CN208870585U - 一种用于井下随钻防碰的测量仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于井下随钻防碰的测量仪，包括无磁抗压筒，无磁抗压筒的下端旋接有止端堵头，无磁抗压筒的上端旋接有接口端堵头，沿接口端堵头的轴线设有接口端堵头中心孔，接口端堵头的下端中心通过螺钉固定有测量仪信号接头，测量仪信号接头通过导线与电路板信号接头相连接，电路板信号接头固定在测斜模块的上端中心，测斜模块的上部安装有数据采集电路板，数据采集电路板与电路板信号接头电连接，测斜模块的下端旋接在无磁筒状骨架的上端口，无磁筒状骨架的下端口旋接有磁测量模块，磁测量模块的下端通过下支撑架支撑在止端堵头的上端。该测量仪在不影响传统随钻测量工具功能的情况下，为井下随钻防碰探测系统提供可识别的磁信号。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种测量仪器，尤其涉及一种用于井下随钻防碰的测量仪，属于井下测量仪器技术领域。
背景技术
随着各油田开发力度的逐步加大，老区剩余油、边际油藏开发成为增储上产的重要途径，使得各油田增加调整井、滚动开发井、丛式井，钻探各种特殊类型井逐步增多，井网变密，井与井之间的距离缩小，上下分层开采井增多，城区丛式井开发力度加大等，同时在老区高密度井缝隙中寻找薄油藏、难动用油藏，也成为油田增储上产的重要措施。另外，采用丛式井钻采低品位油气藏，既能有利于提高单井产能及最终采收率，大量缩减了土地征用与地面工程规模，又能通过“工厂化”作业降低钻井与压裂完井工程费用，从而大幅度提高低品位油气田的综合开发效益。因此，我国油气资源的开采对丛式井工程提出越来越高的重大需求。而在密集丛式井、加密井钻井过程中，虽然应用了传统的随钻测斜工具，但是由于井眼轨迹累积误差的存在，正钻井与已钻井相碰的事故时有发生，造成了严重的经济损失。
现有仪器工艺存在如下缺陷：⑴国外MagTraC等防碰工具无法引进且使用成本高，现有的国内磁测防碰工具不适应陆上钻井工程生产需要，需要已钻井（老井）停产并取出井内设备，影响了已钻井（老井）的正常生产作业，不利于在老井加密定向钻井项目中推广应用；⑵国内在用普通随钻测量仪器主要测量井眼控制需要的参数，无法测量为防碰邻井需要测量的邻井套管磁参数。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种用于井下随钻防碰的测量仪，可以不影响传统随钻测量工具的功能，为井下随钻防碰探测系统提供可以识别的微弱磁信号。
为解决以上技术问题，本实用新型的一种用于井下随钻防碰的测量仪，包括无磁抗压筒，所述无磁抗压筒的下端旋接有止端堵头，所述止端堵头的下端设有锥形导引头，所述无磁抗压筒的上端旋接有接口端堵头，沿接口端堵头的轴线设有接口端堵头中心孔，所述接口端堵头的下端中心通过螺钉固定有测量仪信号接头，测量仪信号接头通过导线与电路板信号接头相连接，所述电路板信号接头固定在测斜模块的上端中心，所述测斜模块的上部安装有数据采集电路板，所述数据采集电路板与所述电路板信号接头电连接，所述测斜模块的下端旋接在无磁筒状骨架的上端口，所述无磁筒状骨架与所述无磁抗压筒共轴线，所述无磁筒状骨架的下端口旋接有磁测量模块，所述磁测量模块的下端通过下支撑架支撑在所述止端堵头的上端。
相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：该测量仪在原测量传感器基础上增加磁测量模块，探测邻近已钻井套管自身的磁场，替代正钻井中传统随钻测斜工具的探管，为井下随钻防碰探测系统提供可以识别的微弱磁信号；该测量仪安装到无磁钻铤中，随钻头的钻进，测量仪检测到的信号上传到井下随钻防碰探测系统的地面设备，通过计算软件分析钻头到邻近已钻井的空间相对位置，以引导钻头的钻进方向，防止正钻井与邻近的已钻井相碰，且作业时不影响传统随钻测量工具的功能。
作为本实用新型的改进，所述测斜模块包括测斜模块三轴磁通门传感器和测斜模块三轴加速度传感器；所述磁测量模块包括磁测量模块三轴磁通门传感器，以上三个传感器的Z轴与所述无磁抗压筒的轴线重合，以上三个传感器的X轴相互平行且位于同一个竖直平面内，以上三个传感器的Y轴相互平行且位于同一个竖直平面内，所述磁测量模块三轴磁通门传感器与所述测斜模块三轴磁通门传感器之间相距1米。测量仪可以同时探测到不同井深处邻近已钻井套管产生的磁场，为井下随钻防碰系统提供可识别的数据，且不至于使整个测量仪的长度过长。
作为本实用新型的进一步改进，所述接口端堵头的中段外径与所述无磁抗压筒的外径相等且压在无磁抗压筒的上端口上方，所述接口端堵头的中段下方设有接口端堵头下密封段，所述接口端堵头下密封段的圆周上嵌装有至少两道接口端堵头下密封圈，所述接口端堵头下密封段的下方设有接口端堵头下螺纹段，所述接口端堵头下螺纹段旋接在所述无磁抗压筒的上端内螺纹中。接口端堵头下密封圈挤压在无磁抗压筒上端口的内壁，实现了无磁抗压筒上端口的密封。
作为本实用新型的进一步改进，所述止端堵头的中段外径与所述无磁抗压筒的外径相等且压在无磁抗压筒的下端口下方，所述止端堵头的中段上方设有止端堵头密封段，所述止端堵头密封段的圆周上嵌装有至少两道止端堵头密封圈，所述止端堵头密封段的上方设有止端堵头螺纹段，所述止端堵头螺纹段旋接在所述无磁抗压筒的下端内螺纹中。止端堵头密封圈挤压在无磁抗压筒下端口的内壁，实现了无磁抗压筒下端口的密封。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。
图1为本实用新型用于井下随钻防碰的测量仪的结构示意图。
图2为测量仪内部三轴传感器轴线方向排列示意图。
图中：1.止端堵头；1a.锥形导引头；1b.止端堵头密封圈；2.无磁抗压筒；3.下支撑架；4.磁测量模块；4a.磁测量模块三轴磁通门传感器；5.无磁筒状骨架；6.测斜模块；6a.测斜模块三轴磁通门传感器；6b.测斜模块三轴加速度传感器；7.数据采集电路板；8.电路板信号接头；9.导线；10.测量仪信号接头；11.接口端堵头；11a.接口端堵头下密封圈。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型用于井下随钻防碰的测量仪包括无磁抗压筒2，无磁抗压筒2的下端旋接有止端堵头1，止端堵头1的下端设有锥形导引头1a，无磁抗压筒2的上端旋接有接口端堵头11，沿接口端堵头11的轴线设有接口端堵头中心孔，接口端堵头11的下端中心通过螺钉固定有测量仪信号接头10，测量仪信号接头10通过导线9与电路板信号接头8相连接，电路板信号接头8固定在测斜模块6的上端中心，测斜模块6的上部安装有数据采集电路板7，数据采集电路板7与电路板信号接头8电连接，测斜模块6的下端旋接在无磁筒状骨架5的上端口，无磁筒状骨架5与无磁抗压筒2共轴线，无磁筒状骨架5的下端口旋接有磁测量模块4，磁测量模块4的下端通过下支撑架3支撑在止端堵头1的上端。
该测量仪在原测量传感器基础上增加磁测量模块4，探测邻近已钻井套管自身的磁场，替代正钻井中传统随钻测斜工具的探管，为井下随钻防碰探测系统提供可以识别的微弱磁信号；该测量仪安装到无磁钻铤中，随钻头的钻进，测量仪检测到的信号上传到井下随钻防碰探测系统的地面设备，通过计算软件分析钻头到邻近已钻井的空间相对位置，以引导钻头的钻进方向，防止正钻井与邻近的已钻井相碰，且作业时不影响传统随钻测量工具的功能。
接口端堵头11的中段外径与无磁抗压筒2的外径相等且压在无磁抗压筒2的上端口上方，接口端堵头11的中段下方设有接口端堵头下密封段，接口端堵头下密封段的圆周上嵌装有至少两道接口端堵头下密封圈11a，接口端堵头下密封段的下方设有接口端堵头下螺纹段，接口端堵头下螺纹段旋接在无磁抗压筒2的上端内螺纹中。接口端堵头下密封圈11a挤压在无磁抗压筒2上端口的内壁，实现了无磁抗压筒上端口的密封。
止端堵头1的中段外径与无磁抗压筒2的外径相等且压在无磁抗压筒2的下端口下方，止端堵头1的中段上方设有止端堵头密封段，止端堵头密封段的圆周上嵌装有至少两道止端堵头密封圈1b，止端堵头密封段的上方设有止端堵头螺纹段，止端堵头螺纹段旋接在无磁抗压筒2的下端内螺纹中。止端堵头密封圈1b挤压在无磁抗压筒2下端口的内壁，实现了无磁抗压筒2下端口的密封。
如图2所示，测斜模块6包括测斜模块三轴磁通门传感器6a和测斜模块三轴加速度传感器6b；磁测量模块4包括磁测量模块三轴磁通门传感器4a。测斜模块三轴磁通门传感器6a、测斜模块三轴加速度传感器6b和磁测量模块三轴磁通门传感器4a的Z轴均与无磁抗压筒2的轴线重合，测斜模块三轴磁通门传感器6a、测斜模块三轴加速度传感器6b和磁测量模块三轴磁通门传感器4a的X轴相互平行且位于同一个竖直平面内，测斜模块三轴磁通门传感器6a、测斜模块三轴加速度传感器6b和磁测量模块三轴磁通门传感器4a的Y轴相互平行且位于同一个竖直平面内，磁测量模块三轴磁通门传感器4a与测斜模块三轴磁通门传感器6a之间相距1米。测量仪可以同时探测到不同井深处邻近已钻井套管产生的磁场，为井下随钻防碰系统提供可识别的数据，且不至于使整个测量仪的长度过长。
以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。
Claims (4)
1.一种用于井下随钻防碰的测量仪，包括无磁抗压筒，所述无磁抗压筒的下端旋接有止端堵头，所述止端堵头的下端设有锥形导引头，所述无磁抗压筒的上端旋接有接口端堵头，沿接口端堵头的轴线设有接口端堵头中心孔，所述接口端堵头的下端中心通过螺钉固定有测量仪信号接头，测量仪信号接头通过导线与电路板信号接头相连接，所述电路板信号接头固定在测斜模块的上端中心，所述测斜模块的上部安装有数据采集电路板，所述数据采集电路板与所述电路板信号接头电连接，其特征在于：所述测斜模块的下端旋接在无磁筒状骨架的上端口，所述无磁筒状骨架与所述无磁抗压筒共轴线，所述无磁筒状骨架的下端口旋接有磁测量模块，所述磁测量模块的下端通过下支撑架支撑在所述止端堵头的上端。
2.根据权利要求1所述的用于井下随钻防碰的测量仪，其特征在于：所述测斜模块包括测斜模块三轴磁通门传感器和测斜模块三轴加速度传感器；所述磁测量模块包括磁测量模块三轴磁通门传感器，以上三个传感器的Z轴与所述无磁抗压筒的轴线重合，以上三个传感器的X轴相互平行且位于同一个竖直平面内，以上三个传感器的Y轴相互平行且位于同一个竖直平面内，所述磁测量模块三轴磁通门传感器与所述测斜模块三轴磁通门传感器之间相距1米。
3.根据权利要求1或2所述的用于井下随钻防碰的测量仪，其特征在于：所述接口端堵头的中段外径与所述无磁抗压筒的外径相等且压在无磁抗压筒的上端口上方，所述接口端堵头的中段下方设有接口端堵头下密封段，所述接口端堵头下密封段的圆周上嵌装有至少两道接口端堵头下密封圈，所述接口端堵头下密封段的下方设有接口端堵头下螺纹段，所述接口端堵头下螺纹段旋接在所述无磁抗压筒的上端内螺纹中。
4.根据权利要求1或2所述的用于井下随钻防碰的测量仪，其特征在于：所述止端堵头的中段外径与所述无磁抗压筒的外径相等且压在无磁抗压筒的下端口下方，所述止端堵头的中段上方设有止端堵头密封段，所述止端堵头密封段的圆周上嵌装有至少两道止端堵头密封圈，所述止端堵头密封段的上方设有止端堵头螺纹段，所述止端堵头螺纹段旋接在所述无磁抗压筒的下端内螺纹中。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111119868A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-05-08 | 中国石油大学(北京) | 井下磁场随钻探测装置 |
| CN113107472A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-07-13 | 京鸿石油钻采工程技术有限公司 | 一种适用于钻井防碰的主动磁测距装置及方法 |
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