專利名稱：改進(jìn)的具有實(shí)時地面顯示的滑線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將普通滑線組件和單芯導(dǎo)體電纜結(jié)合使用以在地面“實(shí)時”顯示測井?dāng)?shù)據(jù)的裝置和方法。
測井儀器或測井探頭通常通過降入井孔，使其停留在地下層中，以測量地層特性，如作為隨時間變化函數(shù)的井底壓力和溫度。這類儀器已有“記憶型”和“實(shí)時型”兩種。
“記憶型”探頭連接在1/8英寸直徑的實(shí)芯線上，此線稱為電纜，通常探頭通過襯在井孔里的管線置入井內(nèi)。這一經(jīng)濟(jì)、有效的方法及其相關(guān)設(shè)備，就是所公知的滑線系統(tǒng)，它主要用于井底壓力測量。該記憶型探頭將某一時段內(nèi)的測量數(shù)據(jù)記錄在底孔測量圖上。要判讀整個時間歷程累積的數(shù)據(jù)時，將探頭從井中撤出。
滑線系統(tǒng)以其所需設(shè)備少、使用方便而受到歡迎。
用滑線系統(tǒng)測量一個已知的井或地層時，測量人員通常可以估計(jì)探頭需要在底孔停留的時間長短，從而獲得期望的數(shù)據(jù)。但是，如果將探頭過早地撤出，數(shù)據(jù)會不完整，因而對測量的數(shù)值會產(chǎn)生疑問；反之，探頭在底孔停留時間過長，會浪費(fèi)寶貴的時間，產(chǎn)生不必要的費(fèi)用。例如在壓力的升/降測量時，為使壓力的增長達(dá)到穩(wěn)態(tài)，探頭要在井下停留數(shù)日才能撤出，可是這種穩(wěn)態(tài)變化經(jīng)過幾天后卻可能仍未達(dá)到。
由于用于將“實(shí)時型”測井探頭產(chǎn)生的信號傳向地面與滑線系統(tǒng)匹配的電纜線尚不能提供，目前用滑線系統(tǒng)進(jìn)行測量時還局限于使用“記憶型”探頭。
“實(shí)時型”探頭既可以避免“記憶型”探頭測量的不確定性，而且可以將探頭產(chǎn)生的信號實(shí)時地傳給地面測量人員。位于地層中的探頭產(chǎn)生的信號通過導(dǎo)電電纜向上傳送給地面上的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。電纜一般包括一根電纜芯，它的實(shí)現(xiàn)有多種方式，并需要多級與滑線系統(tǒng)不同的專用設(shè)備。
一種導(dǎo)電電纜線的結(jié)構(gòu)是這樣的外面為直徑1/4英寸的管，里面為一根實(shí)心電纜芯導(dǎo)體。通常，電纜芯導(dǎo)體用環(huán)氧樹脂或聚四氟乙烯材料包住置入管中，以使得導(dǎo)體和外界絕緣。管通過井頭伸入到井孔中。該管的外圍由管線夾住，并向下伸入至通常安裝在管線底部的探頭。連接在一起的管、導(dǎo)體和環(huán)氧樹脂絕緣層不能承受彎曲和熱輻射的影響，特別易被損壞。
直徑1/4英寸電纜在收、放時，會發(fā)生彎曲。電纜通常盤繞在直徑大于6英尺的大直徑電纜盤上。繞線時，管、絕緣層和導(dǎo)體本身在電纜盤上每圈的周向長度各不同，這種區(qū)別會導(dǎo)致電纜的每一層產(chǎn)生不同的相對運(yùn)動，出現(xiàn)重復(fù)變形。同樣，管和導(dǎo)體存在溫差時，會出現(xiàn)不同的熱膨脹和相對移動。多次或重復(fù)使用最終會使導(dǎo)體、絕緣層或二者都因疲勞而失效，使電纜永久損壞。因此電纜的操作及其在井孔中的不同的熱膨脹經(jīng)常會給組件帶來不可修復(fù)的損壞。
授予Moore的專利號為USP5,122,209的專利中描述了“實(shí)時”管和導(dǎo)體組件的另一種實(shí)現(xiàn)方式。按照此方式，在制造時，將多根絕緣導(dǎo)體螺旋卷繞后，一并裝入1/4英寸直徑的管中。這樣，管和導(dǎo)體沒有連接在一起成為實(shí)心的整體。采用這種方式，前面提到的管/導(dǎo)體/環(huán)氧樹脂絕緣層組合中局部運(yùn)動困難的情況會得到改善。導(dǎo)體螺旋線圈和管之間的摩擦可以限制導(dǎo)體在管內(nèi)的自由移動，但另一方面，導(dǎo)體可以擴(kuò)張、收縮、移位，以適應(yīng)電纜盤繞時不同介質(zhì)層周向長度上的不同，對熱效應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償。再將探頭及電纜固定在管線的外表面，探頭撤收時，必須將管線從井中拉出。
上面兩種形式的1/4英寸管和導(dǎo)體電纜一般都是永久性配置的。修理或更換探頭時，不論用哪兩種方式，都要把管線撤出，為撤出管線而造成的生產(chǎn)的延遲和井的閑置要付出昂貴的代價(jià)。另外，還需要設(shè)置便于有效地撤出管線的裝置；另外，需要比滑線系統(tǒng)更大型的電纜線滾筒和相應(yīng)設(shè)備。
電纜的實(shí)現(xiàn)還有一種方式里面為單根或多根絕緣導(dǎo)體，外面為柔性導(dǎo)電編織護(hù)套，將編織電纜及所述探頭可送入、撤出管線，不必將管線取出。發(fā)明人所知道的編織電纜，單芯直徑都大于3/16英寸。
在編織電纜的實(shí)施例中，探頭從裝入井頭上的獨(dú)立潤滑器進(jìn)入管線。在潤滑器處將編織電纜密封非常費(fèi)力，且需專用設(shè)備。一般需要專配一個人負(fù)責(zé)擠壓式油脂裝置的操作。編織層長度和導(dǎo)體長度一致，和1/4英寸管和導(dǎo)體組件相比，這種組件更為結(jié)實(shí)，適合多次反復(fù)使用。但這種編織層造價(jià)貴，由于其表面積大，易被腐蝕，在酸性環(huán)境(H2S)作業(yè)時，需使用價(jià)格昂貴的編織材料。由于采用編織導(dǎo)線要增加人力、專用設(shè)備，單位長度造價(jià)又貴，在測井尤其是生產(chǎn)性測井中的使用受到限制。
總之，采用現(xiàn)有技術(shù)的電纜都不適用于現(xiàn)有滑線設(shè)備以實(shí)現(xiàn)“實(shí)時”測量。而編織電纜一般造價(jià)太高，不宜在非生產(chǎn)性測井中使用，并需要在現(xiàn)有滑線系統(tǒng)中尚不具備的專用設(shè)備。1/4英寸直徑的電纜在下面幾個方面不能和滑線系統(tǒng)匹配電纜直徑太大，剛性太大，不宜于盤繞到普通滑線電纜盤上；電纜太硬，不能在探頭的重力作用下拉入井中，故需專用牽伸設(shè)備；電纜線需要配置較大型導(dǎo)向滑輪，潤滑器處需要密封件。
本發(fā)明的目的是提供一種適用于目前盛行和廣泛使用的普通滑線設(shè)備的導(dǎo)電電纜，以便在底孔壓力測量以及生產(chǎn)性測井應(yīng)用中，在地面上“實(shí)時”獲取測量數(shù)據(jù)。
按照本發(fā)明，按Moore的美國專利第5,122,209號所述的電纜樣式，提供一種小直徑的柔性電纜，這種電纜可配在普通滑線系統(tǒng)上，帶動測井探頭通過整體管線，測量地下地層特性如某地層的壓力和電阻率，并在地面上“實(shí)時”顯示。
在一優(yōu)選實(shí)施例中，利用一種連續(xù)不銹鋼管，其外徑約1/8英寸，壁厚約0.022英寸，提供了一種導(dǎo)電管，它能起到探頭電路的導(dǎo)線作用，并且能承受探頭的重量，而其柔性足夠大，可盤繞在滑線電纜盤上，并穿過滑線潤滑器，而不會產(chǎn)生永久變形。將絕熱、絕緣導(dǎo)線按螺旋方向盤繞使導(dǎo)體直徑遠(yuǎn)小于管的內(nèi)孔徑，導(dǎo)體在管孔內(nèi)共同伸展，這樣的導(dǎo)體抗拉性能好，不會由于自身重量作用拉斷，可自主軸向伸縮，側(cè)向移動，以適應(yīng)熱效應(yīng)和盤繞帶來的影響，不會斷裂或縮短。
概括地說來，一方面，本發(fā)明提供一種與一井結(jié)合、用于測量地下地層特征曲線的滑線組件，其中該井具有一井頭，并含有一帶軸向孔的整體管線，該滑線組件包括裝在井頭上的滑線潤滑器；置于井附近并繞有電纜的電纜盤，電纜線通過潤滑器伸入整體管線內(nèi)孔腔；所述電纜包含一內(nèi)部有縱向孔的導(dǎo)電金屬管，其外徑約為1/8英寸，柔性足夠大，可與電纜盤和潤滑器結(jié)合使用而不致產(chǎn)生永久變形，和一螺旋形式的多股絞線的熱、電絕緣導(dǎo)體，該導(dǎo)體沿金屬管延伸，與之共同伸展，并且與管壁呈摩擦接觸，所述導(dǎo)體的直徑小于管孔的直徑，該導(dǎo)體除了受該摩擦接觸的束縛外可軸向自由運(yùn)動；地層特征測量探頭，其連接在電纜的底端，與管和導(dǎo)體有效地接觸，形成閉合回路，所述的探頭置于該整體吊繩的孔中，以便于在該孔內(nèi)升降，所述探頭裝好加電時，產(chǎn)生表示地層特征的信號；給該回路加電的電源；以及位于地面上接受并顯示產(chǎn)生的信號的裝置。
另一方面，本發(fā)明提供一種與一井結(jié)合、用于測量地下地層特征的方法，所述井具有一井頭、一具有軸向孔的整體管線和一安裝在該井頭上的潤滑器，所述井還具有一與之相連的驅(qū)動滑線電纜盤，以便穿過該潤滑器向該整體管線供給電纜及撤出電纜，該方法包括提供一具有導(dǎo)電金屬管的柔軟電纜，該金屬管的外徑約為1/8英寸，其內(nèi)部有一軸向孔腔，一被熱、電絕緣的導(dǎo)線沿該管軸向孔腔延伸，所述電纜繞在電纜盤上，經(jīng)潤滑器伸入該整體管線的軸向孔中；在該整體管線孔中提供一地層特征曲線測量探頭，所述探頭連接于電纜的底端，與金屬管和導(dǎo)體有效地接觸連接，以形成給探頭加電的電路，使探頭向地面發(fā)出表示地層特征的信號；提供一個向電路加電的電源；地面上提供記錄探頭發(fā)送的信號的裝置；將與電纜線連接的探頭沿該管線孔下降，穿入地層；當(dāng)探頭和地層對應(yīng)時，給電路加電，使得通過電纜傳出表示地層特征的信號；記錄傳送來的信號；將電纜繞回電纜盤，以從井中收回電纜和測井探頭，回收后的探頭留在潤滑器內(nèi)。
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)的描述。附圖中

圖1為一示意圖，示出本發(fā)明的滑線組件和電纜、井和伸入地層內(nèi)的測井探頭；圖2為電纜的截面圖；圖3為電纜盤以及電纜地面連線的平面示意圖；圖4為用于環(huán)形端接和加壓的T型接頭的橫斷面圖；圖5為電纜頭適配器和魚頸管的分解橫斷面圖；圖6為電纜管的端部和用來與電纜頭適配器連接的延伸出的導(dǎo)線緊密盤繞部分的示意圖；以及圖7為電纜頭適配器的組裝示意圖，示出了圖5及6中的部件裝配后的情況。
參看圖1，滑線組件1包括電纜2，用來懸吊一井5中的測井探頭3，該井5延伸到地下地層6。
井5包括管線4，管線具有軸向孔腔10。井頭11置于整體管線4的頂部，井頭位于地表面8上。
滑線組件1還包括驅(qū)動電纜盤14，電纜盤14的規(guī)格是一般可繞直徑0.092-0.125英寸的實(shí)心電纜。電纜2繞在電纜盤14上，通過滾子15向上經(jīng)滑輪16至潤滑器9的頂部。
潤滑器9使得測井探頭3和電纜2能夠插入和退出井5。更具體地說，潤滑器9形成一個豎向管腔150及其底端連在井頭11上的一個隔離閥17和其頂端的封裝件102。電纜2通過封裝件102、潤滑器9，進(jìn)入管線4的孔腔10內(nèi)。小型液力泵100對封裝件102加壓，使其將電纜2周圍密封。
參看圖2，電纜2包括一個不銹鋼制作的導(dǎo)電管18，其外徑為1/8英寸，壁厚為0.022英寸。管18形成一個內(nèi)部縱向腔19。單芯絕緣導(dǎo)體20穿過腔19延伸。導(dǎo)體20的橫截面積小于孔腔19的橫截面積，從而在絕緣導(dǎo)體20和管18之間形成一個環(huán)形空間。
這樣，提供了兩個導(dǎo)電通路18、20，適合于從現(xiàn)有的“實(shí)時”測井探頭傳送信號。
這里可引用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電纜線，其具有一根導(dǎo)體(絕緣導(dǎo)體20)，還將提供第二接地通路(管18)。
絕緣導(dǎo)體20由20股絞線規(guī)格符合ASTM B298-74A標(biāo)準(zhǔn)的鍍銀銅鉸線22制作。該導(dǎo)體20具有兩部分絕緣覆蓋層23。內(nèi)絕緣層有兩圈按左螺旋方向包繞的聚酰胺膠帶，包繞時一圈膠帶和另一圈膠帶至少重迭二分之一；外絕緣層為芳香聚酰胺酯層，用于密閉內(nèi)層膠帶并提高耐用性。覆蓋兩層的導(dǎo)體直徑約為0.055英寸±0.002英寸。
制作電纜2時，第一步是采用授予Moore的美國專利第5122209號所詳述的方法，將絕緣導(dǎo)體裝入1/4英寸的管中。在裝入該絕緣導(dǎo)體20的同時，在該管中加入帶狀扁形保護(hù)層。用焊接方法密封管18的縱向狹縫時，導(dǎo)體20可以受到特別的保護(hù)。
管18可由不銹鋼或INCOLOY825(Huntington Alloys，Hunt-ington，WV.)制作。由于這些合金表面光潔無皺紋，可用以供H2S環(huán)境應(yīng)用。
絕緣導(dǎo)體20以螺旋狀纏繞的形式給出。絕緣導(dǎo)體20和管18共同伸展，且和管18的內(nèi)壁呈摩擦接觸。當(dāng)出現(xiàn)不均勻熱膨脹時，這種接觸方式使得導(dǎo)體20沿管18軸向運(yùn)動比較自由，不過，這種摩擦接觸還可以限制導(dǎo)線在重力載荷的作用下拉伸和墜落進(jìn)管的底部。從而，長度達(dá)20,000英尺的絕緣導(dǎo)體20可以裝在較小直徑的管18中。
若在滑線組件1上使用，可將1/4英寸管和導(dǎo)體18、20的組合用機(jī)械方法拉伸至直徑1/8英寸，壁厚0.022英寸。
新澤西州的Gibson Tube of Bridgewater已經(jīng)試驗(yàn)成功一種適用于此目的的拉伸技術(shù)，并已向市場上提供這種帶纏繞螺旋導(dǎo)線和外管的電纜。
請參看圖3，電纜2盤繞在電纜盤14上。電纜盤14由液壓驅(qū)動和傳動裝置24驅(qū)動。電纜的表面端25從電纜盤14伸出，并通過壓緊配合伸入T形管連接接頭26中，一連接管27一端和T形連接頭26相連，另一端和密封塊28以螺紋相連，詳細(xì)連接參看圖4。密封塊28可以使從T形接頭26出來的絕緣導(dǎo)體筆直通過，同時對環(huán)形空間21的開口進(jìn)行密閉。T形接頭26的尾部裝有閥門99，閥門開啟時，電纜2的環(huán)形空間21內(nèi)被增壓，最好采用氮?dú)?。這樣可以平衡下井壓力，防止管18被擠裂甚至損壞。然后，絕緣導(dǎo)線20被繞回電纜盤的軸上，連在工業(yè)用接線環(huán)組件29上，如德克薩斯州Austin的IEC公司提供的Model IEC-2-GO。地線30電連接在T型接頭26上，并且類似地連接到組件29上。連接環(huán)組件29建立起從隨電纜盤14旋轉(zhuǎn)的絕緣導(dǎo)體20和地線30到一與絕緣導(dǎo)體20連接的非旋轉(zhuǎn)電引線31和一與導(dǎo)電管18連接的非旋轉(zhuǎn)地線32的電連接。引線31、32與測井探頭3構(gòu)成回路并能夠?qū)a(chǎn)生的信號送到地面8上的記錄和顯示裝置7。
記錄和顯示裝置為常規(guī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，它和測井探頭3相匹配。
電源101提供用于給電路加電，使測井探頭3產(chǎn)生所需的表示地層特征的信號。電源101和測井探頭3匹配。例如德克薩斯州FortWorth的Computalog公司可提供匹配的測井探頭、電源(一般300伏)和顯示裝置。
請參看圖5、6和7，電纜2在測井探頭端部終接于一電纜頭適配器33，該適配器33適合于通過螺紋連接在測井探頭3上(圖中未示出)。該電纜頭適配器33包括一金屬本體41，其頂端由一壓配合件34連接在電纜2上。適配器本體41為空心的，形成有一孔35，絕緣導(dǎo)體20從電纜2延伸到該孔35中。導(dǎo)體20電連接于一插塞36上，該插塞36適合于與測井探頭3電連接。適配器本體41將測井探頭接地。插塞36以一機(jī)械夾持件37可拆卸地固定于適配器本體41的底端。在適配器33的頂端連接一魚頸管，以便于一旦測井探頭3落入井5時將之取回。
將電纜2快速放入或降入管線4的過程中，由于熱效應(yīng)而產(chǎn)生的管18伸長速度可能比導(dǎo)體20快。在極端條件下，導(dǎo)線20在管18內(nèi)完全拉直，拉緊并破壞與插塞36的連接。所以，絕緣導(dǎo)體20的底端約5英尺制成約6英寸長的一緊繞的線圈42，它提供了導(dǎo)體的余量長度，并使導(dǎo)體20保持與管18共同伸展。
電纜環(huán)形空間21在適配器33的內(nèi)孔35中打開。其中注入類似輸電變壓器中使用的非導(dǎo)電液體39，液體從側(cè)口40注入。電纜2中萬一發(fā)生泄漏現(xiàn)象，油或水不會取代大比重的非導(dǎo)電液體而影響在插塞36處的電連接。從而，泄漏不會使測量過早地中斷，測量一旦完成，可修復(fù)泄漏，并用氮?dú)鈱h(huán)形空間吹凈、吹干，不會造成永久性損壞。
每次使用之前，利用閥門99和T型接頭可容易地對電纜2進(jìn)行壓力測試，可用水浴和氣泡技術(shù)進(jìn)行檢查，用錫焊辦法可以進(jìn)行修復(fù)。
對地下地層特征曲線進(jìn)行測量前，將滑線組件1及其電纜2置于井5附近，并將電纜盤上的一段電纜轉(zhuǎn)下。
在準(zhǔn)備電纜2和將之與測井探頭3連接之前，將電纜末端約5英尺長的管18剝掉，使絕緣導(dǎo)體20伸出。電纜護(hù)套管18和導(dǎo)體20穿過潤滑器9的封裝件102、魚頸管38、壓力配合件34及電纜頭適配器33。絕緣導(dǎo)線20的余量段緊緊地纏繞成線圈，導(dǎo)線22連接在插塞36上。線圈42塞入到適配器本體41中，插塞36在本體41底端與本體41固定連接。壓力配合件41緊固在已密封的適配器孔腔35內(nèi)，非導(dǎo)電液體注入腔35內(nèi)，魚頸管38緊固在電纜頭適配器33上。
測井探頭3連接于電纜頭適配器33上，電纜2和測井探頭組件裝入潤滑器9中，封裝件102固定在其上。液力泵100使封裝件密封在電纜周圍，隔離閥17向管線4打開。需要指出的是，所有這些操作都可在不影響生產(chǎn)和其它井操作的情況下完成。
若井內(nèi)壓力大，將閥門99打開，從氮?dú)庠聪螂娎|2的環(huán)形空間加壓。閥門99關(guān)閉，氮?dú)庠慈サ?，電纜盤14可自由旋轉(zhuǎn)。
從電纜盤上將電纜轉(zhuǎn)下，使探頭下降到管線4的內(nèi)孔腔10中，以測量地層6。探頭自身的重量足以將電纜拉入井中。當(dāng)探頭放入地層或所測量的井部時，給電路加電。
測井探頭3測量所要求的地層6的特征曲線，并發(fā)出表示測量結(jié)果的信號，信號經(jīng)電纜2傳出。地面記錄和接收裝置7接收和記錄通過電纜2傳來的信號。
完成測量時，將電纜繞回電纜盤，將測井探頭撤出，回收至潤滑器9內(nèi)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是熱效應(yīng)、繞線、彎折不會使絕緣層和導(dǎo)線損壞；
首次將現(xiàn)有滑線設(shè)備通過管線或其它整體管線與“實(shí)時”測井結(jié)合使用；進(jìn)行底孔壓力測量可以很容易實(shí)現(xiàn)，不會將探頭撤出太早或在井下停留時間過長；可基于“實(shí)時”方法用滑線系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)性測井；滑線電纜采用造價(jià)相對較低的合金材料，可用于腐蝕性井下環(huán)境，避免了采用編織電纜產(chǎn)生的高額費(fèi)用；以及可降低測井成本。
權(quán)利要求
1.一種與一井結(jié)合、用于測量地下地層特征曲線的滑線組件，其中該井具有一井頭，并含有一帶軸向孔的整體管線，該滑線組件包括裝在井頭上的滑線潤滑器；置于井附近并繞有電纜的電纜盤，電纜線通過潤滑器伸入整體管線孔內(nèi)；所述電纜包含一內(nèi)部形成縱向孔的導(dǎo)電金屬管，其外徑約為1/8英寸，柔性足夠大，可與電纜盤和潤滑器結(jié)合使用而不致產(chǎn)生永久變形，和一螺旋形式的多股絞線的被熱、電絕緣導(dǎo)體，該導(dǎo)體沿金屬管延伸，與之共同伸展，并且與管壁呈摩擦接觸，所述導(dǎo)體的直徑小于管孔的直徑，該導(dǎo)體除了受該摩擦接觸的束縛外可軸向自由運(yùn)動；地層特征測量探頭，其連接在電纜的底端，與管和導(dǎo)體有效地接觸，形成閉合回路，所述探頭置于該整體管線的孔中，以便于在該孔內(nèi)升降，所述探頭裝好加電時，產(chǎn)生表示地層特征的信號；給該回路加電的電源；以及位于地面上接受并顯示產(chǎn)生的信號的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中，該導(dǎo)體在其末端緊繞成一個線圈，以留出余量長度，使得由于熱效應(yīng)，管伸長量大于導(dǎo)體伸長量時，導(dǎo)體和管仍可共同伸展。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，包括用來向該金屬管的孔中加壓以便至少部分地平衡該管孔中的壓力與管外的壓力的位于地面的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，包括用來向該金屬管的孔中加壓以便至少部分地平衡該管孔中的壓力與管外的壓力的位于地面的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中，管壁厚約為0.022英寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件，其中，管壁厚約為0.022英寸。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組件，其中，管壁厚約為0.022英寸。
8.一種與一井結(jié)合、用于測量地下地層特征的方法，所述井具有一井頭、一具有軸向孔的整體管線和一安裝在該井頭上的潤滑器，所述井還具有一與之相連的驅(qū)動滑線電纜盤，以便穿過該潤滑器向該整體管線供給電纜及撤出電纜，該方法包括提供一具有導(dǎo)電金屬管的柔軟電纜，該金屬管的外徑約為1/8英寸，其內(nèi)部形成一縱向孔，一被熱、電絕緣的導(dǎo)線沿該管縱向孔延伸，所述電纜繞在電纜盤上，經(jīng)潤滑器伸入該整體管線的縱向孔中；在該整體管線孔中提供一地層特征測量探頭，所述探頭連接于電纜的底端，與金屬管和導(dǎo)體有效地接觸連接，以形成給探頭加電的電路，使探頭向地面發(fā)出表示地層特征的信號；提供一個向電路加電的電源；地面上提供記錄探頭發(fā)送的信號的裝置；將與電纜線連接的探頭沿該管線孔下降，穿入地層；當(dāng)探頭和地層對應(yīng)時，給電路加電，以通過電纜傳出表示地層特征的信號；記錄傳送來的信號；將電纜繞回電纜盤，以從井中收回電纜和測井探頭，回收后的探頭留在潤滑器內(nèi)。
9.一種與一井結(jié)合，用于測量地下地層特征的方法，所說的井具有一井頭、一具有軸向孔的整體管線和一安裝在該井頭上的潤滑器，所說的井還具有一與之相連的驅(qū)動滑線電纜盤，以便穿過該潤滑器向該整體管線供給電纜及撤出電纜，該方法包括提供一種地層特征測量探頭，沉入孔中對應(yīng)地層并被加電時，用于產(chǎn)生表示地層特征的信號；提供一電纜包括內(nèi)部形成一縱向孔的導(dǎo)電金屬外管，外徑約1/8英寸，柔性足夠大，可繞在電纜盤上和通過潤滑器而不會產(chǎn)生永久變形；多根被絕熱、絕緣的導(dǎo)線螺旋纏繞，伸過管孔，此被絕熱、絕緣導(dǎo)線和管壁摩擦接觸，導(dǎo)體直徑遠(yuǎn)小于管的內(nèi)徑，除受摩擦接觸約束外，導(dǎo)線可在孔內(nèi)沿軸向和側(cè)向自由移動，該電纜外徑約為1/8英寸。所述電纜纏繞在電纜盤上，它可以經(jīng)潤滑器進(jìn)入管線孔，管和絕緣導(dǎo)線的下端有效地連接于探頭形成回路；提供一在地面上的給電路加電的電源；提供一在地面上的記錄探頭發(fā)送的信號的裝置；將與電纜線連接的探頭沿該管線孔下降，穿入地層；當(dāng)探頭與地層對應(yīng)時，給電路加電，使得通過電纜傳送出表示地層特征大小的信號；在地面記錄傳送的信號；以及將電纜繞回電纜盤，以從井中收回電纜和測井探頭，回收后的探頭留在潤滑器中。
全文摘要
提供一種由小直徑的單芯導(dǎo)體電纜與標(biāo)準(zhǔn)滑線設(shè)備結(jié)合，以獲得測井探頭的實(shí)時地面顯示的裝置和方法。以在導(dǎo)電管內(nèi)共同伸展的螺旋形的絕緣導(dǎo)體取代標(biāo)準(zhǔn)實(shí)芯導(dǎo)線，用來將測井探頭降入井孔，并將探頭產(chǎn)生的信號傳送到地面上的顯示裝置。
文檔編號E21B47/12GK1131465SQ94193483
公開日1996年9月18日 申請日期1994年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月2日
發(fā)明者博伊德·B·穆爾 申請人:博伊德·B·穆爾