專利名稱：流量式井下漏點檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種檢測井下漏點的檢測裝置，特別與流量式井下漏點檢測
裝置有關(guān)。
技術(shù)背景井漏是一種在鉆井、固井、測試或修井等各種井下作業(yè)過程中，各種工作液(包括 泥漿、水泥漿、完井液及其它液體等)在壓差的作用下，流進地層(滲濾過濾液不計在內(nèi)) 的一種井下復(fù)雜情況。由它引起的井下復(fù)雜情況和由它誘發(fā)的其它各種井下惡性事故，對 鉆井、完井工程危害極大，一直是國內(nèi)外石油工程界十分關(guān)注的問題，但由于其原因復(fù)雜、 制約因素很多，使之成為國內(nèi)外鉆井、完井工程至今未能完全解決的重大技術(shù)難題。井漏產(chǎn)生必須具備三個必要條件1、地層存在著正壓差，井筒工作液的壓力大于地層孔隙、裂縫或溶洞中液體的壓 力(即在層孔隙壓力)，這樣才有可能把工作液壓入漏所有通道。2、地層中存在著漏失通道及較大的足夠容納液體的空間。3、漏失通道的開口尺寸應(yīng)大于外來工作液中固相的粒徑。漏失的發(fā)生最直觀、最易測、最能被人們所接受的是工作液的損失，并且具有一定 的漏失速度。國外在20世紀60年代就開始研制檢測漏層位置的方法，我國在20世紀70年代 研制出了一些測漏儀，并應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中。這些方法可以大致歸為兩類一類是綜合分析 法，以大量測試數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進行分析，該方法不僅費時費力，還經(jīng)常因為某個參數(shù)的測量方 法誤差過大而導(dǎo)致漏層位置判定出現(xiàn)問題；第二類型研制專門的漏層檢測儀，采用儀器探 測漏層位置的方法早在上世紀50年代即已開始應(yīng)用于現(xiàn)場，但當時主要是應(yīng)用一些常規(guī) 物探儀器測井的方法，如溫度測井、電法測井等。上世紀60年代，國外開始研究專用的漏層 檢測儀器。我國石油鉆井行業(yè)對此重視較晚，但地礦部系統(tǒng)在上世紀70年代已研制出一些 小口徑測漏儀應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中。到上世紀80年代，采用各種儀器測定漏層位置的方法 已基本能適應(yīng)現(xiàn)場需要，近幾年來無大的進展。目前采用的方法有井溫測試法，放射性示蹤 原子測量法、聲波測井方法、傳感器法等。以上方法，各有優(yōu)缺點，但無一能用于高溫、高壓、泥漿環(huán)境中直接進行測量的。主 要是泥漿環(huán)境中存在固相顆粒，且泥漿有粘性。如葉輪的，在高壓粘性環(huán)境中可能轉(zhuǎn)動不起 來，固相顆粒對工具磨損大等問題，從而影響了那漏層位置的正確判斷。此外，也有用鉆柱 將測量工具下井，待測量完后取出芯片進行解讀的存儲式測漏方式，但這一方式需要起下 鉆柱，費時費力，從而也沒受到現(xiàn)場的歡迎。井漏可以發(fā)生在淺、中及深層中，而且在各類巖性的地層中都可能出現(xiàn)。而從鉆井 的角度看，長裸眼、多壓力層系、復(fù)雜地層，特別是鉆調(diào)整井時，井漏的問題顯得更常見和更 嚴重。井漏的發(fā)生，不僅耗費鉆井時間、損失泥漿，而且有可能引起卡鉆、井噴、井塌等一系 列復(fù)雜情況，甚至導(dǎo)致井眼報廢，造成重大經(jīng)濟損失。[0011]因此，在積極預(yù)防井漏的同時，面對一但發(fā)生的井漏，能快速有效堵漏是一項關(guān)鍵 工作，而準確找到漏點，則是開展有效堵漏施工的前提條件之一
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是為了提供一種鉆井時發(fā)生井漏，能快速確定漏層位置或生產(chǎn) 油井套管磨損、腐蝕穿孔時，能快速確定漏層位置及漏失量的流量式井下漏點檢測裝置。本實用新型的目的是這樣來實現(xiàn)的本實用新型流量式井下漏點檢測裝置，包括帶顯示器的數(shù)控測井儀，其特征是所 述的裝置還包括流量計、電纜，流量計中的殼體從下向上有流體腔、通過傳導(dǎo)通道與流體腔 相通的彈性感應(yīng)腔、傳感信號腔，彈性感應(yīng)腔中裝有彈性元件、感應(yīng)件，傳感信息腔中裝有 傳感器、與傳感器相連的信息處理傳輸器，位于殼體頂部的信號接口與信息處理傳輸器相 連，位于傳導(dǎo)通道中的傳導(dǎo)桿伸入流體腔中的下端上裝有受力元件而上端伸入彈性感應(yīng)腔 且穿過彈性元件與感應(yīng)件連接，殼體壁相對受力元件上端處有與流體腔相通的導(dǎo)流口，電 纜的兩端分別與數(shù)控測井儀和流量計頂部信號接口連接，當流量計在井中靜置時，漏點如 在其下，則井內(nèi)流體會有向下的流動。此時流體會通過導(dǎo)流口產(chǎn)生運動，對受力元件產(chǎn)生 一相應(yīng)作用力(動量)，使之向下產(chǎn)生微量位移，與之相聯(lián)的感應(yīng)件也隨之微量移動，傳感 信息腔內(nèi)的傳感器會產(chǎn)生相應(yīng)電信號，其信號強度與流體速度成正比，電信號經(jīng)電路信息 處理傳輸器處理后，將信號輸出至信號接口，再通過電纜傳至地面帶顯示器的數(shù)控測量儀。上述的信號處理傳輸器中有與傳感器連通的A/D轉(zhuǎn)換器、與A/D轉(zhuǎn)換器連通的單 片機U，傳感器將流量信號轉(zhuǎn)換成1-5V電壓信號，傳到A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字送入單片機運 算處理后，通過數(shù)控測量儀中的顯示器顯示出來。上述的A/D轉(zhuǎn)換器型號為7109，單片機U型號為89C51，也可采用其它型號的轉(zhuǎn)換 器或單片機。上述的殼體上、下部分別裝有上扶正器、下扶正器，扶正器保證流量計在井眼中居 中，從而保證測量數(shù)據(jù)真實可靠，此外也有保持流量計受損的作用。上述的下扶正器下部連接有加重桿，加重桿用來增加懸重，保證儀器能在泥漿中 下到預(yù)定深度。本實用新型工作時，流量計通過電纜，下放到井內(nèi)某個位置，通電后進行測量流 量，井下測得的信號通過電纜返回到地面數(shù)控測井儀，進行顯示和解釋。在漏點以上，能讀 出某流量值，再下放，直到某個位置不能讀出流量值時，則漏點在最后一個能讀出流量值和 沒有流量顯示值的兩測點之間。通過逼近法，找到滿足工程要求的漏層。上述的數(shù)控測井儀可采用江漢石油儀器廠的SGX3A型數(shù)控測井儀。(1)、可調(diào)直 流電源，0-300V，電流O-IA ;(幻、要求帶脈沖道，或者能掛接脈沖傳輸?shù)膬x器，最大測深 9999米，深度誤差小于1米?？蓪?shù)控測井儀放在測井車上，可利用測井車上的液壓絞車。 將電纜的裝在液壓絞車上后其上端與數(shù)控測井儀連接。本實用新型具有如下優(yōu)點1.能在水、油和水基泥漿中作業(yè)。2.采用電纜下井方式，定點測量，簡便快捷。3.信號直接通過電纜返回地面，即時進行解讀，從而快速確定漏點，或生產(chǎn)油井套管磨損、腐蝕穿孔時，能快速確定漏層位置及漏失量。4.可充分利用現(xiàn)有測井、測流量的技術(shù)和設(shè)備，使用方便，操作簡單。

圖1為本實用新型工作示意圖。圖2為流量計結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為信息處理傳輸器電路圖。圖4為扶正器在流量計上的位置圖。
具體實施方式
參見圖1 圖4，本實施例流量式井下漏點檢測裝置，包括帶顯示器的數(shù)控測井儀 1，流量計2，電纜3。流量計中的殼體4從下向上有流體腔5、通過傳導(dǎo)通道6與流體腔相通 的彈性感應(yīng)腔7、傳感信號腔8。彈性感應(yīng)腔中裝有彈性元件9、感應(yīng)件10。傳感信息腔中 裝有傳感器11、與傳感器相連的信息處理傳輸器12，位于殼體頂部的信號接口 13與信息處 理傳輸器相連。位于傳導(dǎo)通道中的傳導(dǎo)桿14伸入流體腔中的下端上裝有受力元件15而上 端伸入彈性感應(yīng)腔且穿過彈性元件與感應(yīng)件連接。殼體壁相對受力元件上端處有與流體腔 相通的斜向?qū)Я骺?16。電纜的兩端分別與數(shù)控測井儀和流量計頂部信號接口連接。 參見圖3，信號處理傳輸器有與傳感器連通的型號為7109的A/D轉(zhuǎn)換器、與A/D轉(zhuǎn) 換器連通的型號為89C51的單片機U。 參見圖4，殼體上、下部分別裝有上扶正器17、下扶正器18。下扶正器下部連接有 加重桿19。
權(quán)利要求1.流量式井下漏點檢測裝置，包括帶顯示器的數(shù)控測井儀，其特征在于所述的裝置還 包括流量計、電纜，流量計中的殼體從下向上有流體腔、通過傳導(dǎo)通道與流體腔相通的彈性 感應(yīng)腔、傳感信號腔，彈性感應(yīng)腔中裝有彈性元件、感應(yīng)件，傳感信息腔中裝有傳感器、與傳 感器相連的信息處理傳輸器，位于殼體頂部的信號接口與信息處理傳輸器相連，位于傳導(dǎo) 通道中的傳導(dǎo)桿伸入流體腔中的下端上裝有受力元件而上端伸入彈性感應(yīng)腔且穿過彈性 元件與感應(yīng)件連接，殼體壁相對受力元件上端處有與流體腔相通的導(dǎo)流口，電纜的兩端分 別與數(shù)控測井儀和流量計頂部信號接口連接。
2.如權(quán)利要求1所述的流量式井下漏點檢測裝置，其特征在于信號處理傳輸器中有與 傳感器連通的A/D轉(zhuǎn)換器、與A/D轉(zhuǎn)換器連通的單片機U。
3.如權(quán)利要求2所述的流量式井下漏點檢測裝置，其特征在于A/D轉(zhuǎn)換器型號為 7109，單片機U型號為89C51。
4.如權(quán)利要求1 3之一所述的流量式井下漏點檢測裝置，其特征在于殼體上、下部分 別裝有上扶正器、下扶正器。
5.如權(quán)利要求4所述的流量式井下漏點檢測裝置，其特征在于下扶正器下部連接有加 重桿。
專利摘要本實用新型流量式井下漏點檢測裝置，包括帶顯示器的數(shù)控測井儀、流量計、電纜，流量計中的殼體從下向上有流體腔、與流體腔相通的彈性感應(yīng)腔、傳感信號腔，彈性感應(yīng)腔中裝有彈性元件、感應(yīng)件，傳感信息腔中裝有傳感器、與傳感器相連的信息處理傳輸器，位于殼體頂部的信號接口與信息處理傳輸器相連，傳導(dǎo)桿伸入流體腔中的下端上裝有受力元件而上端伸入彈性感應(yīng)腔且穿過彈性元件與感應(yīng)件連接，殼體壁相對受力元件上端處有與流體腔相通的導(dǎo)流口，電纜的兩端分別與數(shù)控測井儀和流量計頂部信號接口連接。本實用新型能快速確定漏層位置或生產(chǎn)油井套管磨損、腐蝕穿孔時，能快速確定漏層位置及漏失量。
文檔編號E21B47/10GK201924850SQ201120022009
公開日2011年8月10日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者勞純宇, 徐開放, 賀志剛 申請人:北京格瑞迪斯石油技術(shù)有限公司