一種鉆井用井漏漏速測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鉆井用井漏漏速測量裝置。一種鉆井用井漏漏速測量裝置，它包括拉力測量系統(tǒng)和深度測量系統(tǒng)，所述的拉力測量系統(tǒng)包括底座(1)，與底座(1)相連的固定板(2)，在固定板(2)上固定有電流表(3)，將電流表(3)用導(dǎo)線與電池組(4)、固定電阻(5)、電鍵(6)、滑動變阻器(7)相連，將滑動變阻器(7)的滑動指針連接于硬質(zhì)彈簧(8)、定滑輪(9)之間；所述的深度測量系統(tǒng)包括絞車(12)，絞車(12)與加重小球(11)用標(biāo)有刻度的柔性鋼絲繩(13)繞過定滑輪(10)連接起來。該鉆井用井漏漏速測量裝置可較好地應(yīng)用在鉆井中，快速測量井漏速度，達(dá)到快速控制復(fù)雜事故的目的。
【專利說明】一種鉆井用井漏漏速測量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于油氣井工程領(lǐng)域，具體涉及一種鉆井用井漏漏速測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于油氣井工程高投入、高風(fēng)險、高回報等自身特點，其鉆井過程中難免會出現(xiàn)各種各樣的復(fù)雜事故，從而耽誤作業(yè)工期或者造成大的損失。而井漏是最常見的一種復(fù)雜事故，當(dāng)鉆井過程中，發(fā)現(xiàn)井漏時，需要快速判斷井漏速度，從而做出相應(yīng)的應(yīng)急措施。目前判斷井漏速度主要有以下幾種方式:
[0003]一、泥漿池返回量對比法
[0004]鉆井過程中發(fā)生井漏時，通過在泥漿池處測量泥漿的返回量和正常情況下泥漿返回量對比，得出的差值來判斷井漏的漏速，采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。但由于返回的泥漿在沿途過程中本來就有損耗，而且整個過程消費的時間較長，有可能使得井況更加惡化從而導(dǎo)致更加嚴(yán)重的事故。尤其是在井漏嚴(yán)重的情況下，如果還采用泥漿池返回量對比法的話，很有可能泥漿池根本就沒有返回來的泥漿，出現(xiàn)“一去不復(fù)返”的狀況，使這一技術(shù)更是受到限制。
[0005]二、停泥漿泵靜液面觀察法
[0006]鉆井過程中發(fā)生井漏時，立即停下泥漿泵，在井口處用燈光照射泥漿面，觀察泥漿面下降的速度。但其存在以下兩方面的缺陷:1如果所作業(yè)的井很深且井漏很嚴(yán)重的話，泥漿液面很快就在井口消失，很難在井口及時判斷出漏速。2雖然在一定程度上能判斷漏速，但是每次目測的結(jié)果都很粗糙，不能精準(zhǔn)地判斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鉆井用井漏漏速測量裝置。該一種鉆井用井漏漏速測量裝置可較好地應(yīng)用在鉆井中，當(dāng)井漏事故發(fā)生時，能夠及時測量出井漏速度，達(dá)到判斷井漏情況以及采取相應(yīng)措施的目的。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0009]一種鉆井用井漏漏速測量裝置，其特征在于:它包括拉力測量系統(tǒng)和深度測量系統(tǒng)，所述的拉力測量系統(tǒng)包括底座I，與底座I相連的固定板2，在固定板2上固定有電流表3，將電流表3用導(dǎo)線與電池組4、固定電阻5、電鍵6、滑動變阻器7相連，將滑動變阻器7的滑動指針連接于硬質(zhì)彈簧8、定滑輪9之間；所述的深度測量系統(tǒng)包括絞車12，絞車12與加重小球11用標(biāo)有刻度的柔性鋼絲繩13繞過定滑輪10連接起來。按上述方案，所述的電池組電壓為6V，電流表的量程為0-0.6A，定值電阻阻值為10 Ω，滑動變阻器電阻為50Q/cm，硬質(zhì)彈簧能承受的最大拉力為150N。在實際的過程中，電流表顯示值和彈簧拉力是線性關(guān)系，而通過彈簧的拉力的大小可以判斷加重小球和井內(nèi)鉆井液液面的關(guān)系，這樣便可以通過電流表的指示值判斷加重小球和井內(nèi)鉆井液液面的關(guān)系。
[0010]本發(fā)明的設(shè)計原理:[0011]在鉆井過程中，很難一帆風(fēng)順，通常會出現(xiàn)各種復(fù)雜事故。而井漏是常見的一種復(fù)雜事故。本發(fā)明在實際鉆進(jìn)過程中，當(dāng)發(fā)生井漏時，通過絞車控制帶有刻度的鋼絲繩在井口井眼環(huán)空中的下放。通過電流表顯示值第一次變小來判斷鋼絲繩下端加重小球觸及井眼環(huán)空的泥漿上液面，繼續(xù)下放一定長度的鋼絲繩L后停止絞車下放，電流表顯示值變大后說明井眼環(huán)空的泥漿液面低于加重小球。通過記錄電流表顯示值變化的時間差T，從而可以計算出泥漿液面的下降速度L/T，乘以井口的井眼環(huán)空截面積A進(jìn)而可以計算出井漏漏速的目的。
[0012]另外絞車下放的速度，一方面考慮到井漏太快而不能下放得太慢，另一方面為了記錄時間差T和長度L，下放速度不能太高。根據(jù)實驗及計算確定15米/分鐘。
[0013]鋼絲繩末端的加重小球在泥漿中的深度L，一方面考慮到時間差的記錄方便，不能太短；另一方面為了縮短整個測量過程的時間，不易太長。根據(jù)實驗及計算確定為15米左右。
[0014]該鉆井用井漏漏速測量裝置在鉆井發(fā)生井漏使用時:(I)首先將裝置拿到井口處，將重力小球放入井口環(huán)空內(nèi)，關(guān)閉電鍵；(2)下放絞車，將下放速度控制在15米/分鐘左右，視情況做小調(diào)整，保證下放速度大于泥漿液面下降速度；(3)下放絞車，等電流表顯示值減小時候記錄一個時間值Tl (單位是分鐘)，繼續(xù)下放鋼絲繩L長度(經(jīng)驗值15米左右)后停止，等電流表顯示值增大時記錄一個時間值T2(單位是分鐘)；(4)進(jìn)而可以計算出井漏漏速=0.0780 X L/ (Τ2-Τ1)，單位是m3/分鐘，其中0.0780是井口的環(huán)空橫截面積，單位m2 ο
[0015]本發(fā)明的有益效果:
[0016]本發(fā)明提供的鉆井用井漏漏速測量裝置操作簡便，方便控制調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，可較好地應(yīng)用在鉆井中，具有運動性好、而且尺寸和自重小、一次性投資較少、耗能低的特點，能夠快速測量井漏速度，達(dá)到快速控制復(fù)雜事故的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實施例1的鉆井用井漏漏速測量裝置的示意圖。圖1為本發(fā)明實施例I的鉆井用井漏漏速測量裝置的示意圖。圖中:I底座，2固定板，3電流表，4電池組，5定值電阻，6電鍵，7滑動變阻器，8硬質(zhì)彈簧，9定滑輪I，10定滑輪2，11加重小球，12絞車，13柔性鋼絲繩。
【具體實施方式】
[0018]實施例1
[0019]鉆井用井漏漏速測量裝置，其特征在于:它包括拉力測量系統(tǒng)和深度測量系統(tǒng)，所述的拉力測量系統(tǒng)包括底座1，與底座I相連的固定板2，在固定板2上固定有電流表3，將電流表3用導(dǎo)線與電池組4、固定電阻5、電鍵6、滑動變阻器7相連，將滑動變阻器7的滑動指針連接于硬質(zhì)彈簧8、定滑輪9之間；所述的深度測量系統(tǒng)包括絞車12，絞車12與加重小球11用標(biāo)有刻度的柔性鋼絲繩13繞過定滑輪10連接起來。該鉆井用井漏漏速測量裝置可較好地應(yīng)用在鉆井中，快速測量井漏速度，達(dá)到快速控制復(fù)雜事故的目的。
[0020]具體地，本發(fā)明采用如下現(xiàn)場實驗具體說明:[0021]實驗儀器:P7001鉆機(jī)；5寸鉆桿；井眼；本鉆井用井漏漏速測量裝置
[0022]實驗方法:
[0023](I)在339.7mm套管井段內(nèi)測量(環(huán)空截面積為0.078m2)，用15米左右的速度下放絞車所連的鋼絲繩，同時記錄加重小球在泥漿中的長度L和時間差T2-T1，并將上述實驗重復(fù)4次，具體結(jié)果見表1:
[0024]表1339.7mm套管內(nèi)測井漏漏速
【權(quán)利要求】
1.一種鉆井用井漏漏速測量裝置，其特征在于:它包括拉力測量系統(tǒng)和深度測量系統(tǒng)，所述的拉力測量系統(tǒng)包括底座(1)，與底座(I)相連的固定板(2)，在固定板(2)上固定有電流表(3)，將電流表(3)用導(dǎo)線與電池組(4)、固定電阻(5)、電鍵(6)、滑動變阻器(7)相連，將滑動變阻器(7)的滑動指針連接于硬質(zhì)彈簧(8)、定滑輪(9)之間；所述的深度測量系統(tǒng)包括絞車(12)，絞車(12)與加重小球(11)用標(biāo)有刻度的柔性鋼絲繩(13)繞過定滑輪(10)連接起來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用井漏漏速測量裝置，所述的電池組電壓為6V，電流表的量程為0-0.6A，定值電阻阻值為10 Ω，滑動變阻器電阻為50 Ω/cm，硬質(zhì)彈簧能承受的最大拉力為150N。
【文檔編號】E21B47/113GK103541728SQ201210235735
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月10日
【發(fā)明者】高德利, 梁奇敏, 童澤亮, 喬寧, 熊超 申請人:中國石油大學(xué)(北京)