水平井測試儀器可控式注水推進器的制造方法
【專利摘要】本實用新型是水平井測試儀器可控式注水推進器，主要應(yīng)用在油田水平井或超過60度的大斜度井的測井作業(yè)中，通過地面測井數(shù)控系統(tǒng)控制推進器的開關(guān)，借助井口注水的壓力，將測試儀器推送到測試目的層段。本實用新型包括控制電機，控制電機與內(nèi)筒連接并安裝在上聯(lián)接短節(jié)內(nèi)，上聯(lián)接短節(jié)自上而下依次與推進塞和下聯(lián)接節(jié)接連接；在內(nèi)筒和上聯(lián)接短節(jié)的筒體上均設(shè)有進液窗，在下聯(lián)接短節(jié)的筒體上設(shè)有出液窗，將控制電機通過電纜與地面測井數(shù)控系統(tǒng)連接，在地面就可控制推進器和測試儀器的上提和下放，使用方便，注水量小。解決了當前水平井和大斜度井油管內(nèi)測試儀器的推進難題，為水平井和大斜度井的生產(chǎn)測井提供手段，方便生產(chǎn)管理。
【專利說明】水平井測試儀器可控式注水推進器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水平井測試儀器的推井方法和推進工具，特別是水平井測試儀器可控式注水推進器，主要應(yīng)用在油田水平井或超過60度的大斜度井的測井作業(yè)中，通過地面測井數(shù)控系統(tǒng)控制推進器的開關(guān)，借助井口注水的壓力，將測試儀器推送到測試目的層段。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著油田勘探開發(fā)的深入和鉆井技術(shù)的發(fā)展，油區(qū)內(nèi)的水平井、大斜度井占有量呈逐年上升趨勢，水平井測井工作量隨之增加。由于測試儀器在油井中的下放主要依靠電纜及自身重力，到達造斜段或水平井段時，儀器無法繼續(xù)前進，必須借助外力才能到達預定位置，如何安全、可靠地將測試儀器輸送到測試目的層，成為制約水平井測試的關(guān)鍵問題。
[0003]目前國內(nèi)水平井測試儀器依據(jù)儀器輸送方式可分為鉆桿輸送、連續(xù)管輸送、爬行器輸送。目前已知的推進器技術(shù)有《石油儀器》2009年8月刊，第28頁介紹的SmarTract公司在2000年生產(chǎn)的牽引器以及斯倫貝謝公司在2003年6月宣布推出的MaxTRAC型智能水平井牽引器兩種。上述兩種推進器均采用井下電機驅(qū)動的方式。另外國內(nèi)還有2009年申請的、申請?zhí)枮?00910010681.9的“水平井測井井下重力推進器上行牽引器”。這些牽引器和爬行器由于結(jié)構(gòu)復雜、所用電機為特制的耐高溫耐高壓大功率電機，其造價昂貴、高達200萬到500多萬。由于其設(shè)計或結(jié)構(gòu)的限制，只能在套管完井或裸眼完井等測井工藝中使用，不能應(yīng)用于生產(chǎn)井的油管中，對于需要在油管內(nèi)測井的項目，如硼中子壽命測井、陀螺測井等，上述裝置無法使用。目前，由于沒有合適的推進器，許多采油區(qū)基本不開展大斜度井和水平井的油管內(nèi)測試工作，造成這類生產(chǎn)井段的數(shù)據(jù)缺失，為油井的生產(chǎn)管理帶來極大的困難。因此，生產(chǎn)現(xiàn)場急需研發(fā)水平井油管內(nèi)生產(chǎn)測試儀器的推進技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供水平井測試儀器可控式注水推進器，以解決當前水平井和大斜度井油管內(nèi)測試儀器的推進難題，為水平井和大斜度井的生產(chǎn)測井提供手段，方便
生產(chǎn)管理。
[0005]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:水平井測試儀器可控式注水推進器包括控制電機，控制電機與內(nèi)筒連接并安裝在上聯(lián)接短節(jié)內(nèi)，上聯(lián)接短節(jié)自上而下依次與推進塞和下聯(lián)接節(jié)接連接；在內(nèi)筒和上聯(lián)接短節(jié)的筒體上均設(shè)有進液窗，在下聯(lián)接短節(jié)的筒體上設(shè)有出液窗，將控制電機通過電纜與地面測井數(shù)控系統(tǒng)連接，在地面就可控制注水推進器和測試儀器的上提和下放。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的顯著效果在于:本實用新型推進器的推進動力采用油管內(nèi)注入水產(chǎn)生的液壓力作為動力，可在地面控制推進器及測試儀器的上提和下放，使用方便，注水量小。根據(jù)測井需要，可以隨時關(guān)閉進液窗，繼續(xù)井內(nèi)注水加壓，再次將測試儀器推進到預定井深，開始重復測井。本推進器使用時不需要實施起出油管作業(yè)，因此能在油田大斜度井或水平井油管內(nèi)進行常規(guī)測試，并可在測試施工過程中反復使用。本實用新型推進器的結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠，可以設(shè)計多種變徑接頭或者是多種尺寸的上、下聯(lián)接短節(jié)，就可以配合使用不同廠家、不同外徑的測試儀器。根據(jù)測試儀器的性能可以選擇上接或下掛在推進器上，靈活方便。本推進器的維護簡單，只需簡單清洗防銹除蠟即可。本實用新型解決了當前水平井油管內(nèi)測試儀器的推進難題，為水平井和大斜度油井的生產(chǎn)測井提供了有效手段，方便了生產(chǎn)管理，具有顯著的經(jīng)濟效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型推進器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2是內(nèi)筒與進液窗位置一致時圖1A-A向的示意圖。
[0009]圖3是內(nèi)筒的剖示圖。
【具體實施方式】
[0010]以下結(jié)合附圖詳述本實用新型，參見圖1，水平井測試儀器可控式注水推進器包括控制電機2，控制電機2與內(nèi)筒3連接并安裝在上聯(lián)接短節(jié)I內(nèi)，上聯(lián)接短節(jié)I自上而下依次與推進塞5和下聯(lián)接短節(jié)7連接；在內(nèi)筒3和上聯(lián)接短節(jié)I的筒體上均設(shè)有進液窗4，在下聯(lián)接短節(jié)7的筒體上設(shè)有出液窗8 ;控制電機2通過電纜與地面測井數(shù)控系統(tǒng)連接，在地面就可控制注水推進器和測試儀器的上提和下放。參見圖2，內(nèi)筒3與上聯(lián)接短節(jié)I上的進液窗4的數(shù)量相同、位置相對、至少設(shè)有一個。參見圖3，內(nèi)筒3是帶有連接柄的筒狀體，連接柄中設(shè)有軸孔與控制電機2連接，控制電機2是30w — 80w的直流電機。推進塞5的材質(zhì)是鑄鐵，表面經(jīng)氮化處理，兩端外圓設(shè)有倒角，其內(nèi)圓兩端分別與上聯(lián)接短節(jié)I和下聯(lián)接短節(jié)7連接；推進塞5的外徑小于油管的內(nèi)徑3_ - 5_。既便于本推進器在油管內(nèi)上提和下放，在注水時又可以推動本推進器帶動測試儀器下行。上聯(lián)接短節(jié)I上、下兩端設(shè)有內(nèi)螺紋和外螺紋，上端的內(nèi)螺紋與電纜馬龍頭或變徑接頭連接，可以方便地通過變徑接頭與各種不同尺寸和型號的測試儀器和工具連接，上聯(lián)接短節(jié)I下端的外螺紋與推進塞5連接。下聯(lián)接短節(jié)7的上、下兩端設(shè)有外螺紋和內(nèi)螺紋，上端的外螺紋與推進塞5連接，下端的內(nèi)螺紋與測試儀器或變徑接頭連接。可以方便地通過變徑接頭與各種不同尺寸和型號的測試儀器和工具連接。如不使用變徑接頭，也可以制做不同尺寸的上聯(lián)接短節(jié)I和下聯(lián)接短節(jié)7，以適應(yīng)連接不同的測試儀器和工具。下聯(lián)接短節(jié)7上的出液窗8至少設(shè)有一個。
[0011]在油管內(nèi)生產(chǎn)測試時，當推進器帶著測試儀器在大斜度井或水平井中的油管內(nèi)不能依靠自身重力再繼續(xù)下放時，通過地面測井數(shù)控系統(tǒng)可以給控制電機2發(fā)送指令信號“關(guān)”，根據(jù)進液窗4的設(shè)置數(shù)量，使控制電機2帶動內(nèi)筒3旋轉(zhuǎn)一定的角度，使上聯(lián)接短節(jié)I上的進液窗4與內(nèi)筒3上的進液窗4錯位，就可以利用內(nèi)筒3將上聯(lián)接短節(jié)I的進液窗4閉合。此時推進塞5的橫截面積最大并且此時推進塞5內(nèi)的過流倉6內(nèi)沒有井液通過。由于壓力F=P.S，當壓強P不變,截面積S增大時,物體的受力F就會隨著S的增大而增大。此時，再以一定的壓力在井口通過油管向油井內(nèi)注水，在注入水的作用下，推進器在油管內(nèi)受到的推力F就會加大，當推力大于井壁摩擦阻力時，推進器就能向下繼續(xù)前行，將測試儀器推送到預定位置后開始上提測井。測試完畢，地面測井數(shù)控系統(tǒng)再次向控制電機2發(fā)送指令，使內(nèi)筒3按一定的角度旋轉(zhuǎn)，就可以使內(nèi)筒3上的進液窗4與上聯(lián)接短節(jié)I的進液窗4相通，此時推進塞5的橫截面積最小，井液可以通過進液窗4流入過流倉6，最終從出液窗8流入油管內(nèi)。此時通過電纜上提測試儀器，油管內(nèi)的阻力也會減小，可以輕松的進行上提測井。通過改變內(nèi)筒3上的進液窗4與上連接短節(jié)I的進液窗4的相對位置，實現(xiàn)控制本推進器的開啟和關(guān)閉，操作簡便，易于控制，輕松實現(xiàn)推進器的上提及下放，可以在一次作業(yè)中反復使用，直到測得合格的資料為止。
[0012]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并非用以限定其保護范圍，其他運用本實用新型引伸的等效變化，均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.水平井測試儀器可控式注水推進器，包括控制電機(2)，其特征是，控制電機(2)與內(nèi)筒(3 )連接并安裝在上聯(lián)接短節(jié)(I)內(nèi)，上聯(lián)接短節(jié)(I)自上而下依次與推進塞(5 )和下聯(lián)接短節(jié)(7)連接；在內(nèi)筒(3)和上聯(lián)接短節(jié)(I)的筒體上均設(shè)有進液窗(4)，在下聯(lián)接短節(jié)(7)的筒體上設(shè)有出液窗(8);控制電機(2)通過電纜與地面測井數(shù)控系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平井測試儀器可控式注水推進器，其特征是，所述內(nèi)筒(3)與上聯(lián)接短節(jié)(I)上的進液窗(4)的數(shù)量相同、位置相對、至少設(shè)有一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平井測試儀器可控式注水推進器，其特征是，所述內(nèi)筒(3)是帶有連接柄的筒狀體，連接柄中設(shè)有軸孔與控制電機(2)連接，控制電機(2)是30w - 80w的直流電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平井測試儀器可控式注水推進器，其特征是，所述推進塞(5)的材質(zhì)是鑄鐵，表面經(jīng)氮化處理，兩端外圓設(shè)有倒角，其內(nèi)圓兩端分別與上聯(lián)接短節(jié)(I)和下聯(lián)接短節(jié)(7)連接；推進塞(5)的外徑小于油管的內(nèi)徑3mm — 5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水平井測試儀器可控式注水推進器，其特征是，所述上聯(lián)接短節(jié)(I)上、下兩端設(shè)有內(nèi)螺紋和外螺紋，上端的內(nèi)螺紋與電纜馬龍頭或變徑接頭連接，下端的外螺紋與推進塞(5)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平井測試儀器可控式注水推進器，其特征是，所述下聯(lián)接短節(jié)(7)的上、下兩端設(shè)有外螺紋和內(nèi)螺紋，上端的外螺紋與推進塞(5)連接，下端的內(nèi)螺紋與測試儀器或變徑接頭連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的水平井測試儀器可控式注水推進器，其特征是，所述下聯(lián)接短節(jié)(7 )上的出液窗(8 )至少設(shè)有一個。
【文檔編號】E21B49/00GK203822220SQ201420190834
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】張光旭, 楊勤生, 周衛(wèi), 龔登峰, 王金華 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司臨盤采油廠