超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井工藝及對(duì)接裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井的對(duì)接裝置,包括用于連接鉆桿的橋式濕接頭;橋式濕接頭包括配合套接的對(duì)接公槍和對(duì)接母槍;對(duì)接公槍和對(duì)接母槍的外壁共同套合有長(zhǎng)外殼,長(zhǎng)外殼位于對(duì)接公槍的一端外部套設(shè)有短外殼;短外殼從外到內(nèi)依次包括殼體、防轉(zhuǎn)套、連接管以及推力軸承;防轉(zhuǎn)套與殼體徑向固定,連接管一端套設(shè)在防轉(zhuǎn)套內(nèi),另一端連接推力軸承;推力軸承與對(duì)接公槍自由端連接配合;殼體與長(zhǎng)外殼套接。本發(fā)明測(cè)井工藝,利用對(duì)電纜短節(jié)長(zhǎng)度的適配限定將對(duì)槍位置由油井的水平段延伸到垂直段并配合橋式濕接頭的連接形成對(duì)鉆桿的二次對(duì)接點(diǎn);從而能夠依靠對(duì)接母槍的自身重量完成對(duì)接,并且使對(duì)接點(diǎn)始終保持在直井段,無(wú)需泥漿推動(dòng)。
【專利說(shuō)明】超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井工藝及對(duì)接裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油測(cè)井領(lǐng)域,具體為超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井工藝及對(duì)接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)濕接頭測(cè)井是把普通的電纜測(cè)井儀器通過(guò)公槍連接到鉆桿底部,然后由鉆桿把儀器輸送到目的層頂部。當(dāng)儀器到達(dá)該點(diǎn)目的層頂部后,將電纜(電纜末端接有一個(gè)母接頭)通過(guò)旁通短節(jié)旁通短節(jié)是整個(gè)鉆桿序列的一個(gè)分界點(diǎn),旁通短節(jié)以下電纜在鉆桿里面,旁通短節(jié)以上電纜在鉆桿外面下入鉆桿內(nèi),最后靠母槍自重或泥漿泵加壓,與在目的層的公槍對(duì)接,使公、母槍在機(jī)械上鎖定,電氣上絕緣,在電路上接通,對(duì)接成功后就可進(jìn)行下鉆桿下測(cè)或起鉆桿上測(cè)。
[0003]水平井由于設(shè)計(jì)不同,水平段長(zhǎng)度不一樣,當(dāng)水平段長(zhǎng)度大于套管長(zhǎng)度時(shí),旁通就會(huì)出套管進(jìn)入到裸眼井段,套管的內(nèi)壁是均勻的,旁通以上電纜在套管中運(yùn)行不容易受傷,當(dāng)旁通進(jìn)入到裸眼井段,由于井壁的不規(guī)則,容易造成電纜夾傷,鑒于電纜受傷后對(duì)整個(gè)測(cè)井流程造成極大影響,所以目前水平井測(cè)井一般不允許旁通出套管,即采用分段測(cè)量的方式,當(dāng)正常測(cè)井時(shí),旁通運(yùn)行到表套腳附近時(shí),停止測(cè)井,然后起出旁通,卸掉旁通后,繼續(xù)下鉆,將儀器下到前一次測(cè)量段的底部,然后再對(duì)槍、接旁通下測(cè),如果水平段較長(zhǎng),就需要多次對(duì)接,當(dāng)對(duì)接點(diǎn)角度增大時(shí),靠母槍自重已不能完成對(duì)接,就需要井隊(duì)開(kāi)泥漿泵加壓推送母槍前行與處于目的井段的公槍對(duì)接,隨著對(duì)接深度的增加,需要泥漿泵壓推送母槍的距離增大,越到后續(xù)對(duì)接點(diǎn),推送難度、對(duì)接難度越大。目前長(zhǎng)慶區(qū)塊水平井表套下深一般較淺,平均對(duì)接都需要五次左右。綜上所述,目前濕接頭測(cè)井存在耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)、成本高、需要井隊(duì)緊密配合和安全性差等問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種測(cè)井時(shí)間短,成本低,無(wú)需井隊(duì)接泵加壓的超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井工藝,以及一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特,設(shè)計(jì)合理的對(duì)接裝置。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]本發(fā)明超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井的對(duì)接裝置,包括用于連接鉆桿的橋式濕接頭;橋式濕接頭包括配合套接的對(duì)接公槍和對(duì)接母槍;對(duì)接公槍和對(duì)接母槍的外壁共同套合有長(zhǎng)外殼,長(zhǎng)外殼位于對(duì)接公槍的一端外部套設(shè)有短外殼;短外殼從外到內(nèi)依次包括殼體、防轉(zhuǎn)套、連接管以及推力軸承;防轉(zhuǎn)套與殼體徑向固定,連接管一端套設(shè)在防轉(zhuǎn)套內(nèi),另一端連接推力軸承;推力軸承與對(duì)接公槍自由端連接配合;殼體與長(zhǎng)外殼套接。
[0007]進(jìn)一步,對(duì)接公槍包括依次沿軸向相連的導(dǎo)向頭、連接桿、引導(dǎo)錐、第一柱塞缸、公槍外殼和公槍接頭;連接桿的外側(cè)壁面上沿軸向均勻設(shè)置有若干個(gè)公槍導(dǎo)電環(huán);公槍接頭的端面設(shè)置有若干個(gè)軸向設(shè)置的對(duì)接孔;所述對(duì)接公槍通過(guò)導(dǎo)向頭和連接桿與對(duì)接母槍相連,對(duì)接孔與推力軸承連接配合,公槍接頭通過(guò)對(duì)接孔與電纜連接。
[0008]再進(jìn)一步,對(duì)接母槍包括依次沿軸向相連的母槍接頭、連接套、第二柱塞缸、外套管以及導(dǎo)正帽;外套管的內(nèi)壁沿軸向均勻設(shè)置有若干個(gè)絕緣環(huán),每?jī)蓚€(gè)絕緣環(huán)之間設(shè)置有母槍導(dǎo)電環(huán);對(duì)接公槍的導(dǎo)向頭和連接桿插入外套管內(nèi),母槍導(dǎo)電環(huán)與公槍導(dǎo)電環(huán)相接觸電連接。
[0009]再進(jìn)一步,外套管與導(dǎo)正帽相連接處設(shè)置有用于與長(zhǎng)外殼徑向固定的定位環(huán)。
[0010]優(yōu)選的,與對(duì)接母槍的自由端配合連接柔性魚(yú)雷;所述的柔性魚(yú)雷包括魚(yú)雷殼體,以及依次沿軸向設(shè)置在魚(yú)雷殼體一側(cè)的間隙孔;呈圓弧狀的間隙孔沿魚(yú)雷殼體的圓周方向開(kāi)設(shè);每四個(gè)間隙孔組成一組用于魚(yú)雷殼體向遠(yuǎn)離間隙孔的方向彎曲10?15°。
[0011]本發(fā)明超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井工藝,包括如下步驟:
[0012]I)根據(jù)待測(cè)油井的參數(shù)確定電纜短節(jié)的長(zhǎng)度,然后在兩端分別連接測(cè)井魚(yú)雷,一端通過(guò)測(cè)井魚(yú)雷連接母槍;電纜短節(jié)的長(zhǎng)度滿足如下條件:
[0013]a-b 彡 L 彡 c-100 且(a_b+100)/c 彡 I ;
[0014]其中,L為電纜短節(jié)長(zhǎng)度,a為35度井斜以下至井底的長(zhǎng)度,b為表套長(zhǎng)度,c為35度井斜以上距離井口的長(zhǎng)度,L、a、b和c的單位均為米;(a_b+100)/c為水垂比;
[0015]2)先將測(cè)井儀器通過(guò)鉆具輸送至對(duì)槍位置,然后將通過(guò)測(cè)井魚(yú)雷連接好母槍的電纜短節(jié)的一端與測(cè)井儀器對(duì)接,另一端與如上述進(jìn)一步中所述的橋式濕接頭中對(duì)接母槍的母槍接頭連接,鉆具的末端與對(duì)接母槍連接,形成延伸至直井段的二次對(duì)接點(diǎn);
[0016]3)將若干鉆桿依次分別通過(guò)連接對(duì)應(yīng)的橋式濕接頭中的短外殼和對(duì)接母槍,實(shí)現(xiàn)在二次對(duì)接點(diǎn)處對(duì)接完成下鉆;并且將電纜通過(guò)鉆桿的旁通進(jìn)入鉆桿內(nèi)與該鉆桿對(duì)應(yīng)的橋式濕接頭中對(duì)接公頭的公槍接頭連接實(shí)現(xiàn)供電和通信。
[0017]優(yōu)選的,鉆具的下深比該待測(cè)油井的電纜短節(jié)長(zhǎng)度短8?15米。
[0018]優(yōu)選的,與對(duì)接母槍的母槍接頭連接的測(cè)井魚(yú)雷采用如上所述的柔性魚(yú)雷。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0020]本發(fā)明所述的對(duì)接裝置,通過(guò)采用結(jié)構(gòu)獨(dú)特的橋式濕接頭,利用短外殼中的殼體保證了其與對(duì)接公槍以及鉆桿的連接,通過(guò)防轉(zhuǎn)套在連接時(shí)電纜的定位穩(wěn)定,通過(guò)連接管和推力軸承的設(shè)置,能夠保證在與對(duì)接公槍連接時(shí)只轉(zhuǎn)動(dòng)短外殼而對(duì)接公槍保持靜止,從而能夠快速穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)兩者的可靠連接;滿足了在垂直段對(duì)接的要求,實(shí)現(xiàn)了對(duì)接點(diǎn)在垂直段的對(duì)接要求;使用方便,連接可靠,對(duì)接快速準(zhǔn)確。
[0021]進(jìn)一步的,通過(guò)對(duì)接公槍中沿軸向依次設(shè)置的各部件,利用導(dǎo)向頭保證了對(duì)接公槍與對(duì)接母頭的順利配合,并通過(guò)連接桿提供公槍導(dǎo)電環(huán)的布置位置以及電連接的接觸位置,利用引導(dǎo)錐的設(shè)置一方面保證了導(dǎo)向的順利,并且提供了準(zhǔn)確的定位,再利用第一柱塞缸滿足了導(dǎo)向頭的可靠連接和公槍導(dǎo)電環(huán)的可靠接觸;通過(guò)公槍接頭和對(duì)接孔的設(shè)置滿足了對(duì)電纜準(zhǔn)確定位插接的連接要求。
[0022]進(jìn)一步的,通過(guò)對(duì)接母槍中沿軸向依次設(shè)置的各部件,利用母槍接頭實(shí)現(xiàn)母槍與測(cè)井魚(yú)雷的連接,利用導(dǎo)正帽保證了與對(duì)接公槍的順利配合,利用母槍導(dǎo)電環(huán)和絕緣環(huán)的配合設(shè)置,滿足電連接和絕緣要求;通過(guò)設(shè)置在第二柱塞缸兩端的連接套和外套管分別實(shí)現(xiàn)了對(duì)母槍接頭的可靠連接和母槍導(dǎo)電環(huán)的可靠接觸。再利用設(shè)置的定位環(huán)保證了對(duì)接母槍在長(zhǎng)外殼中的定位導(dǎo)向和扶正,結(jié)構(gòu)可靠穩(wěn)定,連接準(zhǔn)確。
[0023]進(jìn)一步的,設(shè)置與對(duì)接母槍配合的柔性魚(yú)雷能夠使與其配合的電纜,在上載到測(cè)井車滾筒上時(shí)與滑輪槽的貼合,從而使得柔性魚(yú)雷在受力均衡的情況下通過(guò)天地滑輪。
[0024]本發(fā)明所述的測(cè)井工藝,利用對(duì)電纜短節(jié)長(zhǎng)度的適配限定將對(duì)槍位置由油井的水平段延伸到垂直段并配合橋式濕接頭的連接形成對(duì)鉆桿的二次對(duì)接點(diǎn);從而能夠依靠對(duì)接母槍的自身重量完成對(duì)接,并且使對(duì)接點(diǎn)始終保持在直井段,無(wú)需泥漿推動(dòng),就能夠完成對(duì)接公槍和對(duì)接母槍的相互配合;有效避免了因開(kāi)泵循環(huán)泥漿造成井涌、井溢、井眼垮塌等井控安全風(fēng)險(xiǎn);從而更好的減少了作業(yè)流程,提高了作業(yè)成功率,節(jié)省了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)間。
[0025]進(jìn)一步的,通過(guò)對(duì)作業(yè)中鉆具的下深做出限定,不僅能夠方便電纜短接連接橋式濕接頭,又方便了電纜短接超出鉆具長(zhǎng)度部分電纜在連接后沉沒(méi)于鉆具水眼中。
[0026]進(jìn)一步的,利用柔性魚(yú)雷的設(shè)置,能夠使電纜短節(jié)上載到測(cè)井車滾筒上時(shí)實(shí)現(xiàn)與滑輪槽的貼合,使魚(yú)雷在受力均衡的情況下通過(guò)天地滑輪。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是本發(fā)明實(shí)例中所述的橋式濕接頭結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖2是本發(fā)明實(shí)例中所述的橋式濕接頭中對(duì)接公槍的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖3是本發(fā)明實(shí)例中所述的橋式濕接頭中對(duì)接母槍的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖4是本發(fā)明實(shí)例中所述的橋式濕接頭中短外殼的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖5是本發(fā)明實(shí)例中所述的橋式濕接頭的使用狀態(tài)圖。
[0032]圖6是本發(fā)明實(shí)例中所述的柔性魚(yú)雷使用時(shí)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)圖。
[0033]圖中:1為對(duì)接公槍,2為對(duì)接母槍,3為長(zhǎng)外殼,4為短外殼,5為柔性魚(yú)雷,6為油井;7為鉆桿,8為電纜,9為測(cè)井儀器,10為電纜短節(jié),11為天地滑輪;101為導(dǎo)向頭,102為連接桿,103為引導(dǎo)錐,104為第一柱塞缸,105為公槍外殼,106為公槍接頭,107為公槍導(dǎo)電環(huán),108為對(duì)接孔;201為母槍接頭,202為連接套,203為第二柱塞缸,204為外套管,205為導(dǎo)正帽,206為絕緣環(huán),207為母槍導(dǎo)電環(huán),208為定位環(huán);401為殼體,402為防轉(zhuǎn)套,403為連接管,404為推力軸承。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而不是限定。
[0035]本發(fā)明所述的工藝,以套管長(zhǎng)度、水平段長(zhǎng)度等數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),根據(jù)該工藝適應(yīng)條件:水垂比=(a-b+100)/c ^ I (a = 35度井斜以下至井底的長(zhǎng)度,b =表套長(zhǎng)度,c = 35度井斜以上距離井口的長(zhǎng)度,單位米),現(xiàn)有油井中絕大部分水平井能夠適合該工藝。在滿足該工藝的前提下,將橋式濕接頭、電纜短節(jié)和柔性魚(yú)雷等設(shè)備配套完成后,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)測(cè)井作業(yè)要求,通過(guò)在濕接頭測(cè)井工藝的基礎(chǔ)上形成以下實(shí)施方式:
[0036]I)按照計(jì)算好電纜短節(jié)長(zhǎng)度后,選定通斷絕緣良好的電纜短節(jié),作業(yè)隊(duì)將相應(yīng)長(zhǎng)度的電纜短節(jié)用柔性魚(yú)雷連接,上載到測(cè)井車滾筒上,另一頭接常規(guī)魚(yú)雷連接母槍;計(jì)算電纜短節(jié)長(zhǎng)度時(shí)的條件為:a-b < L < c-100, L =電纜短接長(zhǎng)度,a = 35度井斜以下至井底的長(zhǎng)度,b =表套長(zhǎng)度,c = 35度井斜以上距離井口的長(zhǎng)度,單位米。
[0037]2)井場(chǎng)施工前按施工設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)備好橋式濕接頭,公母槍等工具,并對(duì)其電氣性進(jìn)一步檢查,確保下井后設(shè)備正常,清理施工環(huán)境,施工區(qū)域無(wú)障礙物,所用工具拿放必須在同一位置,用井隊(duì)小勾吊裝必須專人負(fù)責(zé)。
[0038]3)鉆具下深計(jì)算方法:為了方便連接,鉆具下深要求比電纜短節(jié)長(zhǎng)度短8到15米,這樣既方便了電纜短接連接橋式濕接頭,又方便了電纜短接超出鉆具長(zhǎng)度部分電纜在連接后沉沒(méi)于鉆具水眼中。
[0039]4)開(kāi)始施工時(shí),首先將測(cè)井儀器9通過(guò)鉆具輸送至對(duì)槍位置處;此處的井斜要求小于35度,將連接好母槍的電纜短節(jié)10與井下帶有常規(guī)公槍的測(cè)井儀器9對(duì)接,該對(duì)接是第一級(jí)對(duì)接,程序與常規(guī)濕接頭測(cè)井程序一致,完成后,將帶有柔性魚(yú)雷5的電纜短節(jié)9另一頭與本發(fā)明所述對(duì)接裝置中的橋式濕接頭連接,從而使對(duì)接點(diǎn)延伸到直井段,后續(xù)直井段對(duì)接是二級(jí)對(duì)接,從而實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接測(cè)井。橋式濕接頭能夠在直井段完成鉆桿和電纜的對(duì)接,并且對(duì)接時(shí)無(wú)需開(kāi)泥漿泵,有效地保護(hù)測(cè)井電纜的完好。
[0040]其中,本發(fā)明所述的測(cè)井工藝中采用的橋式濕接頭,如圖1所示,包括相互連接的公槍I和母槍2,公槍I和母槍2的外壁共同套合有長(zhǎng)外殼3,公槍I的一端連接有短外殼4,短外殼4與長(zhǎng)外殼3相連;母槍2的另一端連接有柔性魚(yú)雷5。
[0041 ] 如圖2所示,公槍I包括上到下依次相連的導(dǎo)向頭101、連接桿102、引導(dǎo)錐103、第一柱塞缸104、公槍外殼105和公槍接頭106 ;連接桿102的外側(cè),并且沿連接桿102長(zhǎng)向均勻設(shè)置有若干個(gè)公槍導(dǎo)電環(huán)107,公槍接頭106的端面設(shè)置有若干個(gè)對(duì)接孔108,對(duì)接孔108的打孔方向與公槍I的長(zhǎng)向平行,公槍I通過(guò)導(dǎo)向頭101以及連接桿102與母槍2相連。
[0042]如圖3所示,母槍2包括從左到右依次相連的母槍接頭201、連接套202、第二柱塞缸203、外套管204以及導(dǎo)正帽205,外套管204的內(nèi)壁并且沿其長(zhǎng)向均勻設(shè)置有若干個(gè)絕緣環(huán)206,每?jī)蓚€(gè)絕緣環(huán)206之間設(shè)置有母槍導(dǎo)電環(huán)207,外套管204與導(dǎo)正帽205相接處設(shè)置有定位環(huán)208 ;公槍I的導(dǎo)向頭101以及連接桿102插入于外套管204內(nèi),母槍導(dǎo)電環(huán)207與公槍導(dǎo)電環(huán)107相接觸;定位環(huán)208用于卡住長(zhǎng)外殼3。
[0043]如圖4所示,短外殼4從外到內(nèi)依次包括殼體401、防轉(zhuǎn)套402、連接管403以及推力軸承404,殼體401與長(zhǎng)外殼3連接,推力軸承404與公槍I的對(duì)接孔108連接。
[0044]如圖6所示,為了使測(cè)井魚(yú)雷順利通過(guò)天地滑輪不被損傷,采用柔性魚(yú)雷,其是在魚(yú)雷外殼上加工以圓弧形間隙孔,優(yōu)選的采用“ Ω ”形間隙孔,每?jī)啥伍g可彎一角度,4處圓弧形間隙孔組成一組,可使柔性魚(yú)雷彎成10°?15°與滑輪槽貼合,使魚(yú)雷在受力均衡的情況下通過(guò)天地滑輪11 ;設(shè)置與對(duì)接母槍2配合的柔性魚(yú)雷5能夠使連接在其兩端電纜8和電纜短節(jié)10,在上載到測(cè)井車滾筒上時(shí)與滑輪槽的貼合,從而使得柔性魚(yú)雷在受力均衡的情況下通過(guò)天地滑輪11。
[0045]具體的,橋式濕接頭也能夠直接用于對(duì)測(cè)井儀器9的連接,從測(cè)井儀器9向油井6井口的橋式濕接頭依次為第一級(jí)、第二級(jí)和第N級(jí);如圖5所示,先采用第一級(jí)橋式濕接頭,將測(cè)井儀器9與其短外殼4相連,短外殼4通過(guò)推力軸承404與公槍I的對(duì)接孔108相連,然后再將公槍I插入母槍2中,再將母槍2與鉆桿7相連,其中通過(guò)柔性魚(yú)雷5連接在電纜8上的電纜短節(jié)10從鉆桿7的旁通中進(jìn)入鉆桿7中,并通過(guò)設(shè)置在電纜短節(jié)10另一端的測(cè)井魚(yú)雷經(jīng)母槍接頭201與母槍2相連。
[0046]當(dāng)測(cè)井儀器9隨著鉆桿7伸入到井下一定的深度,比如圖5中顯示的測(cè)井儀器9已經(jīng)進(jìn)入了油井6的水平段,需要重新連接一段鉆桿7,此時(shí)只需再如前所述,采用第二級(jí)橋式濕接頭連接,將其對(duì)接母槍2、對(duì)接公槍I和短外殼4連接在一起,然后將兩段需要連接的鉆桿7分別連接至對(duì)接母槍2和短外殼4上,電纜短節(jié)10連接柔性魚(yú)雷5的一端與對(duì)接母槍2的母槍接頭201連接即可;上述連接完成后就能夠繼續(xù)下井,此時(shí)電纜8通過(guò)鉆桿7的旁通由鉆桿7內(nèi)部轉(zhuǎn)移到鉆桿7的外部;并且電纜8繼續(xù)由鉆桿7向下送至最終需要的深度,完成下井步驟。
[0047]本發(fā)明所述的測(cè)井工藝,通過(guò)合理利用包括橋式濕接頭的對(duì)接裝置,使對(duì)接點(diǎn)始終保持在直井段,不需要井隊(duì)接方鉆具、開(kāi)泥漿泵,規(guī)避了造成水平段對(duì)槍失敗的各種不利因素影響。對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)中須在水平段進(jìn)行多次對(duì)接才能完成測(cè)井,并在每次對(duì)接前必須要求鉆井隊(duì)接方鉆桿,且開(kāi)泵循環(huán)泥漿,靠泥漿推力將母槍推送到對(duì)接點(diǎn),與公槍對(duì)接的方式。能夠避免了現(xiàn)有技術(shù)測(cè)井過(guò)程中存在的比如泥漿中有大量堵漏劑或落物,造成對(duì)槍失敗,或公母槍、電纜受損,導(dǎo)致起鉆返工等不確定因素。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì),現(xiàn)在一口水平井平均對(duì)接5次,用本發(fā)明所述的工藝每次對(duì)接能節(jié)約近50分鐘,累計(jì)節(jié)約近250分鐘,大大節(jié)省了作業(yè)時(shí)間。同時(shí),下井作業(yè)一次成功率顯著提高。
[0048]采用本發(fā)明所述的測(cè)井工藝后,由于對(duì)接均在直井段進(jìn)行,對(duì)于井涌、井溢等實(shí)施壓井作業(yè)存在井控安全風(fēng)險(xiǎn)的井,或井眼垮塌嚴(yán)重,用粘度高的泥漿保護(hù)垮塌段的井,井隊(duì)無(wú)需接方鉆具開(kāi)泵循環(huán)泥漿,有效避免了因開(kāi)泵循環(huán)泥漿造成井涌、井溢、井眼垮塌等井控安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),直井段對(duì)接,可有效保護(hù)公母槍及電纜不受損傷。另一方面,避免了在接方鉆具過(guò)程中,與測(cè)井作業(yè)存在交叉作業(yè)情況。
[0049]通過(guò)對(duì)本發(fā)明所述測(cè)井工藝的運(yùn)用后,一方面減少了水平段泵送對(duì)槍的環(huán)節(jié),進(jìn)一步優(yōu)化了測(cè)井作業(yè)流程,提高作業(yè)成功率,節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)間;另一方面,橋式濕接頭的運(yùn)用,進(jìn)一步提升了復(fù)雜井測(cè)井作業(yè)能力,同時(shí)節(jié)約了成本,通常鉆井隊(duì)循環(huán)一小時(shí)泥漿需要1200元,按平均一口井對(duì)接5次,循環(huán)5小時(shí)泥漿計(jì)算,僅材料成本累計(jì)可節(jié)省6000余元。大大節(jié)省了測(cè)井時(shí)間,節(jié)約了成本,同時(shí)也能夠有效降低井控風(fēng)險(xiǎn),提高水平井測(cè)井安全保障措施。
【權(quán)利要求】
1.超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井的對(duì)接裝置,其特征在于,包括用于連接鉆桿(7)的橋式濕接頭;所述的橋式濕接頭包括配合套接的對(duì)接公槍(I)和對(duì)接母槍(2);對(duì)接公槍(I)和對(duì)接母槍(2)的外壁共同套合有長(zhǎng)外殼(3),長(zhǎng)外殼(3)位于對(duì)接公槍(I)的一端外部套設(shè)有短外殼⑷;短外殼⑷從外到內(nèi)依次包括殼體(401)、防轉(zhuǎn)套(402)、連接管(403)以及推力軸承(404);防轉(zhuǎn)套(402)與殼體(401)徑向固定,連接管(403) —端套設(shè)在防轉(zhuǎn)套(402)內(nèi),另一端連接推力軸承(404);推力軸承(404)與對(duì)接公槍(I)自由端連接配合;殼體(401)與長(zhǎng)外殼(3)套接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井的對(duì)接裝置,其特征在于,所述的對(duì)接公槍(I)包括依次沿軸向相連的導(dǎo)向頭(101)、連接桿(102)、引導(dǎo)錐(103)、第一柱塞缸(104)、公槍外殼(105)和公槍接頭(106);連接桿(102)的外側(cè)壁面上沿軸向均勻設(shè)置有若干個(gè)公槍導(dǎo)電環(huán)(107);公槍接頭(106)的端面設(shè)置有若干個(gè)軸向設(shè)置的對(duì)接孔(108);所述對(duì)接公槍(I)通過(guò)導(dǎo)向頭(101)和連接桿(102)與對(duì)接母槍(2)相連,對(duì)接孔(108)與推力軸承(404)連接配合,公槍接頭(106)通過(guò)對(duì)接孔(108)與電纜(8)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井的對(duì)接裝置,其特征在于,所述的對(duì)接母槍(2)包括依次沿軸向相連的母槍接頭(201)、連接套(202)、第二柱塞缸(203)、外套管(204)以及導(dǎo)正帽(205);外套管(204)的內(nèi)壁沿軸向均勻設(shè)置有若干個(gè)絕緣環(huán)(206),每?jī)蓚€(gè)絕緣環(huán)(206)之間設(shè)置有母槍導(dǎo)電環(huán)(207);對(duì)接公槍(I)的導(dǎo)向頭(101)和連接桿(102)插入外套管(204)內(nèi),母槍導(dǎo)電環(huán)(207)與公槍導(dǎo)電環(huán)(107)相接觸電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井的對(duì)接裝置,其特征在于,外套管(204)與導(dǎo)正帽(205)相連接處設(shè)置有用于與長(zhǎng)外殼(3)徑向固定的定位環(huán)(208)ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井的對(duì)接裝置,其特征在于,與對(duì)接母槍(2)的自由端配合連接柔性魚(yú)雷(5);所述的柔性魚(yú)雷(5)包括魚(yú)雷殼體,以及依次沿軸向設(shè)置在魚(yú)雷殼體一側(cè)的間隙孔;呈圓弧狀的間隙孔沿魚(yú)雷殼體的圓周方向開(kāi)設(shè);每四個(gè)間隙孔組成一組用于魚(yú)雷殼體向遠(yuǎn)離間隙孔的方向彎曲10?15°。
6.超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井工藝,其特征在于,包括如下步驟: 1)根據(jù)待測(cè)油井的參數(shù)確定電纜短節(jié)的長(zhǎng)度,然后在兩端分別連接測(cè)井魚(yú)雷,一端通過(guò)測(cè)井魚(yú)雷連接母槍;電纜短節(jié)的長(zhǎng)度滿足如下條件:
a-b 彡 L 彡 c-100 且(a-b+100)/c 彡 I ; 其中,L為電纜短節(jié)長(zhǎng)度,a為35度井斜以下至井底的長(zhǎng)度,b為表套長(zhǎng)度,c為35度井斜以上距離井口的長(zhǎng)度,L、a、b和c的單位均為米;(a_b+100)/c為水垂比; 2)先將測(cè)井儀器通過(guò)鉆具輸送至對(duì)槍位置,然后將通過(guò)測(cè)井魚(yú)雷連接好母槍的電纜短節(jié)的一端與測(cè)井儀器對(duì)接,另一端與如權(quán)利要求2中所述的橋式濕接頭中對(duì)接母槍(2)的母槍接頭(201)連接,鉆具的末端與對(duì)接母槍(2)連接,形成延伸至直井段的二次對(duì)接點(diǎn); 3)將若干鉆桿(7)依次分別通過(guò)連接對(duì)應(yīng)的橋式濕接頭中的短外殼(4)和對(duì)接母槍(2),實(shí)現(xiàn)在二次對(duì)接點(diǎn)處對(duì)接完成下鉆;并且將電纜(8)通過(guò)鉆桿的旁通進(jìn)入鉆桿內(nèi)與該鉆桿對(duì)應(yīng)的橋式濕接頭中對(duì)接公頭(I)的公槍接頭(106)連接實(shí)現(xiàn)供電和通信。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井工藝,其特征在于,鉆具的下深比該待測(cè)油井的電纜短節(jié)長(zhǎng)度短8?15米。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超長(zhǎng)水平段無(wú)泵送多次對(duì)接鉆具傳輸測(cè)井工藝,其特征在于,與對(duì)接母槍(2)的母槍接頭(201)連接的測(cè)井魚(yú)雷采用如權(quán)利要求5所述的柔性魚(yú)雷(5)。
【文檔編號(hào)】E21B47/00GK104481505SQ201410710735
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】張炳軍, 周揚(yáng), 李鵬, 成軍軍, 李玉寧, 任小虎, 路利軍, 劉平安, 魏銘, 邱海濱, 楊凱, 王家敏, 萬(wàn)海洋, 郭長(zhǎng)海, 胥召, 韓濤, 徐績(jī)芳, 馮樹(shù)超, 辛守濤, 楊剛 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司