风险。
Description
技术领域
本发明涉及石油钻井领域,特别涉及一种钻井液漏失位置测量仪器。
背景技术
在油气钻探过程中,井壁稳定是广泛存在的问题。它的危害巨大,通常会造成一些井下的复杂问题。堵漏工作的关键在于井漏发生后,尽快准确地确定漏失层的位置,以便及时采取有效的堵漏措施,保证钻井正常进行。但到目前为止,漏失位置的确定还没有较为精确的方法,或者一些存在局限性,不适合在复杂漏失情况下进行漏失位置的判定。我国在20世纪70年代开始研制漏层测量仪器,这些仪器大多是借助于流体动力学的原理研制的,它要么将漏失发生时流体流动转化成膜片的位移进行测量,要么借鉴涡轮流量计测量原理进行流量测量。近年来才出现了采用多种方法互补测量漏失位置的技术,精确性有了较大提高。如公开号为102383784A的专利公开了一种存储式漏层位置综合测量仪,该仪器采用井温、噪声及声波等综合测量方法,测量以采用井下存储方式,利用钻杆推进或电缆下放,在一定程度上提高了精确性。公开号为101446194A的专利公开了一种电磁式测漏装置,采用超声波传感器测量钻井液流速,同时采用电磁法测量地层特性,测量精度高,操作方便。但这些方法仍存在一些问题,如井漏后采用电缆或者钻杆推进的方式进行测量,存在一定的风险性,如井壁坍塌易造成卡钻事故,施工起来也比较复杂;又如大多数仪器需要在发生漏失后,进行起钻作业,然后下入仪器进行测量。这样不仅增加了井控的风险,而且造成了施工的复杂和繁琐。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种自浮式钻井液漏失测位仪,可用于判识漏失发生的准确位置。本发明采用自浮式测量短节对漏失井段的压力、流量和温度进行测量和综合分析,准确得出漏失层位。该仪器可在漏失发生后投入钻杆内,固定后进行测量,然后在测量完成后,浮到井口进行回收,可有效的避免井控风险。
本发明的原理是:漏失发生后,将测量仪短节投入钻杆内,利用钻井液推动,与固定短节相连,固定后,对漏失井段进行测量,并对数据存储,测量完成后,再利用钻井液推动测量仪短节与固定短节分离,测量仪短节在浮筒作用下浮到井口,取出测量仪短节后可对存储数据进行读取,确定漏失的准确位置。
本发明的技术方案是这样实现的:
自浮式钻井液漏失测位仪,包括流量测量传感器5、压力温度测量传感器6与数据存储器7,其中:流量测量传感器5、压力温度测量传感器6与数据存储器7依次连接为整体组件后,在其两端分别连接上扶正器4和下扶正器8,并在上扶正器4端连接浮筒组件3,在下扶正器8端连接上自锁式接头9,在上自锁式接头9端插接配合有固定短节,固定短节内通过支撑杆10固定有下自锁式接头11,且下自锁式接头11与上自锁式接头9构成插接自锁式配合。
上述方案还包括:在浮筒组件3,端部还连接有减震器2和防撞头1。
本发明具有如下优点:
①采用自浮式测量仪短节,不用将钻具全部取出井口,便可完成对井下参数的测量,能够有效降低井控的风险。
②钻井施工过程中,钻具内没有测量仪器,能够保证钻具的环空,在实施堵漏施工时,有利于大颗粒堵漏材料的顺利进行。同时,减少了钻井施工时钻头震动对测仪器造成的伤害。
附图说明
图1为测量仪短节结构示意图。图2为固定短节结构示意图。
具体实施方式
结合图1、图2对判定实施过程进行说明。自浮式钻井液漏失测位仪由测量仪短节、固定短节两部分组成。测量仪短节的组成:防撞头1与减震器2相连,减震器2与浮筒组件3相连,浮筒组件3与上扶正器4组件相连,上扶正器4与流量测量传感器5相连,流量测量传感器5与压力温度测量传感器6相连,压力温度测量传感器6与数据存储器7相连,数据存储器7与下扶正器8相连,下扶正器8与上自锁式接头9相连。固定短节内装固定支撑杆10和下自锁式接头11,两者相连。
浮筒组件采用多只浮筒对接相连的方式进行组装,可有效的保证不同钻井液密度下,浮筒的浮力满足要求。数据存储器包含电池,接通电池后,开始对测量数据进行存储和计时,同时对整个仪器进行供电。压力温度测量传感器包含压力传感器和温度传感器。流量测量传感器采用声波流量计。上下扶正器均采用橡胶扶正器,用于提高扶正器在高速震动条件下的寿命,同时保证上下自锁接头的对接。
自浮式钻井液漏失测位仪使用时,首先将固定短节安装于近钻头位置,随钻具组合下入井下。在漏失发生后,将测量仪短节投入钻杆内,接方钻杆后开泵,利用钻井液的冲力将测量仪短节于近钻头位置的固定短节进行对接,然后对预判漏失井段进行流量、温度、压力参数的测量并存储数据。测量完成后,再开泵,将测量仪短节与固定短节解锁分开,测量仪短节在浮筒的作用下,浮到井口,然后卸开方钻杆,取出测量仪短节,在地面利用电脑软件对得到的数据进行综合处理,判断漏失发生的准确位置。
Claims (1)
1.自浮式钻井液漏失测位仪,包括流量测量传感器(5)、压力温度测量传感器(6)与数据存储器(7),其特征是:流量测量传感器(5)、压力温度测量传感器(6)与数据存储器(7)依次连接为整体组件后,在其两端分别连接上扶正器(4)和下扶正器(8),并在上扶正器(4)端连接浮筒组件(3),在下扶正器(8)端连接上自锁式接头(9),在上自锁式接头(9)端插接配合有固定短节,固定短节内通过支撑杆(10)固定有下自锁式接头(11),且下自锁式接头(11)与上自锁式接头(9)构成插接自锁式配合;在浮筒组件(3)端部还连接有减震器(2)和防撞头(1);所述浮筒组件(3)采用多只浮筒对接相连的方式进行组装;还包括如下使用方法:所述自浮式钻井液漏失测位仪使用时,首先将固定短节安装于近钻头位置,随钻具组合下入井下,在漏失发生后,将测量仪短节投入钻杆内,接方钻杆后开泵,利用钻井液的冲力将测量仪短节于近钻头位置的固定短节进行对接,然后对预判漏失井段进行流量、温度、压力参数的测量并存储数据,测量完成后,再开泵,将测量仪短节与固定短节解锁分开,测量仪短节在浮筒的作用下,浮到井口,然后卸开方钻杆,取出测量仪短节,在地面利用电脑软件对得到的数据进行综合处理,判断漏失发生的准确位置。
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