一種測量油基泥漿電阻率的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測量油基泥漿電阻率的裝置,至少包括:上連接頭總成(1),下連接頭總成(8),還包括:探頭外殼(2),開設在探頭外殼(2)上的泥漿入口(3)和泥漿出口(7),用于對探頭外環(huán)(5)進行定位并保證所述探頭外環(huán)(5)與探頭外殼(2)絕緣的探頭外環(huán)絕緣支撐套(4),安裝在探頭外環(huán)絕緣支撐套(4)內的探頭外環(huán)(5),位于探頭內環(huán)(10)與探頭外環(huán)(5)之間的泥漿通道(6),用于對探頭內環(huán)(10)進行定位并保證探頭內環(huán)(10)與所述金屬承壓殼體(11)絕緣的探頭內環(huán)絕緣支撐套(9),安裝在探頭內環(huán)絕緣支撐套(9)外的探頭內環(huán)(10),金屬承壓殼體(11),用于存放測量電路的電子線路密封艙(12)。本發(fā)明實現(xiàn)了對油基泥漿電阻率的測量。
【專利說明】一種測量油基泥漿電阻率的裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及地層電阻率掃描成像測井技術,尤指一種測量油基泥漿電阻率的裝置。
【背景技術】
[0002]地層電阻率掃描成像測井是一種重要的井壁成像方法,它利用多極板上的多排紐扣狀的小電極向井壁地層發(fā)射電流,由于電極接觸的巖石成分、結構及所含流體的不同,由此引起電流的變化,電流的變化反映井壁各處的巖石電阻率的變化,據(jù)此可顯示電阻率的井壁成像。井孔中油基泥漿電阻率對井壁成像測量信號有很大影響,為了消除該影響,需要在井下實時測量油基泥漿電阻率。
[0003]目前國內外尚未有相關技術公開測量油基泥漿電阻率的裝置。
【發(fā)明內容】
[0004]為了解決上述問題,本發(fā)明提出了一種油基泥漿電阻率測量裝置,能夠測量高溫高壓井孔中油基泥漿的電阻率。
[0005]為了達到上述目的,本發(fā)明提出了一種測量油基泥漿電阻率的裝置,至少包括:上連接頭總成I和下連接頭總成8,其特征在于,還包括:
[0006]探頭外殼2,開設在探頭外殼2上的泥漿入口 3和泥漿出口 7,用于對探頭外環(huán)5進行定位并保證所述探頭外環(huán)5與探頭外殼2絕緣的探頭外環(huán)絕緣支撐套4,安裝在探頭外環(huán)絕緣支撐套4內的探頭外環(huán)5,用于對探頭內環(huán)10進行定位并保證探頭內環(huán)10與所述金屬承壓殼體11絕緣的探頭內環(huán)絕緣支撐套9,位于探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5之間的泥漿通道6,安裝在探頭內環(huán)絕緣支撐套9外的探頭內環(huán)10,金屬承壓殼體11,用于存放測量電路的電子線路密封艙12 ;
[0007]探頭外環(huán)絕緣支撐套4安裝在探頭外殼2內;探頭內環(huán)絕緣支撐套9安裝在金屬承壓殼體11外;電子線路密封艙12位于金屬承壓殼體11內;
[0008]泥漿入口 3位于泥漿通道6的上方,泥漿出口 7位于泥漿通道6的下方;
[0009]探頭外殼2的一端與上連接頭總成I相連,探頭外殼2的另一端與下連接頭總成8相連;
[0010]金屬承壓殼體11的一端與上連接頭總成I相連,金屬承壓殼體11的另一端與下連接頭總成8相連;
[0011]探頭外殼2與金屬承壓殼體11同軸,探頭外環(huán)5與探頭內環(huán)10同軸。
[0012]優(yōu)選地,所述探頭外殼2的一端通過螺紋與所述上連接頭I相連,所述探頭外殼2的另一端通過快旋螺母與所述下連接頭8相連。
[0013]優(yōu)選地,所述探頭內環(huán)絕緣支撐套9和所述探頭外環(huán)絕緣支撐套4均為階梯空芯軸,所述探頭內環(huán)10安裝在所述探頭內環(huán)絕緣支撐套9的階梯直徑較小的外圓柱上,所述探頭外環(huán)5安裝在所述探頭外環(huán)絕緣支撐套4的階梯直徑較小的外圓柱上。
[0014]優(yōu)選地,所述探頭內環(huán)10與所述探頭外環(huán)5為導電性能優(yōu)良且耐井下泥漿腐蝕的金屬材料。
[0015]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明包括:上連接頭總成1,探頭外殼2,開設在探頭外殼2上的泥漿入口 3和泥漿出口 7,用于對探頭外環(huán)5進行定位并保證所述探頭外環(huán)5與探頭外殼2絕緣的探頭外環(huán)絕緣支撐套4,安裝在探頭外環(huán)絕緣支撐套4內的探頭外環(huán)5,位于探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5之間的泥漿通道6,下連接頭總成8,用于對探頭內環(huán)10進行定位并保證探頭內環(huán)10與所述金屬承壓殼體11絕緣的探頭內環(huán)絕緣支撐套9,安裝在探頭內環(huán)絕緣支撐套9外的探頭內環(huán)10,金屬承壓殼體11,用于存放測量電路的電子線路密封艙12 ;探頭外環(huán)絕緣支撐套4安裝在探頭外殼2內;探頭內環(huán)絕緣支撐套9安裝在金屬承壓殼體11外;電子線路密封艙12位于金屬承壓殼體11內;泥漿入口 3位于泥漿通道6的上方,泥漿出口 7位于泥漿通道6的下方;探頭外殼2的一端與上連接頭總成I相連,探頭外殼2的另一端與下連接頭總成8相連;金屬承壓殼體11的一端與上連接頭總成I相連,金屬承壓殼體11的另一端與下連接頭總成8相連;探頭外殼2與金屬承壓殼體11同軸,探頭外環(huán)5與探頭內環(huán)10同軸。通過本發(fā)明的方案,裝置在井孔內上提時,井孔中的油基泥漿從泥漿入口 3進入,經過泥漿通道6,最終從泥漿出口 7流出,在探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5之間施加一定頻率的信號源,通過檢測探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5的輸出信號,測量探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5之間的阻抗,從而計算得到油基泥漿的電阻率和阻抗角。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面對本發(fā)明實施例中的附圖進行說明,實施例中的附圖是用于對本發(fā)明的進一步理解,與說明書一起用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0017]圖1為本發(fā)明的測量油基泥漿電阻率的裝置的結構組成示意圖。
[0018]圖中,I為上連接頭總成,2為探頭外殼,3為泥漿入口,4為探頭外環(huán)絕緣支撐套,5為探頭外環(huán),6為泥漿通道,7為泥漿出口,8為下連接頭總成,9為探頭內環(huán)絕緣支撐套,10為探頭內環(huán),11為金屬承壓殼體,12為電子線路密封艙。
【具體實施方式】
[0019]為了便于本領域技術人員的理解,下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的描述,并不能用來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0020]參見圖1,本發(fā)明提出了一種測量油基泥漿電阻率的裝置,至少包括:上連接頭總成1,下連接頭總成8,還包括:
[0021]探頭外殼2,開設在探頭外殼2上的泥漿入口 3和泥漿出口 7,用于對探頭外環(huán)5進行定位并保證所述探頭外環(huán)5與探頭外殼2絕緣的探頭外環(huán)絕緣支撐套4,安裝在探頭外環(huán)絕緣支撐套4內的探頭外環(huán)5,位于探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5之間的泥漿通道6,用于對探頭內環(huán)10進行定位并保證探頭內環(huán)10與所述金屬承壓殼體11絕緣的探頭內環(huán)絕緣支撐套9,安裝在探頭內環(huán)絕緣支撐套9外的探頭內環(huán)10,金屬承壓殼體11,用于存放測量電路的電子線路密封艙12 ;
[0022]探頭外環(huán)絕緣支撐套4安裝在探頭外殼2內;探頭內環(huán)絕緣支撐套9安裝在金屬承壓殼體11外;電子線路密封艙12位于金屬承壓殼體11內;
[0023]泥漿入口 3位于泥漿通道6的上方,泥漿出口 7位于泥漿通道6的下方;
[0024]探頭外殼2的一端與上連接頭總成I相連,探頭外殼2的另一端與下連接頭總成8相連;
[0025]金屬承壓殼體11的一端與上連接頭總成I相連,金屬承壓殼體11的另一端與下連接頭總成8相連;
[0026]探頭外殼2與金屬承壓殼體11同軸,探頭外環(huán)5與探頭內環(huán)10同軸。
[0027]其中,上連接頭總成I和下連接頭總成8均用于與其他儀器相連。
[0028]其中,探頭外殼2的一端通過螺紋與上連接頭I相連,探頭外殼2的另一端通過快旋螺母與下連接頭8相連。
[0029]其中,探頭內環(huán)絕緣支撐套9和探頭外環(huán)絕緣支撐套4均為階梯空芯軸,探頭內環(huán)10安裝在探頭內環(huán)絕緣支撐套9的階梯直徑較小的外圓柱上,探頭外環(huán)5安裝在探頭外環(huán)絕緣支撐套4的階梯直徑較小的外圓柱上。
[0030]其中,探頭內環(huán)絕緣支撐套9和探頭外環(huán)絕緣支撐套4均為兩階的階梯空芯軸,其中一階的直徑大于另一階的直徑。
[0031]其中,探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5為導電性能優(yōu)良且耐井下泥漿腐蝕的金屬材料,如鈹銅合金。
[0032]裝置在井孔內上提時,井孔中的油基泥漿從泥漿入口 3進入,經過泥漿通道6,最終從泥漿出口 7流出。
[0033]在探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5之間施加一定頻率的信號源(電壓信號),通過檢測探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5的輸出信號(如電流信號),測量探頭內環(huán)10與探頭外環(huán)5之間的阻抗,從而根據(jù)公式(I)計算出油基泥漿的電阻率和阻抗角。
Γ ?iTt1.R
[0034]p =-1n /)1 -1n 1)2
( ι \
[0035]R = A\\ + —^⑴
[0036]C =—
B
[0037]Z = A-1B
[0038]其中,P為油基泥漿的電阻率,L為探頭內環(huán)10和探頭外環(huán)5的長度,R為油基泥漿的電阻,Dl為探頭內環(huán)10的外徑,D2為探頭外環(huán)5的內徑,C為阻抗角,A為泥漿阻抗的實部,B為泥漿阻抗的虛部,Z為油基泥漿的阻抗。
[0039]需要說明的是,以上所述的實施例僅是為了便于本領域的技術人員理解而已,并不用于限制本發(fā)明的保護范圍,在不脫離本發(fā)明的發(fā)明構思的前提下,本領域技術人員對本發(fā)明所做出的任何顯而易見的替換和改進等均在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種測量油基泥漿電阻率的裝置,其特征在于,至少包括:上連接頭總成(I)和下連接頭總成(8),其特征在于,還包括: 探頭外殼(2),開設在探頭外殼(2)上的泥漿入口(3)和泥漿出口(7),用于對探頭外環(huán)(5)進行定位并保證所述探頭外環(huán)(5)與探頭外殼(2)絕緣的探頭外環(huán)絕緣支撐套(4),安裝在探頭外環(huán)絕緣支撐套(4)內的探頭外環(huán)(5),用于對探頭內環(huán)(10)進行定位并保證探頭內環(huán)(10)與所述金屬承壓殼體(11)絕緣的探頭內環(huán)絕緣支撐套(9),位于探頭內環(huán)(10)與探頭外環(huán)(5)之間的泥漿通道¢),安裝在探頭內環(huán)絕緣支撐套(9)外的探頭內環(huán)(10),金屬承壓殼體(11),用于存放測量電路的電子線路密封艙(12); 探頭外環(huán)絕緣支撐套(4)安裝在探頭外殼(2)內;探頭內環(huán)絕緣支撐套(9)安裝在金屬承壓殼體(11)外;電子線路密封艙(12)位于金屬承壓殼體(11)內; 泥漿入口(3)位于泥漿通道(6)的上方,泥漿出口(7)位于泥漿通道(6)的下方; 探頭外殼(2)的一端與上連接頭總成(I)相連,探頭外殼(2)的另一端與下連接頭總成⑶相連; 金屬承壓殼體(11)的一端與上連接頭總成(I)相連,金屬承壓殼體(11)的另一端與下連接頭總成(8)相連; 探頭外殼⑵與金屬承壓殼體(11)同軸,探頭外環(huán)(5)與探頭內環(huán)(10)同軸。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述探頭外殼(2)的一端通過螺紋與所述上連接頭(I)相連,所述探頭外殼(2)的另一端通過快旋螺母與所述下連接頭(8)相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述探頭內環(huán)絕緣支撐套(9)和所述探頭外環(huán)絕緣支撐套(4)均為階梯空芯軸,所述探頭內環(huán)(10)安裝在所述探頭內環(huán)絕緣支撐套(9)的階梯直徑較小的外圓柱上,所述探頭外環(huán)(5)安裝在所述探頭外環(huán)絕緣支撐套(4)的階梯直徑較小的外圓柱上。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述探頭內環(huán)(10)與所述探頭外環(huán)(5)為導電性能優(yōu)良且耐井下泥漿腐蝕的金屬材料。
【文檔編號】E21B49/08GK104265285SQ201410490193
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權日:2014年9月23日
【發(fā)明者】侯洪為, 于增輝, 廖勝軍 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務股份有限公司