專(zhuān)利名稱(chēng)：隨鉆密度測(cè)量?jī)x器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
隨鉆密度測(cè)量?jī)x器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)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(cè)量?jī)x器。具體地說(shuō)， 本實(shí)用新型涉及一種安全可靠及提高隨鉆密度測(cè)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(cè)量?jī)x是用放射性伽馬源發(fā)射的伽馬射線(xiàn)照射地層，根據(jù)康普頓效應(yīng)來(lái)測(cè)量地層體積密度，從而計(jì)算井眼周?chē)貙拥目紫抖鹊臏y(cè)井儀器。 常用的放射源是2居里的伽馬源，它對(duì)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(cè)量?jī)x的測(cè)井放射源源倉(cāng)設(shè)計(jì)有兩類(lèi)電纜密度測(cè)井用源倉(cāng)方式及隨鉆密度測(cè)井用源倉(cāng)方式。[0004]在電纜密度測(cè)井中源倉(cāng)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(cāng)的屏蔽體內(nèi)，由源倉(cāng)側(cè)面的2個(gè)裝源螺釘固定，然后將整個(gè)源倉(cāng)固定在電纜密度儀器上。如果在隨鉆測(cè)量過(guò)程中使用這種結(jié)構(gòu)方式的源倉(cāng)，由于井下惡劣環(huán)境如振動(dòng)、沖擊等，會(huì)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(cè)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(cè)器之間楔入屏蔽塊以避免放射線(xiàn)不經(jīng)過(guò)地層直射入探測(cè)器，造成較大的測(cè)量誤差。這種結(jié)構(gòu)方式的放射性源倉(cāng)未考慮通過(guò)泥漿流道的放射性，并且由于放射源周?chē)鸁o(wú)準(zhǔn)直孔設(shè)計(jì)會(huì)使得測(cè)量誤差增大。實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種隨鉆密度測(cè)量?jī)x器，該隨鉆密度測(cè)量?jī)x器放射源源倉(cāng)中的放射源采用反扣螺紋結(jié)構(gòu)，獨(dú)立安置于隨鉆密度儀器專(zhuān)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(zhuān)用鉆鋌上，結(jié)合目前精密的機(jī)械加工工藝，不僅安全可靠而且能夠提高隨鉆密度測(cè)量精度。[0007]本實(shí)用新型是通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)的包含有隨鉆密度儀器專(zhuān)用鉆鋌、泥漿流道、探測(cè)器倉(cāng)和放射源源倉(cāng)，其中放射源源倉(cāng)的放射性源室在隨鉆密度測(cè)井儀器專(zhuān)用鉆鋌上與探測(cè)器倉(cāng)軸線(xiàn)成90°角的位置，沿放射性源室中心軸線(xiàn)另一端方向加工有杯狀放射性屏蔽體倉(cāng)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(cè)井儀器專(zhuān)用鉆鋌上與探測(cè)器軸線(xiàn)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(guò)程中采用專(zhuān)門(mén)工具進(jìn)行遠(yuǎn)距離拆裝；在源室對(duì)面的隨鉆密度測(cè)井儀器專(zhuān)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(jìn)去，并進(jìn)行永久性固定，保證即使屏蔽體破碎，也不會(huì)脫落。在隨鉆密度儀器專(zhuān)用鉆鋌上放射性源室旁加工準(zhǔn)直孔，準(zhǔn)直孔中心線(xiàn)位置與探測(cè)器軸線(xiàn)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(zhuān)門(mén)膠進(jìn)行封固。[0010]本實(shí)用新型的有益效果是由于放射源與屏蔽體分離放置，不會(huì)因?yàn)殡S鉆惡劣環(huán)境導(dǎo)致放射源脫落，另外由于放射源周?chē)加衅帘吻覝?zhǔn)直孔設(shè)計(jì)，提高隨鉆密度儀器的測(cè)量精度，儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)單。[0011]下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


[0012]圖1為隨鉆密度測(cè)量?jī)x器的示意圖[0013]圖2為圖1所示隨鉆密度測(cè)量?jī)x器沿A-A線(xiàn)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(zhuān)用鉆鋌 2泥漿流道[0016]4放射性源室5屏蔽體倉(cāng)[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(shí)施方式
[0020]如圖1所示，隨鉆密度測(cè)量?jī)x器包括隨鉆密度儀器專(zhuān)用鉆鋌1、泥漿流道2、探測(cè)器倉(cāng)3和放射源源倉(cāng)。在隨鉆密度儀器專(zhuān)用鉆鋌1中圓柱面上加工三翼型扶正器7，在其中一個(gè)翼型扶正器7的表面縱向開(kāi)有一個(gè)U形槽，作為探測(cè)器倉(cāng)3，密度探測(cè)器放入其中。在距離探測(cè)器倉(cāng)3固定長(zhǎng)度的位置加工出隨鉆密度儀放射源源倉(cāng)，放射源源倉(cāng)包括放射性源室4、屏蔽體倉(cāng)5以及準(zhǔn)直孔6。[0021]在隨鉆密度儀器專(zhuān)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(guò)鉆頭水眼流出，然后經(jīng)過(guò)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(hào)的傳輸介質(zhì)，密度測(cè)量值通過(guò)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(cè)井儀器專(zhuān)用鉆鋌1上，沿放射性源室4中心軸線(xiàn)另一端方向加工出杯狀放射性屏蔽體倉(cāng)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(cāng)5，制作加工保護(hù)蓋板12后，將保護(hù)蓋板12 裝配在圓形槽內(nèi)，并將保護(hù)蓋板12和隨鉆密度測(cè)井儀器專(zhuān)用鉆鋌1之間的縫隙進(jìn)行焊接工藝處理，進(jìn)行永久性固定。保證即使屏蔽體破碎，也不會(huì)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(zhuān)用鉆鋌1上加工準(zhǔn)直孔6，準(zhǔn)直孔6中心線(xiàn)位置與探測(cè)器軸線(xiàn)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(zhuān)門(mén)膠進(jìn)行封固。[0024]如圖1、圖3所示，在隨鉆密度儀器專(zhuān)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(cè)器倉(cāng)3軸線(xiàn)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(guò)程中采用專(zhuān)門(mén)工具進(jìn)行遠(yuǎn)距離拆裝以避免對(duì)操作人員造成較大的輻射傷害。3探測(cè)器倉(cāng) 6準(zhǔn)直孔 9螺紋口 12保護(hù)蓋板
權(quán)利要求1.一種隨鉆密度測(cè)量?jī)x器，包含有隨鉆密度儀器專(zhuān)用鉆鋌、泥漿流道、探測(cè)器倉(cāng)和放射源源倉(cāng)，其特征是放射源源倉(cāng)的放射性源室在隨鉆密度測(cè)井儀器專(zhuān)用鉆鋌上與探測(cè)器倉(cāng)軸線(xiàn)成90°角的位置，沿放射性源室中心軸線(xiàn)另一端方向加工有杯狀放射性屏蔽體倉(cāng)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(cè)量?jī)x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(cè)量?jī)x器，其特征在于所述的準(zhǔn)直孔中心線(xiàn)位置與探測(cè)器軸線(xiàn)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(xiàng)所述的隨鉆密度測(cè)量?jī)x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(cè)量?jī)x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(cè)量?jī)x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(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種隨鉆密度測(cè)量?jī)x器，包含隨鉆密度儀器專(zhuān)用鉆鋌、泥漿流道、探測(cè)器倉(cāng)和放射源源倉(cāng)。放射源源倉(cāng)的放射性源室在隨鉆密度測(cè)井儀器專(zhuān)用鉆鋌上與探測(cè)器倉(cāng)軸線(xiàn)成90°角的位置；沿放射性源室中心軸線(xiàn)另一端方向加工有杯狀放射性屏蔽體倉(cāng)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(guò)在隨鉆密度儀器專(zhuān)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(guò)對(duì)放射源進(jìn)行四周屏蔽且準(zhǔn)直孔設(shè)計(jì)，放使射源發(fā)射的放射線(xiàn)通過(guò)準(zhǔn)直孔射入地層，其余放射線(xiàn)被屏蔽體屏蔽，提高隨鉆密度儀器的測(cè)量精度。
文檔編號(hào)E21B49/00GK202325495SQ20112042248
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)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, 張海花, 施斌全, 李勇華, 肖紅兵 申請(qǐng)人:中國(guó)石化集團(tuán)勝利石油管理局鉆井工藝研究院, 中國(guó)石油化工股份有限公司