CN210105842U - 随钻仪器信号检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油钻井信号检测设备技术领域，是一种随钻仪器信号检测装置，其包括循环头、芯托、胶芯、挤压块和密封盖，循环头内侧设有上下连通的安装通道，循环头左部设有与安装通道连通的压力管，对应压力管上部位置的循环头内侧设有环台，对应环台上部位置的安装通道内由上至下依次安装有挤压块、胶芯和芯托，芯托座于环台上部，胶芯上部抵在挤压块下部，胶芯下部座于芯托上部，对应挤压块上部外侧的循环头上部设有密封盖，密封盖与循环头通过螺纹连接固定安装在一起，挤压块上部抵在密封盖上部内侧。本实用新型既能实现随钻仪器信号检测，同时也能实现随钻仪器的打捞，具有作业效率高、使用方便的优点。

Description

随钻仪器信号检测装置

技术领域

本实用新型涉及石油钻井信号检测设备技术领域，是一种随钻仪器信号检测装置。

背景技术

随着钻井技术的不断提高，随钻仪器已是钻井过程中必不可少的随钻仪器，是井眼轨迹、井身质量控制的重要工具，也是钻井提速提效的有效手段，该仪器价格昂贵，但在井下发生故障的频率也很高，一旦其出现故障，在不起钻的情况下无法实现仪器的维修和更换，严重制约和影响钻进速度。此外，仪器被投放到井底后在不起出电缆的情况下也无法进行仪器信号的检测，只有下投解锁器解锁退出并起出电缆后，接方钻干开泵循环才能进行被投放仪器的信号检测，确定是否投放成功，作业效率低、费时费力。

发明内容

本实用新型提供了一种随钻仪器信号检测装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决石油钻井信号检测作业效率低、费时费力的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种随钻仪器信号检测装置，包括循环头、芯托、胶芯、挤压块和密封盖，循环头内侧设有上下相通的安装通道，循环头左部设有与安装通道连通的压力管，对应压力管上部位置的循环头内侧设有环台，对应环台上部位置的安装通道内由上至下依次安装有挤压块、胶芯和芯托，芯托座于环台上部，在循环头上部通过螺纹固定安装有能将挤压块、胶芯和芯托固定在一起的密封盖，挤压块上部抵在密封盖上部内侧，密封盖、挤压块、胶芯和芯托的内侧均设有与安装通道上下相通的电缆通道。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述芯托可包括左芯托和右芯托，左芯托右侧可设有上下连通的左电缆通槽，右芯托左侧可设有上下连通的右电缆通槽，左电缆通槽和右电缆通槽位置对应并可共同形成电缆通道，左芯托和右芯托可榫卯安装在一起。

上述胶芯可包括左胶芯和右胶芯，左胶芯右侧可沿上下方向设有开口向右的左开口槽，对应左开口槽位置的左胶芯右部可沿上下方向间隔设有至少一个左减压腔组，每个左减压腔组均可包括至少一个左减压腔，每个左减压腔均可与左开口槽连通；右胶芯左侧沿上下方向可设有开口向左的右开口槽，对应右开口槽位置的右胶芯右部可沿上下方向间隔设有至少一个右减压腔组，每个右减压腔组均可包括至少一个右减压腔，每个右减压腔均可与右开口槽连通，左开口槽和右开口槽位置可对应并共同形成电缆通道。

上述挤压块可包括左挤压块和右挤压块，左挤压块右侧可沿上下方向设有开口向右的左容纳槽，右挤压块左侧可沿上下方向设有开口向左的右容纳槽，左容纳槽和右容纳槽位置可对应并共同形成电缆通道。

上述对应电缆通道位置的密封盖上部可设有上下连通的安装孔，挤压块上部可设有限位台，挤压块上部位于安装孔内，限位台可上部抵在密封盖上部内侧。

上述胶芯上部可呈凸球面状，挤压块下部可呈与胶芯上部对应的凹球面状。

本实用新型结构合理而紧凑，既能实现随钻仪器信号检测，同时也能实现随钻仪器的打捞，具有作业效率高、使用方便的优点。胶芯的设置通过其变形实现循环头的密封，安装方便；压力管的设置有效为信号检测和打捞提供了循环压力，使其结构合理而紧凑；密封盖与循环头螺纹连接的在一起压缩挤压块，作业省时省力；芯托的设置为胶芯提供了限位，有效防止其在受到压缩了持续下行。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视剖视结构示意图。

附图2为附图1中左芯托的立体结构示意图。

附图中的编码分别为：1为循环头，2为安装通道，3为压力管，4为环台，5为芯托，5-1为左芯托，5-2为右芯托，5-3为左电缆通槽，5-4为右电缆通槽，6为胶芯，6-1为左胶芯，6-2为右胶芯，6-3为左减压腔，6-4为右减压腔，6-5为左开口槽，6-6为右开口槽，7为挤压块，7-1为左挤压块，7-2为右挤压块，7-3为左容纳槽，7-4为右容纳槽，8为密封盖。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1、2所示，该随钻仪器信号检测装置包括循环头1、芯托5、胶芯6、挤压块7和密封盖8，循环头1内侧设有上下相通的安装通道2，循环头1左部设有与安装通道2连通的压力管3，对应压力管3上部位置的循环头1内侧设有环台4，对应环台4上部位置的安装通道2内由上至下依次安装有挤压块7、胶芯6和芯托5，芯托5座于环台4上部，在循环头1上部通过螺纹固定安装有能将挤压块7、胶芯6和芯托5固定在一起的密封盖8，挤压块7上部抵在密封盖8上部内侧，密封盖8、挤压块7、胶芯6和芯托5的内侧均设有与安装通道2上下相通的电缆通道。

作业时，将随钻仪器的电缆穿过循环头1后下入井内，然后依次将芯托5、胶芯6、挤压块7和密封盖8杆状在循环头1上，再将压力管3与钻台高压管固定安装在一起；旋动密封盖8使密封盖8相对循环头1向下运动，进而密封盖8压缩挤压块7，挤压块7作用于胶芯6使其受压变形与循环头1内侧紧密结构，达到密封的目的，防止泥浆侧漏现象的发生（具体作业时，可允许有少量的泥浆侧漏，但电缆需能够在电缆通道内移动）。安装完成后按正常程序开泵，若泵压、司显、PC机都能检测到正常的信号，则说明随钻仪器成功坐键。同时，当井下发生卡钻时，也可通过控制排量使打捞器在泥浆泵压的作用下移动至水平井段随钻仪器捞矛位置，与捞矛成功对接后将随钻仪器从井底打捞到地面。由此，不仅实现了随钻仪器信号检测作业同时也可对其进行打捞，并且作业全程不需要起钻，有效提高了作业效率、降低了作业成本。胶芯6的设置通过其变形实现循环头1的密封，安装方便；压力管3的设置有效为信号检测和打捞提供了循环压力，使其结构合理而紧凑；密封盖8与循环头1螺纹连接的在一起压缩挤压块7，作业省时省力；芯托5的设置为胶芯6提供了限位，有效防止其在受到压缩了持续下行。

可根据实际需要，对上述随钻仪器信号检测装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、2所示，芯托5包括左芯托5-1和右芯托5-2，左芯托5-1右侧设有上下连通的左电缆通槽5-3，右芯托5-2左侧设有上下连通的右电缆通槽5-4，左电缆通槽5-3和右电缆通槽5-4位置对应并共同形成电缆通道，左芯托5-1和右芯托5-2榫卯安装在一起。左芯托5-1和右芯托5-2榫卯在一起，不仅使其机械强度满足作业要求，同时也避免了其在受到压缩力时二者分离而无法实现胶芯6定位的目的，安装方便、有效提高了而作业效率。

如附图1所示，胶芯6包括左胶芯6-1和右胶芯6-2，左胶芯6-1右侧沿上下方向设有开口向右的左开口槽6-5，对应左开口槽6-5位置的左胶芯6-1右部沿上下方向间隔设有至少一个左减压腔6-3组，每个左减压腔6-3组均包括至少一个左减压腔6-3，每个左减压腔6-3均与左开口槽6-5连通；右胶芯6-2左侧沿上下方向设有开口向左的右开口槽6-6，对应右开口槽6-6位置的右胶芯6-2右部沿上下方向间隔设有至少一个右减压腔6-4组，每个右减压腔6-4组均包括至少一个右减压腔6-4，每个右减压腔6-4均与右开口槽6-6连通，左开口槽6-5和右开口槽6-6位置对应并共同形成电缆通道。当胶芯6被挤压时，左减压腔6-3组和右减压腔6-4组为胶芯6内侧提供一定的形变空间，避免胶芯6形变密封安装通道2时也将电缆通道封堵，从而导致电缆无法从电缆通道内通过的现象发生。将胶芯6设置为左胶芯6-1和右胶芯6-2便于作业过程中的密封安装，有效提高了作业效率。

如附图1所示，挤压块7包括左挤压块7-1和右挤压块7-2，左挤压块7-1右侧沿上下方向设有开口向右的左容纳槽7-3，右挤压块7-2左侧沿上下方向设有开口向左的右容纳槽7-4，左容纳槽7-3和右容纳槽7-4位置对应并共同形成电缆通道。由此便于挤压块7的安装，使用方便、快捷。

如附图1所示，对应电缆通道位置的密封盖8上部设有上下连通的安装孔，挤压块7上部设有限位台，挤压块7上部位于安装孔内，限位台上部抵在密封盖8上部内侧。由此可便于挤压块7的限位安装，防止挤压块7在受到密封盖8的挤压时发生扭转错位，从而导致挤压块7内的电缆通道与密封盖8的电缆通道位置不对应的现象发生，有效降低了电缆在电缆通道内卡顿的概率。

如附图1所示，胶芯6上部呈凸球面状，挤压块7下部呈与胶芯6上部对应的凹球面状。由此可使挤压块7挤压胶芯6时，胶芯6受力更加均匀，避免由于胶芯6受力不均匀而出现倾斜导致电缆在电缆通道内通过不顺畅的现象发生。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

本实用新型最佳实施例的使用过程：

本实用新型既可以实现随钻仪器信号的检测同时也可实现随钻仪器的打捞，具体操作步骤如下：

一、随钻仪器信号检测具体操作步骤

〈1〉详细的检查打捞器、随钻仪器信号检测装置的所有组件、有线绞车完好，电缆无打折断丝现象；

〈2〉组装连接好投捞器、电缆，并按照有线绞车的操作规程做好地面和钻台上滑轮的连接准备工作；

〈3〉将循环头1和井口钻具连接，在地面将维修好的随钻仪器用气动绞车吊上钻台，从循环头1安装通道2中下入到井口钻具内并用专用工具固定在井口；

〈4〉将连接好的投放打捞器穿过密封盖8和井口的随钻仪器捞矛对接并锁紧，此时卸掉随钻仪器固定器，缓慢将锁住的随钻仪器和打捞投放器下放到井口钻具内后，依次向循环头1的安装通道2内装入芯托5、胶芯6和挤压块7，再将密封盖8连接在循环头1上端；

〈5〉将高压水龙带分别和钻台高压管汇、压力管3固定连接在一起；

〈6〉此时按照正常程序下放电缆，下放速度控制在80-150m/min的速度下放，距离井底300m时迅速降低下放速度，控制在每分钟30m/min，防止因过快的下放速度造成坐键失败或随钻仪器的损坏；

〈7〉经初步判断随钻仪器成功坐键后，在井口顺时针转动密封盖8加压密封，开泵采用两个凡尔小排量循环来检测随钻仪器信号，如果信号接收正常，说明随钻仪器井底投放坐键是成功的，否则需要重新坐键；

〈8〉重新坐键时首先停泵，泄压后在井口逆时针旋转密封盖8，电缆能在电缆通道内活动，此时手势绞车司机上提电缆3-5m，再次下放重新坐键，坐键后顺时针旋转密封盖8进行加压密封，待密封完成后继续两个凡尔开泵小排量循环检测信号，这样多次坐键直到信号正常为止；

〈9〉检测信号正常后，停泵泄压，逆时针旋转密封盖8使卸掉密封盖8与循环头1分离，用专用工具将循环头1内的所有组件取出；

〈10〉将解锁筒套在电缆上组装、紧固并用密封胶封固每个螺钉，再将解锁筒从井口循环头1的安装通道2内中投入井内，解锁器到达井底后，实现解锁分离；

〈11〉解锁成功后起出电缆、投捞器、解锁筒，在井口卸掉随钻信号检测装置，在地面及时清洗、检查、更换易损件进行保养后归位。

二、随钻仪器打捞的具体操作步骤

〈1〉根据钻具水眼的不同选择不同外径的水平井打捞对接引鞋，将其连接在打捞器下端，外径的选择很重要，不能太大，也不能太小，要根据钻具水眼而定，太大会造成憋泵，不利于下行和上行，选择太小会造成对接失败。水平井对接引鞋能够有效的避免钻具内台阶、水泥块或其它阻碍物的阻挡；

〈2〉检查打捞器、打捞器的钩爪、水平井加重加长杆的各个滑轮，都完好灵活可靠，并在地面和有线绞车绳帽头连接，水平井加重加长杆，（它是由铝合金材料加工而成，减轻重量便于在泵压的作用下前行。在它的轴向不同的位置有四组滑轮，它将整个打捞器的滑动摩擦转变为滚动摩擦，便于在小泵压的推动下前行，而且具有扶正居中的作用，便于和打捞器的捞矛成功对接）；

〈3〉将随钻仪器信号检测装置和井口钻具连接，并在下井之前详细检查绞车工作状态完好，有线电缆无打折和断丝现象；

〈4〉将地面连接好的打捞器从循环头1的安装通道2内下入井口钻具内，依次向安装通道2内装入芯托5、胶芯6和挤压块7后，将密封盖8和循环头1连接在一起（只能连接好密封盖8，此时不能加压密封，确保电缆在直井、小斜度井段的快速顺利下行）；

〈5〉将高压水龙带分别和钻台高压管汇、压力管3固定连接在一起；

〈6〉此时按照正常程序下放电缆，开始下方时，在直井段和井斜较小的井段不需要转动密封盖8来加压进行密封，确保电缆和投捞器的快速下行；

〈7〉当下行至井斜接近60°电缆不再下行时，停止下放，顺时针转动密封盖8完成电缆、胶芯6、循环头1的密封，防止泥浆侧漏现象的发生，开泵后排量控制在4-6L/S，此时打捞器在泥浆泵压的作用下推动打捞器前行；

〈8〉当电缆停止前行时，说明打捞器已到达打捞位置，并和井下随钻仪器捞矛成功对接，此时立即停泵逆时针旋转密封盖8泄压后起升电缆；

〈9〉开始起升时速度控制在（10m/min）并注意观察绞车张力仪的变化，如果张力超过30KN不降继续上升，应立即停止起升，说明随钻仪器被卡无法打捞，下投解锁器解锁退出；

〈10〉开始起升时张力没有超过20KN后又随着起升过程开始缓慢下降，说明打捞是成功的，此时应以30m/min的速度起升，等起升到直井段后，慢慢加快起升速度以每分钟80-150m/min的速度起升；

〈11〉起升距离井口300mm时，迅速降低起升速度，以每分钟20m/min的速度起升，距离井口100m时立即停止起升，卸开密封盖8，缓慢以每分钟10m/min的速度起升电缆，打捞器到达井口进入安装通道2后自动顶出所有密封组件，盖好井口防止组件落入井内；

〈12〉井口固定好被打捞出来的随钻仪器后，分离打捞器和随钻仪器捞矛，并在多人的配合下将随钻仪器从安装通道2中取出；

〈13〉卸掉井口的随钻仪器信号检测装置，并清洗和保养后归位。

Claims (10)

1.一种随钻仪器信号检测装置，其特征在于包括循环头、芯托、胶芯、挤压块和密封盖，循环头内侧设有上下相通的安装通道，循环头左部设有与安装通道连通的压力管，对应压力管上部位置的循环头内侧设有环台，对应环台上部位置的安装通道内由上至下依次安装有挤压块、胶芯和芯托，芯托座于环台上部，在循环头上部通过螺纹固定安装有能将挤压块、胶芯和芯托固定在一起的密封盖，挤压块上部抵在密封盖上部内侧，密封盖、挤压块、胶芯和芯托的内侧均设有与安装通道上下相通的电缆通道。

2.根据权利要求1所述的随钻仪器信号检测装置，其特征在于芯托包括左芯托和右芯托，左芯托右侧设有上下连通的左电缆通槽，右芯托左侧设有上下连通的右电缆通槽，左电缆通槽和右电缆通槽位置对应并共同形成电缆通道，左芯托和右芯托榫卯安装在一起。

3.根据权利要求1或2所述的随钻仪器信号检测装置，其特征在于胶芯包括左胶芯和右胶芯，左胶芯右侧沿上下方向设有开口向右的左开口槽，对应左开口槽位置的左胶芯右部沿上下方向间隔设有至少一个左减压腔组，每个左减压腔组均包括至少一个左减压腔，每个左减压腔均与左开口槽连通；右胶芯左侧沿上下方向设有开口向左的右开口槽，对应右开口槽位置的右胶芯右部沿上下方向间隔设有至少一个右减压腔组，每个右减压腔组均包括至少一个右减压腔，每个右减压腔均与右开口槽连通，左开口槽和右开口槽位置对应并共同形成电缆通道。

4.根据权利要求1或2所述的随钻仪器信号检测装置，其特征在于挤压块包括左挤压块和右挤压块，左挤压块右侧沿上下方向设有开口向右的左容纳槽，右挤压块左侧沿上下方向设有开口向左的右容纳槽，左容纳槽和右容纳槽位置对应并共同形成电缆通道。

5.根据权利要求3所述的随钻仪器信号检测装置，其特征在于挤压块包括左挤压块和右挤压块，左挤压块右侧沿上下方向设有开口向右的左容纳槽，右挤压块左侧沿上下方向设有开口向左的右容纳槽，左容纳槽和右容纳槽位置对应并共同形成电缆通道。

6.根据权利要求1或2或5所述的随钻仪器信号检测装置，其特征在于对应电缆通道位置的密封盖上部设有上下连通的安装孔，挤压块上部设有限位台，挤压块上部位于安装孔内，限位台上部抵在密封盖上部内侧。

7.根据权利要求3所述的随钻仪器信号检测装置，其特征在于对应电缆通道位置的密封盖上部设有上下连通的安装孔，挤压块上部设有限位台，挤压块上部位于安装孔内，限位台上部抵在密封盖上部内侧。

8.根据权利要求4所述的随钻仪器信号检测装置，其特征在于对应电缆通道位置的密封盖上部设有上下连通的安装孔，挤压块上部设有限位台，挤压块上部位于安装孔内，限位台上部抵在密封盖上部内侧。

9.根据权利要求1或2或5或7或8所述的随钻仪器信号检测装置，其特征在于胶芯上部呈凸球面状，挤压块下部呈与胶芯上部对应的凹球面状。

10.根据权利要求6所述的随钻仪器信号检测装置，其特征在于胶芯上部呈凸球面状，挤压块下部呈与胶芯上部对应的凹球面状。

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