專利名稱：隨鉆密度測量儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
隨鉆密度測量儀器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型裝置涉及一種用于石油鉆井行業(yè)中的隨鉆密度測量儀器。具體地說， 本實用新型涉及一種安全可靠及提高隨鉆密度測量精度的石油鉆井用隨鉆密度儀器。
背景技術(shù)：
[0002]在地球物理勘探中使用的密度測量儀是用放射性伽馬源發(fā)射的伽馬射線照射地層，根據(jù)康普頓效應(yīng)來測量地層體積密度，從而計算井眼周圍地層的孔隙度的測井儀器。 常用的放射源是2居里的伽馬源，它對人體及環(huán)境有著嚴(yán)重的損害，因此放射源的安全使用極為重要。[0003]目前，現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的密度測量儀的測井放射源源倉設(shè)計有兩類電纜密度測井用源倉方式及隨鉆密度測井用源倉方式。[0004]在電纜密度測井中源倉由一塊完整的高密度材料做成，除正面照準(zhǔn)孔外，下方屏蔽性較好。放射源安置于放射源源倉的屏蔽體內(nèi)，由源倉側(cè)面的2個裝源螺釘固定，然后將整個源倉固定在電纜密度儀器上。如果在隨鉆測量過程中使用這種結(jié)構(gòu)方式的源倉，由于井下惡劣環(huán)境如振動、沖擊等，會造成裝源螺釘脫落、屏蔽體破裂等情況，使得放射源掉入井內(nèi)，造成極大地安全隱患。[0005]在隨鉆密度測井方式中，目前公知的是采用放射源與屏蔽體分離的方式，將放射源直接置于鉆鋌上，放射源與探測器之間楔入屏蔽塊以避免放射線不經(jīng)過地層直射入探測器，造成較大的測量誤差。這種結(jié)構(gòu)方式的放射性源倉未考慮通過泥漿流道的放射性，并且由于放射源周圍無準(zhǔn)直孔設(shè)計會使得測量誤差增大。實用新型內(nèi)容[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種隨鉆密度測量儀器，該隨鉆密度測量儀器放射源源倉中的放射源采用反扣螺紋結(jié)構(gòu)，獨立安置于隨鉆密度儀器專用鉆鋌的源室內(nèi)，放射性屏蔽體反向密封安置在隨鉆密度專用鉆鋌上，結(jié)合目前精密的機械加工工藝，不僅安全可靠而且能夠提高隨鉆密度測量精度。[0007]本實用新型是通過如下方式實現(xiàn)的包含有隨鉆密度儀器專用鉆鋌、泥漿流道、探測器倉和放射源源倉，其中放射源源倉的放射性源室在隨鉆密度測井儀器專用鉆鋌上與探測器倉軸線成90°角的位置，沿放射性源室中心軸線另一端方向加工有杯狀放射性屏蔽體倉的杯型槽，內(nèi)部永久性固定有相配的放射性屏蔽體。[0008]放射性源室旁還加工有準(zhǔn)直孔，準(zhǔn)直孔內(nèi)置低密度材料。[0009]具體方案如下在隨鉆密度測井儀器專用鉆鋌上與探測器軸線成90°角的位置加工出源室，源室由內(nèi)到外依次是徑向孔、螺紋口、密封槽、卡簧槽，其中卡簧槽位置的卡簧在裝卸源的過程中采用專門工具進行遠距離拆裝；在源室對面的隨鉆密度測井儀器專用鉆鋌上加工屏蔽體室，把刻有低密度窗口的放射性屏蔽體安裝進去，并進行永久性固定，保證即使屏蔽體破碎，也不會脫落。在隨鉆密度儀器專用鉆鋌上放射性源室旁加工準(zhǔn)直孔，準(zhǔn)直孔中心線位置與探測器軸線位置一致，并且成45°夾角，在準(zhǔn)直孔內(nèi)楔入低密度材料并用專門膠進行封固。[0010]本實用新型的有益效果是由于放射源與屏蔽體分離放置，不會因為隨鉆惡劣環(huán)境導(dǎo)致放射源脫落，另外由于放射源周圍都有屏蔽且準(zhǔn)直孔設(shè)計，提高隨鉆密度儀器的測量精度，儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，實現(xiàn)方法簡單。[0011]下面結(jié)合說明書附圖，對本實用新型作進一步描述。


[0012]圖1為隨鉆密度測量儀器的示意圖[0013]圖2為圖1所示隨鉆密度測量儀器沿A-A線的放大剖面圖[0014]圖3為放射性源室的放大剖面示意圖[0015]1隨鉆密度儀器專用鉆鋌 2泥漿流道[0016]4放射性源室5屏蔽體倉[0017]7三翼型扶正器8徑向孔[0018]10密封槽11卡簧槽[0019]13低密度窗口。
具體實施方式
[0020]如圖1所示，隨鉆密度測量儀器包括隨鉆密度儀器專用鉆鋌1、泥漿流道2、探測器倉3和放射源源倉。在隨鉆密度儀器專用鉆鋌1中圓柱面上加工三翼型扶正器7，在其中一個翼型扶正器7的表面縱向開有一個U形槽，作為探測器倉3，密度探測器放入其中。在距離探測器倉3固定長度的位置加工出隨鉆密度儀放射源源倉，放射源源倉包括放射性源室4、屏蔽體倉5以及準(zhǔn)直孔6。[0021]在隨鉆密度儀器專用鉆鋌1中有泥漿通道2，泥漿在泥漿通道2中向井底循環(huán)，通過鉆頭水眼流出，然后經(jīng)過鉆鋌與地層之間的環(huán)形空間返回井口。泥漿不僅攜帶出巖屑，而且還作為井下信號的傳輸介質(zhì)，密度測量值通過MWD以泥漿為載體將數(shù)據(jù)傳到地面。[0022]如圖1、圖2所示，在隨鉆密度測井儀器專用鉆鋌1上，沿放射性源室4中心軸線另一端方向加工出杯狀放射性屏蔽體倉5的杯型槽。然后將與杯型槽形狀相配合的高密度屏蔽體與杯型槽共同裝配成杯狀放射性屏蔽體倉5，制作加工保護蓋板12后，將保護蓋板12 裝配在圓形槽內(nèi)，并將保護蓋板12和隨鉆密度測井儀器專用鉆鋌1之間的縫隙進行焊接工藝處理，進行永久性固定。保證即使屏蔽體破碎，也不會脫落。其中放射性屏蔽體上也刻有低密度窗口 13與鉆鋌上的準(zhǔn)直孔6相通。[0023]如圖1、圖2所示，在隨鉆密度儀器專用鉆鋌1上加工準(zhǔn)直孔6，準(zhǔn)直孔6中心線位置與探測器軸線位置一致，并且成45°夾角，在準(zhǔn)直孔6內(nèi)楔入低密度材料并用專門膠進行封固。[0024]如圖1、圖3所示，在隨鉆密度儀器專用鉆鋌1的翼型扶正器7上加工出放射性源室 4，放射性源室4與探測器倉3軸線成90°角。放射性源室4由內(nèi)到外依次是徑向孔8、螺紋孔 9、密封槽10、卡簧槽11，其中卡簧槽11中特制卡簧能夠保證放射源在井中惡劣環(huán)境下不脫落， 在裝卸源的過程中采用專門工具進行遠距離拆裝以避免對操作人員造成較大的輻射傷害。3探測器倉 6準(zhǔn)直孔 9螺紋口 12保護蓋板
權(quán)利要求1.一種隨鉆密度測量儀器，包含有隨鉆密度儀器專用鉆鋌、泥漿流道、探測器倉和放射源源倉，其特征是放射源源倉的放射性源室在隨鉆密度測井儀器專用鉆鋌上與探測器倉軸線成90°角的位置，沿放射性源室中心軸線另一端方向加工有杯狀放射性屏蔽體倉的杯型槽，內(nèi)部永久性固定有相配的放射性屏蔽體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨鉆密度測量儀器，其特征在于放射性源室旁還加工有準(zhǔn)直孔，準(zhǔn)直孔內(nèi)置低密度材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隨鉆密度測量儀器，其特征在于所述的準(zhǔn)直孔中心線位置與探測器軸線位置一致，且成45°夾角，準(zhǔn)直孔內(nèi)低密度材料為膠封固。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的隨鉆密度測量儀器，其特征在于所述的放射性源室由內(nèi)到外依次為徑向孔、螺紋孔、密封槽、卡簧槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的隨鉆密度測量儀器，其特征在于所述的放射性屏蔽體加工有低密度窗口，并且與準(zhǔn)直孔相通。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隨鉆密度測量儀器，其特征在于所述的放射性屏蔽體加工有低密度窗口，并且與準(zhǔn)直孔相通。
專利摘要本實用新型涉及一種隨鉆密度測量儀器，包含隨鉆密度儀器專用鉆鋌、泥漿流道、探測器倉和放射源源倉。放射源源倉的放射性源室在隨鉆密度測井儀器專用鉆鋌上與探測器倉軸線成90°角的位置；沿放射性源室中心軸線另一端方向加工有杯狀放射性屏蔽體倉的杯型槽，內(nèi)部永久性固定有相配的放射性屏蔽體；放射性源室旁還加工有準(zhǔn)直孔，準(zhǔn)直孔內(nèi)置低密度材料。通過在隨鉆密度儀器專用鉆鋌上分別加工放射性源室與鑲嵌放射性屏蔽體，將放射源與屏蔽體分離放置，保證放射源在隨鉆的惡劣環(huán)境下安全可靠；通過對放射源進行四周屏蔽且準(zhǔn)直孔設(shè)計，放使射源發(fā)射的放射線通過準(zhǔn)直孔射入地層，其余放射線被屏蔽體屏蔽，提高隨鉆密度儀器的測量精度。
文檔編號E21B49/00GK202325495SQ20112042248
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者亢武臣, 崔海波, 張?；? 施斌全, 李勇華, 肖紅兵 申請人:中國石化集團勝利石油管理局鉆井工藝研究院, 中國石油化工股份有限公司