CN2851572Y

CN2851572Y - 井下重力推进挠性测井电缆水平井测井送进装置

Info

Publication number: CN2851572Y
Application number: CNU2005200930172U
Authority: CN
Inventors: 徐凌堂
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-10-24
Filing date: 2005-10-24
Publication date: 2006-12-27
Anticipated expiration: 2015-10-24

Abstract

本实用新型涉及井下重力推进挠性测井电缆水平井测井送进装置，属测井井下工具类。油田开发过程中，定向水平井的测井通常采用钻杆及专用保护筒，电动拖动工具将测井仪与电缆从井内垂直井段送入到水平井段，不但动用钻具起下而且还由于工具拖动力小，不能使井下仪器完全进入水平井段之中，造成测井施工失败、无法取得油田地下动态测井资料，本装置为此目的，采用了在测井电缆外层包裹挠性护套方法并在下井电缆处安装井下重力推进器，双向滚珠扶正器等办法，使电缆从垂直井段下入井内，而后进入水平井段进行测井，不但解决了测井动用钻具设备因此带来的经济损失，同时更较大限度地提高了时效与经济效益，该装置不但可应用于套管井，还可在裸眼井内推广使用。

Description

井下重力推进挠性测井电缆水平井测井送进装置

技术领域：

本实用新型涉及井下重力推进挠性测井电缆水平井测井送进装置，属测井井下工具类。

背景技术：

随着钻采技术的发展，为了提高地下油、气开采效率，降低生产成本，在油田的开采中，已大量的采用了水平井钻井及采油工艺技术，因而较大提高了地下油层的采收率，但是这种水平井钻采工艺，给油水井的井下测试造成了很大困难，这是因为现有的测井技术，均针对直井而设计，由于井下仪器下井过程中靠自身的悬重向下运行，一旦遇到的阻力大于自身悬重，便不能行进。众所周知在下放过程中，测井电缆所起的作用是拉住井下仪器，控制下放速度，防止井下仪器成为一自由落体，当下到预定测量井段后，测井电缆所起到的作用是将井下仪器按一定测量速度上提，并将所测信息传递到地面，这些作用的实现，均依靠井下仪器悬重来实现的，而水平井钻井工艺是先钻一定深度的直井，而后再按一定曲率半径向目的油气层作90°转向，形成水平方向钻井，所钻出的水平井眼轨迹与直井成90°角，因此井下仪器在遇有水平段中已丧失自身悬重，在斜度大于50°以上仪器还没有进入水平井段时，就会失去悬重而不前行，这时测井电缆也不能前进，现技术中为解决水平井的测井难题，一般采用湿接头方法，即制作一个专用的保护筒，先将井下仪器装入保护筒中，再将保护筒接到钻具或油管的前端，用钻机或作业机将井下仪器送入水平井段后，再将测井电缆和井下仪器从直井段中用专用接头对接，一边起钻具一边测井，井下测井仪器都是依靠钻具或油管送入到水平井段然后再进行测量。上述方法，施工工艺复杂，需要钻井队和测井队的协作配合，一般测一口水平井的时间需一周左右，一次成功率只有85％左右，而一旦井下仪器与接头对接失败，或井下仪器发生故障，还要重新将钻具同井下仪器全部从井内起出，然后重新下入，因而加大了水平井的测井成本，据统计水平井的测井价格一般为直井价格的6～10倍左右，因此，水平井投产后在采油过程中，如不能及时的测量水平井段中的油水动态资料，就无法调整开采方案和采取相应的工艺措施，便会造成花费上千万元所钻的水平井因高含水而不能发挥应用作用。另外一些国家也有采用电动拖车办法带动电缆在水平井段拖动，但由于井眼尺寸过小，动力不足，无法拖动几吨重的电缆在水平井内移动，至今未投入生产。

实用新型内容：

本实用新型的目的便是克服上述缺点，而提供的井下重力推进挠性测井电缆水平井测井送进装置，可以在水平测井过程中依靠挠性测井电缆及重力推进器和双向滚珠与井下仪器的组合，不用钻具和湿接头方法完成水平测井，并可快速经济的实现水平测井任务。

本实用新型的实现方式是这样的。

为达到上述目的，本实用新型是在测井电缆鱼雷接头上面通过丝扣依次连结的挠性测井电缆以及卡装在挠性测井电缆上边的井下重力推进器，上双向滚珠扶正器组成；所述的挠性测井电缆由弹簧钢丝挠成的挠性保护套装在测井电缆外层上；所述的井下重力推进器由圆柱状体外壳及加重芯，用固定螺栓固定在井下重力推进器座上面；所述的上双向滚珠扶正器、下双向滚珠扶正器外形呈灯笼状，包括由万向滚珠、弹簧片、弹簧、固定座、连接头及螺栓组成。

所述的挠性测井电缆上面的挠性保护套为环状体，采用Φ2～5毫米的弹簧钢丝加工而成；护套单个长度1～1.5米，其内径应大于测井电缆外径1～2毫米。

所述的重力推进器上面的加重芯材质选用铅、钨、钢制作而成。

本实用新型工作方式：

测井时，将加工制作好的挠性护套套装在现用的测井电缆外层，然后，再用现有的测井电缆与井下仪器连接，而挠性测井电缆用鱼雷接头通过挠性护套与测井电缆鱼雷连接头卡在一起，然后再将下双向滚珠扶正器装在下井仪器上，此时，边下井边将上双向向滚珠扶正器卡装在挠性测井电缆上，下井时井下双向滚珠扶正器相邻之间距离要保持在5～8米范围，随后在挠性测井电缆上面卡装重力推进器固定座，再将多个井下重力推进器卡装到挠性测井电缆上面，这时由于井下重力推进器的重力作用会使挠性护套变硬，而不易弯曲，带有双向滚珠扶正器的井下仪器和挠性测井电缆在井内的水平井段的磨擦力会降至最小，由于直井段挠性测井电缆和井下重力推进器的重力作用，无疑增加了直井段的下放力，这样当挠性保护套传至水平井段后，便会使水平方向推力增大，从而更快的加速推动井下仪器向前运行，另外，由于双向滚珠扶正器、能横向转动，可使挠性测井电缆在下放过程中所产生的旋转力，随时可释放，这就保证了井下仪器和挠性测井电缆能在水平井段中顺利前进，从而达到水平井测井目的。

本实用新型与现有技术相比，具有显著特点。

本实用新型由于采用了挠性测井电缆以及井下重力推进器和双向重力推进器，在进入水平井段测井时井下测井仪能顺利通过该段，克服了现技术测量水平井时因采用钻杆送入仪器，以及使用湿接头工具所带来的施工工艺复杂，测井时效低以及动用钻机设备繁琐的弊端，不但节约了占用钻机费用，另外，还克服了水平井投产后的后续采油过程中因不能及时测量水平井段油水动态资料造成无法对油田开发方案动态进行调整的缺陷。

附图说明：

图1是本实用新型中挠性测井电缆结构示意图。

图2是挠性护套结构示意图。

图3是井下重力推进器结构示意图。

图4是本实用新型组装施工示意图。

图5是双向滚珠扶正器结构示意图。

图中由1、挠性测井电缆，2、挠性护套，3、测井电缆，4、下双向滚珠扶正器，5、上双向滚珠扶正器，6、万向滚珠，7、弹簧钢片，8、弹簧片固定座，9、连接头，10、螺栓，11、井下重力推进器，12、外壳，13、加重芯，14、螺栓孔，15、重力推进器座，16、鱼雷接头，17、下井仪器组成。

具体实施方式：

本实用新型由以下实施例给出。

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

图1中挠性测井电缆1外层包括有一个挠性护套2，该护套(图2)是用弹簧钢丝绕制而成，然后，再将现用的测井电缆穿入到钢丝弹簧圈内，该电缆结构形式能在井内提高运移速度及减少运移阻力，从而使电缆进入水平井段后更易克服磨擦阻力。施工时，该电缆与测井电缆1彼此用鱼雷接头16连接在一起。

图3中的重力推进器的外壳12为长条圆柱状体，中间有孔道，用来穿电缆，端头为锥形体在重力推进器座15两侧各钻有7个孔眼，通过螺栓用来固定中间的加重芯13，加重芯13外形与圆柱状体座相同，采用铅、钨、钢材质制作而成放置在体座中，最后，用螺栓予以固定在圆柱状体的座上面。

图5中的上双向滚珠扶正器是在一圆管弹簧固定座8上边固定着四个用弹簧片7制作的灯笼状扶正器，扶正器最大直径处的每根弹簧片上装有两个万向滚珠，这样可使扶正器在井内更好的滑动，接头9通过螺栓10用来固定穿插在扶正器内的电缆或下井仪器，为方便下井特把扶正器的接头9两端制作成锥体状。

图4中展示了该实用新型组装后的工作示意：

施工时通过测井绞车将本装置下入油井内，带有挠性护套2的挠性测井电缆1，通过鱼雷接头16与测井电缆3连在一起。

然后，将井下双向滚珠扶正器4，装在井下仪器17上，然后根据井下水平井段的长度边下井边将多个井下上双向滚珠扶正器5卡装在挠性测井电缆1上，上双向滚珠扶正器的相隔距离一般为5～8米，在测生产时，该段长度要小于或大于一根套管的长度，套装井下上双向滚珠扶正器5的挠性测井电缆1的长度应大于水平井段加造斜曲率半径1/2以上，而带有井下仪器的挠性测井电缆1下入深度要等于水平井段加造斜曲率半径长度(井斜5°以内)然后，在挠性测井电缆1上卡装重力推进器固定座15，最后再将多个井下重力推进器11按设计要求重量卡装到挠性测井电缆1上，因为井内水平井的直井段大于水平井段，这样进入水平井段的挠性测井电缆1会在井下重力的推进器的作用下，挠性护套2像弹性钢管一样不弯曲，使带有井下双向滚珠扶正器4、5的井下仪器和挠性测井电缆1在水平井段的磨擦力降至最小，加之在直井段挠性测井电缆1和井下重力推进器11的重力作用，使又会增加的直井段的垂直下放力经挠性护套2传至水平井段，转换为水平方向的前进力，这样能更好的推动井下仪器向前行进，由于双向滚珠扶正器4、5可以横向转动，挠性测井电缆1在下放过程中所产生的旋转力可随时被释放，当下至目的层段后，用测井绞车上提进行测井作业，测井作业完成后，即可将井下重力推进器11、双向滚珠扶正器5起至井口后拆除，因此，此方法在测水平井时不动用钻具和油管，因而，方便了现场施工，并使测井时效提高，而测井费用比原有方法减少50％以上，占用井口时间减少60％以上，还可根据需要还可随时对生产中水平井进行测试。

Claims

1、井下重力推进挠性测井电缆水平井测井送进装置，是由测井电缆鱼雷接头(16)通过丝扣依次连结的挠性测井电缆(1)以及卡装在挠性测井电缆上边的井下重力推进器(11)、上双向滚珠扶正器(5)和下井仪器(17)外层的下双向滚珠扶正器(4)组成，其特征在于：所述的挠性测井电缆(1)采用了弹簧钢丝挠成的挠性护套(2)套装在测井电缆外层上面制作而成；所述的井下重力推进器(11)，由圆柱状体外壳(12)及加重芯(13)，用固定螺栓(14)固定在井下重力推进器座(15)上面制作而成；所述的上双向滚珠扶正器(5)、下双向滚珠扶正器(4)外形为灯笼状，是由万向滚珠(6)、弹簧片(7)、弹簧固定座(8)、连接头(9)及螺栓(10)组成。

2、根据权利要求1所述的井下重力推进挠性测井电缆水平井测井送进装置，其特征在于：挠性测井电缆(1)上边的挠性护套(2)为环状采用Φ2～5毫米的弹簧钢丝加工而成，护套单个长度1～1.5米，而内径应大于测井电缆外径1～2毫米。

3、根据权利要求1所述的井下重力推进挠性测井电缆水平井测井送进装置，其特征在于：井下重力推进器(11)上面的加重芯(13)材质选用铅、钨、钢制作。