CN112177592A - 一种超短半径井位智能测控系统 - Google Patents

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冯建宇
李轶武
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    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells

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Abstract

本发明公开了一种超短半径井位智能测控系统，包括钻铤，钻铤外部套有套筒，钻铤内部安装探管、旋转阀组件、电池组和尾帽，本发明工作原理简单，结构设计新颖，将脉冲器与钻铤进行整合，大大缩短了仪器长度，通过对水眼偏置的设计，充分利用钻铤空间，使得电池与探管整合在仪器内部，缩短仪器长度的同时，高度整合的仪器，无过多连接，提高可靠性和易用性。

Description

一种超短半径井位智能测控系统
技术领域
本发明涉及技术领域，具体为一种超短半径井位智能测控系统。
背景技术
目前国内原油产量进入了递减阶段。面临的开发问题更加复杂，剩余油分布零散，挖潜难度加大。如何有效开发老井厚油层顶部剩余油、薄差油层、低渗透性油层、稠油油层以及表外储层，成为钻井与开发双方迫切解决的问题。
超小曲率水平井技术是一种低成本、高效益的剩余油开采技术，尤其适用于套损井、低产井等老井改造以及开发不经济的层状薄油藏。通过对老油田剩余油分布规律的研究，利用超小曲率水平井技术通过侧钻开窗来开发油层厚度2m以上的厚油层顶部剩余油，取得了较好的经济效果。
小曲率水平井是指井眼曲率＞10°/m的水平井，其利用特殊的井下工具，通过高压水力喷射或柔性钻具旋转钻进破岩，在一口井的同一个油层内或不同油层钻出一个或数个不同方位的辐射状水平井眼，增加老井泄流面积，提高原油产量，然后进行有目的的完井。其优势为：可以对低产、低效的老井进行剩余油改造挖潜，提高老井原油产量；利用老井改造，钻井费用少，开采方式不变，开采费用低，有效降低油田开发成本；曲率半径小，仅为6m左右，可满足小规模砂体的水平井钻井，有效避开水层、不需固井堵水，实现一次性完井；设备简单、施工方便、作业周期短，大修设备即可满足施工要求；可以多油层开窗，可满足多层、薄互储层的水平井钻井；施工周期短，施工设备简单，可用采油厂作业的修井机为动力设备。
小曲率水平井的造斜率高，常规仪器难以通过井下钻柱，必须使用小尺寸或柔性连接的测斜仪，这样的测斜仪主要有：陀螺测斜仪，主要用于测量老井套管井身数据，不受磁干扰，可为待钻井眼提供可靠的数据；存储式定向陀螺，用于在有磁干扰的环境下测量动力钻具的工具面，使侧钻井眼方位角与设计方位角保持一致、配合有线随钻测斜仪进行定向侧钻施工，提高定向准确率；MWD无线随钻测量仪、常规小尺寸(35mm～45mm)有线随钻测量仪，用于无磁场环境下的定向侧钻测量及井眼轨迹监测，以控制井眼轨迹沿设计轨道钻进，提高中靶精度。陀螺仪采用投测和存储式进行测量，投测方式效率低下，存储式测量无法获得实时数据，影响现场定向使用；有线随钻测斜仪每打一根钻柱需将仪器提出井口，重新投入，使用效率低下；MWD无线随钻测斜仪综合性能较好，但井下仪器串较长，为增加造斜率，井下仪器各个短节间，需采用柔性短节连接，柔性短节价格较高，该连接方式增加了仪器成本，同时柔性内短节需设置贯通线，在柔性短节变形时，易出现损坏，影响仪器使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超短半径井位智能测控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超短半径井位智能测控系统,包括钻铤，所述钻铤外部套有套筒，所述钻铤内部安装探管、旋转阀组件、电池组和尾帽，所述旋转阀组件包括脉冲器、脉冲器控制电路、上电插头，所述电池组和脉冲器控制电路均安装于探管内部，所述脉冲器安装于钻铤内部且与脉冲器控制电路电性连接，所述探管端部连接上电插头，所述上电插头安装于尾帽。
优选的，本申请提供的一种超短半径井位智能测控系统，其中，所述电池组与脉冲器控制电路电性连接，所述电池组采用锂电池。
优选的，本申请提供的一种超短半径井位智能测控系统，其中，所述脉冲器采用LHE5616B-60122旋转阀脉冲器。
优选的，本申请提供的一种超短半径井位智能测控系统，其中，所述探管采用LHE6570-0400探管。
优选的，本申请提供的一种超短半径井位智能测控系统，其中，所述钻铤总长度为0.9m-1m。
优选的，本申请提供的一种超短半径井位智能测控系统，其中，其使用方法包括以下步骤：
A、将钻铤安装于油井内；
B、钻铤工作时，电池组向脉冲器控制电路进行供电，脉冲器控制电路向旋转阀脉冲器进行供电，同时探管发送控制信号；
C、旋转阀脉冲器接收到控制信号后进行工作；
D、旋转阀脉冲器对油井内进行探测，并且实时传输反馈探测信号。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明工作原理简单，结构设计新颖，将脉冲器与钻铤进行整合，大大缩短了仪器长度，通过对水眼偏置的设计，充分利用钻铤空间，使得电池与探管整合在仪器内部，缩短仪器长度的同时，高度整合的仪器，无过多连接，提高可靠性和易用性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明局部侧视图；
图中：钻铤1、脉冲器2、套筒3、上电插头4、尾帽5、探管6、脉冲器控制电路7、电池组8。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种超短半径井位智能测控系统,包括钻铤1，钻铤1总长度为0.9m-1m；所述钻铤1外部套有套筒3，所述钻铤1内部安装探管7、旋转阀组件、电池组8和尾帽5，所述旋转阀组件包括脉冲器2、脉冲器控制电路7、上电插头4，所述电池组8和脉冲器控制电路7均安装于探管7内部，所述脉冲器2安装于钻铤1内部且与脉冲器控制电路7电性连接，所述探管7端部连接上电插头4，所述上电插头4安装于尾帽5。
本发明中，电池组8与脉冲器控制电路7电性连接，所述电池组8采用锂电池；脉冲器2采用LHE5616B-60122旋转阀脉冲器；探管7采用LHE6570-0400探管。
工作原理：本发明的使用方法包括以下步骤：
A、将钻铤安装于油井内；
B、钻铤工作时，电池组向脉冲器控制电路进行供电，脉冲器控制电路向旋转阀脉冲器进行供电，同时探管发送控制信号；
C、旋转阀脉冲器接收到控制信号后进行工作；
D、旋转阀脉冲器对油井内进行探测，并且实时传输反馈探测信号。
综上所述，本发明工作原理简单，结构设计新颖，将脉冲器与钻铤进行整合，大大缩短了仪器长度，通过对水眼偏置的设计，充分利用钻铤空间，使得电池与探管整合在仪器内部，缩短仪器长度的同时，高度整合的仪器，无过多连接，提高可靠性和易用性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种超短半径井位智能测控系统,包括钻铤(1)，其特征在于：所述钻铤(1)外部套有套筒(3)，所述钻铤(1)内部安装探管(7)、旋转阀组件、电池组(8)和尾帽(5)，所述旋转阀组件包括脉冲器(2)、脉冲器控制电路(7)、上电插头(4)，所述电池组(8)和脉冲器控制电路(7)均安装于探管(6)内部，所述脉冲器(2)安装于钻铤(1)内部且与脉冲器控制电路(7)电性连接，所述探管(6)端部连接上电插头(4)，所述上电插头(4)安装于尾帽(5)。
2.根据权利要求1所述的一种超短半径井位智能测控系统，其特征在于：所述电池组(8)与脉冲器控制电路(7)电性连接，所述电池组(8)采用锂电池。
3.根据权利要求1所述的一种超短半径井位智能测控系统，其特征在于：所述脉冲器(2)采用LHE5616B-60122旋转阀脉冲器。
4.根据权利要求1所述的一种超短半径井位智能测控系统，其特征在于：所述探管(7)采用LHE6570-0400探管。
5.根据权利要求1所述的一种超短半径井位智能测控系统，其特征在于：所述钻铤(1)总长度为0.9m-1m。
6.实现权利要求1所述的一种超短半径井位智能测控系统的使用方法，其特征在于：其使用方法包括以下步骤：
A、将钻铤安装于油井内；
B、钻铤工作时，电池组向脉冲器控制电路进行供电，脉冲器控制电路向旋转阀脉冲器进行供电，同时探管发送控制信号；
C、旋转阀脉冲器接收到控制信号后进行工作；
D、旋转阀脉冲器对油井内进行探测，并且实时传输反馈探测信号。
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