本實(shí)用新型涉及一種石油鉆井用儀器，特別涉及一種漏失層位測(cè)量?jī)x器。

背景技術(shù)：

在油氣鉆探過(guò)程中，鉆井漏失通常是一個(gè)復(fù)雜而棘手的問(wèn)題。漏失發(fā)生后，要盡快準(zhǔn)確地確定漏失層的位置，以便及時(shí)采取有效的堵漏措施，保證鉆井正常進(jìn)行。我國(guó)在20世紀(jì)70年代開(kāi)始研制漏層測(cè)量?jī)x器，這些儀器大多是借助于流體動(dòng)力學(xué)的原理研制的,它要么將漏失發(fā)生時(shí)流體流動(dòng)轉(zhuǎn)化成膜片的位移進(jìn)行測(cè)量,要么借鑒渦輪流量計(jì)測(cè)量原理進(jìn)行流量測(cè)量。近年來(lái)才出現(xiàn)了采用多種方法互補(bǔ)測(cè)量漏失位置的技術(shù)，精確性有了較大提高。如公開(kāi)號(hào)為102383784A的專(zhuān)利公開(kāi)了一種存儲(chǔ)式漏層位置綜合測(cè)量?jī)x，該儀器采用井溫、噪聲及聲波等綜合測(cè)量方法，測(cè)量以采用井下存儲(chǔ)方式，利用鉆桿推進(jìn)或電纜下放，在一定程度上提高了精確性。公開(kāi)號(hào)為101446194A的專(zhuān)利公開(kāi)了一種電磁式測(cè)漏裝置，采用超聲波傳感器測(cè)量鉆井液流速，同時(shí)采用電磁法測(cè)量地層特性，測(cè)量精度高，操作方便。但這些方法仍存在一些問(wèn)題，如井漏后采用電纜或者鉆桿推進(jìn)的方式進(jìn)行測(cè)量，存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性，如井壁坍塌易造成卡鉆事故，施工起來(lái)也比較復(fù)雜；又如大多數(shù)儀器需要在發(fā)生漏失后，進(jìn)行起鉆作業(yè)，然后下入儀器進(jìn)行測(cè)量。這樣不僅增加了井控的風(fēng)險(xiǎn)，而且造成了施工的復(fù)雜和繁瑣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種鉆井漏失層位識(shí)別系統(tǒng)，可用于判識(shí)漏失發(fā)生的準(zhǔn)確位置。

本實(shí)用新型采用外嵌式測(cè)量短節(jié)，通過(guò)測(cè)量環(huán)空的壓力、流量和溫度三種參數(shù)，對(duì)鉆井液漏失發(fā)生位置進(jìn)行測(cè)量和綜合分析，從而準(zhǔn)確得出漏失層位，并通過(guò)射頻技術(shù)，對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速讀取。該儀器以短節(jié)的形式安裝于近鉆頭位置，對(duì)漏失參數(shù)進(jìn)行記錄和存儲(chǔ)，然后利用射頻標(biāo)簽對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，在地面對(duì)讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，該技術(shù)對(duì)鉆井施工影響較小，有利于減少井控風(fēng)險(xiǎn)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種鉆井漏失層位識(shí)別系統(tǒng)，主要由測(cè)量電路和射頻標(biāo)簽、流量傳感器5、溫度傳感器9和壓力傳感器1組成，測(cè)量電路主要由磁場(chǎng)天線2、射頻信號(hào)讀寫(xiě)器3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、儀器電路、電池組成，射頻標(biāo)簽主要由射頻芯片12和外殼體11組成，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與射頻標(biāo)簽讀取方式為射頻技術(shù)讀取，其中：所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、儀器電路和電池設(shè)置在密封艙內(nèi)，密封艙與射頻信號(hào)讀寫(xiě)器3、磁場(chǎng)天線2整體連接構(gòu)成漏失測(cè)量電路總成，漏失測(cè)量電路總成通過(guò)徑向設(shè)置的絕緣支撐桿10與外部的外筒短節(jié)8固定連接；流量傳感器5、溫度傳感器9和壓力傳感器1內(nèi)嵌在外筒短節(jié)8外壁上，且流量傳感器5、溫度傳感器9和壓力傳感器1分別通過(guò)絕緣支撐桿10實(shí)現(xiàn)與測(cè)量電路總成的線路連接和結(jié)構(gòu)連接。

上述方案進(jìn)一步包括：

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、儀器電路和電池依次設(shè)置在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)艙4、儀器電路艙6和電池艙7，并通過(guò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)艙4依次與射頻信號(hào)讀寫(xiě)器3、磁場(chǎng)天線2相連；絕緣支撐桿10連接在儀器電路艙6與外筒短節(jié)8之間。

流量傳感器5、溫度傳感器9和壓力傳感器1裝在外筒短節(jié)8外壁刻槽中，并由密封塞密封。

本實(shí)用新型的原理是：漏失測(cè)量短節(jié)安裝于近鉆頭位置，隨鉆具組合下入井下，發(fā)生漏失后，對(duì)漏失井段進(jìn)行測(cè)量，采集壓力、流量和溫度數(shù)據(jù)，并進(jìn)行存儲(chǔ)。然后從井口投入射頻標(biāo)簽，并利用鉆井液循環(huán)，將射頻標(biāo)簽帶入鉆具和井眼環(huán)空內(nèi)，最終在震動(dòng)篩附近得到回收。在射頻標(biāo)簽接近漏失測(cè)量短節(jié)時(shí)，短節(jié)內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)通過(guò)射頻技術(shù)寫(xiě)入射頻標(biāo)簽，并在地面回收射頻標(biāo)簽后，利用信息處理裝置對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行回放解析，從而得到漏層位置的相關(guān)信息。

本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：

①壓力、溫度、流量傳感器外嵌于短節(jié)外壁，有利于測(cè)量環(huán)空的三種參數(shù)，提高漏層判斷的準(zhǔn)確性。

②儀器以短節(jié)的形式安裝于近鉆頭位置，可隨時(shí)記錄和存儲(chǔ)漏失參數(shù)。測(cè)量過(guò)程中不用將鉆具全部起鉆至地面，既減少了起下鉆的時(shí)間，也減少井控風(fēng)險(xiǎn)。

③采用射頻技術(shù)快速讀取數(shù)據(jù)，方便快捷，安全可靠，減少了眾多讀取數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)。

附圖說(shuō)明

圖1為漏失測(cè)量短節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為射頻標(biāo)簽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合圖1、圖2本實(shí)用新型實(shí)施過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。漏失測(cè)量短節(jié)由磁場(chǎng)天線2、射頻信號(hào)讀寫(xiě)器3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)艙4、儀器電路艙6、電池艙7、絕緣支撐桿10、流量傳感器5、溫度傳感器9、壓力傳感器1及外筒短節(jié)8組成。磁場(chǎng)天線2與射頻信號(hào)讀寫(xiě)器3通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線相連。外筒短節(jié)8由鉆鋌制成，在外壁刻槽，裝有流量傳感器5、溫度傳感器9、壓力傳感器1，并打孔通過(guò)電路，用密封塞密封。在外筒短節(jié)8內(nèi)壁開(kāi)孔處分別裝有絕緣支撐桿10，絕緣支撐桿10內(nèi)部安裝電路，電路一端分別與三個(gè)傳感器相連，電路另一端連于測(cè)量總成的儀器電路艙6；絕緣支撐桿10一端與儀器電路艙6相連，另一端與短節(jié)本體8相連。從上到下依次，磁場(chǎng)天線2與射頻信號(hào)讀寫(xiě)器3相連、射頻信號(hào)讀寫(xiě)器3與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)艙4相連、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)艙4與儀器電路艙6相連、儀器電路艙6與電池艙7相連。射頻標(biāo)簽由射頻芯片12和外殼體11組成。

上述實(shí)施例中的所涉及的磁場(chǎng)天線2、射頻信號(hào)讀寫(xiě)器3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（艙）4、儀器電路（艙）6與流量傳感器5、溫度傳感器9、壓力傳感器1均可以采用現(xiàn)有采集電路技術(shù)，這里不再詳述。

鉆井漏失層位識(shí)別系統(tǒng)使用時(shí)，首先接通漏失測(cè)量短節(jié)電池，使儀器處于工作狀態(tài)，然后安裝于近鉆頭位置，隨鉆具組合下入井下。發(fā)生漏失后，隨即對(duì)漏失井段進(jìn)行測(cè)量，采集壓力、流量和溫度數(shù)據(jù)，并進(jìn)行存儲(chǔ)。然后從井口投入射頻標(biāo)簽，利用鉆井液將射頻標(biāo)簽在井眼內(nèi)循環(huán)一周，并在地面回收。在射頻標(biāo)簽接近漏失測(cè)量短節(jié)時(shí)，短節(jié)內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)通過(guò)射頻技術(shù)寫(xiě)入射頻標(biāo)簽，并在地面回收射頻標(biāo)簽后，利用信息處理裝置對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行回放解析，從而得到漏層位置的相關(guān)信息。