專利名稱：一種油田鉆井儀器工具面角差測(cè)量工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油田鉆井儀器，特別是關(guān)于一種油田鉆井儀器工具面角差測(cè)
量工具。
背景技術(shù)：
在鉆井測(cè)量系統(tǒng)中，為了能按照預(yù)定的井斜和方位打井，就需要知道油田鉆井儀器的工具面角差。鉆井螺桿有彎點(diǎn)，即高邊工具面，它和鉆鋌標(biāo)志線之間有一角度；鉆鋌標(biāo)志線和探管工具面之間也是有一定角度的，通過(guò)這兩個(gè)角度就可以計(jì)算出高邊工具面和探管工具面的角差。在測(cè)量螺桿與鉆鋌標(biāo)志線的夾角的時(shí)候，需要組合使用一套量具，將鉆鋌標(biāo)志線和螺桿標(biāo)志線投影到一個(gè)平面內(nèi)才能進(jìn)行測(cè)量。用此測(cè)量法得到的工具面角差與真實(shí)的角差一致，這樣才能得到理想的井眼軌跡。現(xiàn)有技術(shù)中用到的組合測(cè)量工具在平面鏡上投影后，很難辨認(rèn)各測(cè)量工具的投影是否在一條直線上，因此，測(cè)量精度差。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種測(cè)量精度高，測(cè)量方便，能夠得到理想井眼軌跡的油田鉆井儀器工具面角差測(cè)量工具。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種油田鉆井儀器工具面角差測(cè)量工具，其特征在于它包括板狀瞄準(zhǔn)工具、管狀瞄準(zhǔn)工具和瞄準(zhǔn)鏡；所述板狀瞄準(zhǔn)工具包括一標(biāo)尺平板，所述沿標(biāo)尺平板的一側(cè)邊的中部向內(nèi)開設(shè)出一“M”形開口槽，所述標(biāo)尺平板的另一側(cè)開設(shè)一“V”形豁口，并在所述“V”形豁口位置設(shè)置一“V”形標(biāo)尺，所述“M”形開口槽的對(duì)稱中心線與所述“V”形標(biāo)尺的對(duì)稱中心線重合；所述“V”形標(biāo)尺包括一頂部和兩端部，所述“V”形標(biāo)尺的頂部對(duì)稱中心處設(shè)置一定位桿，所述定位桿的尖頭部伸在所述“V”形標(biāo)尺的開口中，所述“V”形標(biāo)尺的兩端部一端設(shè)置有一鉸鏈，另一端設(shè)置有一卡鉗；所述管狀瞄準(zhǔn)工具包括一管狀標(biāo)尺，所述管狀標(biāo)尺的其中一端設(shè)置有一“V”形標(biāo)尺，所述“V”形標(biāo)尺包括一頂部和兩端部，所述“V”形標(biāo)尺的頂部對(duì)稱中心處固定一定位桿，所述定位桿的尖頭部伸在所述“V”形標(biāo)尺的開口中，所述“V”形標(biāo)尺的兩端部一端設(shè)置有一鉸鏈，另一端設(shè)置有一卡鉗；所述管狀標(biāo)尺、“V”形標(biāo)尺和定位桿三者的對(duì)稱中心線重合；所述瞄準(zhǔn)鏡包括鏡框，所述鏡框包括兩個(gè)側(cè)板和中間的橫板，所述兩個(gè)側(cè)板上、中間橫板的前方設(shè)置一轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)連接一鏡面；所述橫板底部的中間位置向上開設(shè)一 “V”形缺口，所述“V”形缺口的對(duì)稱中心線和所述鏡面的對(duì)稱中心線在同一個(gè)中性面上。所述板狀瞄準(zhǔn)工具和所述管狀瞄準(zhǔn)工具中的所述“V”形標(biāo)尺的頂部均呈圓弧形過(guò)渡。本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型通過(guò)板狀瞄準(zhǔn)工具、管狀瞄準(zhǔn)工具和瞄準(zhǔn)鏡共同作用，測(cè)量螺桿彎點(diǎn)(即高邊工具面)和鉆鋌標(biāo)志線的角度差；其中，板狀瞄準(zhǔn)工具的“V”形開口較大，同時(shí)開口的頂角部位也相應(yīng)的變平緩，方便了與鉆鋌間的綁定；在板狀瞄準(zhǔn)工具上開設(shè)“M”形開口槽，使管狀瞄準(zhǔn)工具的管狀標(biāo)尺、完全投影在“M”形開口槽里，與“M”形開口槽的對(duì)稱中心線對(duì)齊，這樣就可以找準(zhǔn)管狀瞄準(zhǔn)工具與板狀瞄準(zhǔn)工具的位置。2、本實(shí)用新型板狀標(biāo)準(zhǔn)工具、管狀瞄準(zhǔn)工具和瞄準(zhǔn)鏡三者均成水平放置，通過(guò)在螺桿的圓周方向水平移動(dòng)瞄準(zhǔn)鏡，來(lái)調(diào)整三者的對(duì)稱中心線，使三者的對(duì)稱中心線投影到同一條線上，即視為三者的位置找正，此時(shí)通過(guò)瞄準(zhǔn)鏡上的“V”形缺口在螺桿上畫標(biāo)記線，就可以根據(jù)它很好的測(cè)量出高邊工具面與鉆鋌標(biāo)志線的角差，而鉆鋌標(biāo)志線與探管工具面的角差是一定的，所以通過(guò)計(jì)算就可以得到探管工具面與高邊工具面的角差，使油田鉆井儀器能夠按照預(yù)定的井斜和方位鉆井，得到理想的井眼軌跡。本實(shí)用新型由三個(gè)獨(dú)立的工具利用映像關(guān)系合作完成測(cè)量，能夠獲得較為準(zhǔn)確的油田鉆井儀器工具面角差，操作方便，因此，可廣泛用于油田鉆井儀器工具面角差的測(cè)量過(guò)程中。
圖I是本實(shí)用新型測(cè)量工具的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型板狀瞄準(zhǔn)工具的結(jié)構(gòu)示意圖圖3是本實(shí)用新型管狀瞄準(zhǔn)工具的結(jié)構(gòu)示意圖圖4是本實(shí)用新型瞄準(zhǔn)鏡的結(jié)構(gòu)示意圖圖5是圖4的俯視示意圖圖6是本實(shí)用新型測(cè)量工具的測(cè)量映像示意圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖I所示，本實(shí)用新型包括板狀瞄準(zhǔn)工具I、管狀瞄準(zhǔn)工具2和瞄準(zhǔn)鏡3。通過(guò)板狀瞄準(zhǔn)工具I、管狀瞄準(zhǔn)工具2和瞄準(zhǔn)鏡3的共同作用，測(cè)量螺桿4的螺桿彎點(diǎn)，即高邊工具面標(biāo)線41與鉆鋌5的鉆鋌標(biāo)志線51的角度差。如圖2所示，本實(shí)用新型的板狀瞄準(zhǔn)工具I包括一標(biāo)尺平板11，沿標(biāo)尺平板11的一側(cè)邊的中部向內(nèi)開設(shè)出一“M”形開口槽12，因此，在“M”形開口槽12的對(duì)稱中心線上，自然具有一尖部13 ( S卩“M”字母中間的頂點(diǎn))。與“M”形開口槽12對(duì)應(yīng)，在標(biāo)尺平板11的另一側(cè)開設(shè)一“V”形豁口，并在該“V”形豁口位置固定設(shè)置一“V”形標(biāo)尺14，“M”形開口槽12的對(duì)稱中心線與“V”形標(biāo)尺14的對(duì)稱中心線重合。“V”形標(biāo)尺14的開口向外，“V”形標(biāo)尺14包括一頂部和兩端部，“V”形標(biāo)尺14的頂部呈圓弧形過(guò)渡。在“V”形標(biāo)尺14的頂部對(duì)稱中心線上固定設(shè)置一定位桿15，定位桿15的尖頭部伸在“V”形標(biāo)尺14的開口中，測(cè)量時(shí)定位桿15的尖頭部插入到鉆鋌標(biāo)志線51的凹槽內(nèi)，起到定位作用?！癡”形標(biāo)尺14的兩端部一端設(shè)置有一鉸鏈16，另一端設(shè)置有一卡鉗17，用于環(huán)抱在鉆鋌5上。如圖3所示，本實(shí)用新型的管狀瞄準(zhǔn)工具2包括一管狀標(biāo)尺21，管狀標(biāo)尺21的其中一端設(shè)置有一“V”形標(biāo)尺22，“V”形標(biāo)尺22的開口向外，“V”形標(biāo)尺22包括一頂部和兩端部，“V”形標(biāo)尺22的頂部呈圓弧形過(guò)渡。在“V”形標(biāo)尺22的頂部對(duì)稱中心線上固定一定位桿23，定位桿23的尖頭部伸在“V”形標(biāo)尺22的開口中，測(cè)量時(shí)定位桿23的尖頭部插入到鉆鋌標(biāo)志線51的凹槽內(nèi)，起到定位作用?！癡”形標(biāo)尺22的兩端部一端設(shè)置有一鉸鏈24，另一端設(shè)置有一卡鉗25，用于環(huán)抱在鉆鋌5上。管狀標(biāo)尺21、“V”形標(biāo)尺22和定位桿23三者的對(duì)稱中心線重合。[0017]如圖I、圖4、圖5所示，本實(shí)用新型的瞄準(zhǔn)鏡3包括鏡框31、鏡面32和轉(zhuǎn)軸33。鏡框31呈“H”型，包括兩個(gè)側(cè)板34和中間的橫板35，轉(zhuǎn)軸33設(shè)置在兩個(gè)側(cè)板34上、中間橫板35的前方，鏡面32通過(guò)連接件連接轉(zhuǎn)軸33，鏡面32可以圍繞轉(zhuǎn)軸33旋轉(zhuǎn)。鏡框31的橫板35底部中間位置向上開設(shè)一“V”形缺口 36，“V”形缺口 36的對(duì)稱中心線和鏡面32的對(duì)稱中心線在同一個(gè)中性面上。在測(cè)量的時(shí)候，鏡框31的兩個(gè)側(cè)板34的豎向側(cè)邊始終與螺桿4接觸，旋轉(zhuǎn)鏡面32直到管狀標(biāo)尺21和“M”形開口槽12的映像出現(xiàn)在鏡面32上，這時(shí)沿螺桿4圓周方向移動(dòng)瞄準(zhǔn)鏡3，直到管狀標(biāo)尺21的對(duì)稱中心線和“M”形開口槽12的對(duì)稱中心線在瞄準(zhǔn)鏡3上的映像重合，并且與鏡面32的對(duì)稱中心線重合。如圖I、圖6所示，本實(shí)用新型測(cè)量工具的測(cè)量方法包括以下步驟I)將板狀瞄準(zhǔn)工具I的定位桿15的尖頭部插入到鉆鋌標(biāo)志線51的凹槽內(nèi)，用板狀瞄準(zhǔn)工具I中的鉸鏈16和卡鉗17將其環(huán)抱在鉆鋌5上，安裝的時(shí)候，板狀瞄準(zhǔn)工具I盡可能的靠近鉆鋌5的下端，并且使板狀瞄準(zhǔn)工具I與鉆鋌5垂直。2)將管狀瞄準(zhǔn)工具2的定位桿23的尖頭部也插入到鉆鋌標(biāo)志線51的凹槽內(nèi)，用管狀瞄準(zhǔn)工具2中的鉸鏈24和卡鉗25將其環(huán)抱在鉆鋌5上，在安裝的時(shí)候管狀瞄準(zhǔn)工具2盡可能的靠近鉆鋌5的上端，并且使管狀瞄準(zhǔn)工具2與鉆鋌5垂直。3)將瞄準(zhǔn)鏡3安裝在螺桿4上，處于三者中的最下面，鏡框31的兩個(gè)側(cè)板34的豎向側(cè)邊始終與螺桿4接觸，旋轉(zhuǎn)鏡面32直到管狀標(biāo)尺21和“M”形開口槽12的映像出現(xiàn)在鏡面32上，這時(shí)沿螺桿4圓周方向移動(dòng)瞄準(zhǔn)鏡3，直到管狀標(biāo)尺21的對(duì)稱中心線和“M”形開口槽12的對(duì)稱中心線在瞄準(zhǔn)鏡3上的映像重合，并且與鏡面32的對(duì)稱中心線重合。4)沿著瞄準(zhǔn)鏡3鏡框31的“V”形缺口 36的對(duì)稱中心線在螺桿4上劃一標(biāo)志線6 ;測(cè)量此標(biāo)志線6與螺桿4上原有的代表高邊工具面標(biāo)線41的夾角，就是高邊工具面與鉆鋌標(biāo)志線的角差，而鉆鋌標(biāo)志線與探管工具面的角差是一定的，因此，通過(guò)計(jì)算就可以知道探管工具面和高邊工具面的角差，測(cè)量完成。本實(shí)用新型的板狀瞄準(zhǔn)工具I采用“V”形標(biāo)尺14，開口較大，同時(shí)開口的頂角部位也相應(yīng)的變遲緩，便于與鉆鋌5綁定；同時(shí)，可以加大“M”形開口槽13的開口，使管狀瞄準(zhǔn)工具2的管狀標(biāo)尺21完全投影在“M”形開口槽13的開口間隙里，這樣就可以通過(guò)在螺桿4圓周方向水平移動(dòng)瞄準(zhǔn)鏡3來(lái)調(diào)整管狀瞄準(zhǔn)工具2和板狀瞄準(zhǔn)工具I的映像，使它們的對(duì)稱中心線映像對(duì)齊。這樣就可以根據(jù)角差，很好的測(cè)量出高邊工具面標(biāo)線41與鉆鋌標(biāo)志線51的角差，繼而得到探管工具面與高邊工具面的角差，使油田鉆井儀器按照預(yù)定的井斜和方位鉆井，得到理想的井眼軌跡。上述各實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接和排列方式等都是可以有所變化的，凡是在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求1.一種油田鉆井儀器工具面角差測(cè)量工具，其特征在于它包括板狀瞄準(zhǔn)工具、管狀瞄準(zhǔn)工具和瞄準(zhǔn)鏡； 所述板狀瞄準(zhǔn)工具包括一標(biāo)尺平板，所述沿標(biāo)尺平板的一側(cè)邊的中部向內(nèi)開設(shè)出一“M”形開口槽，所述標(biāo)尺平板的另一側(cè)開設(shè)一 “V”形豁口，并在所述“V”形豁口位置設(shè)置一“V”形標(biāo)尺，所述“M”形開口槽的對(duì)稱中心線與所述“V”形標(biāo)尺的對(duì)稱中心線重合；所述1”形標(biāo)尺包括一頂部和兩端部，所述“V”形標(biāo)尺的頂部對(duì)稱中心處設(shè)置一定位桿，所述定位桿的尖頭部伸在所述“V”形標(biāo)尺的開口中，所述“V”形標(biāo)尺的兩端部一端設(shè)置有一鉸鏈，另一端設(shè)置有一卡鉗； 所述管狀瞄準(zhǔn)工具包括一管狀標(biāo)尺，所述管狀標(biāo)尺的其中一端設(shè)置有一“V”形標(biāo)尺，所述“V”形標(biāo)尺包括一頂部和兩端部，所述“V”形標(biāo)尺的頂部對(duì)稱中心處固定一定位桿，所述定位桿的尖頭部伸在所述“V”形標(biāo)尺的開口中，所述“V”形標(biāo)尺的兩端部一端設(shè)置有一鉸鏈，另一端設(shè)置有一卡鉗；所述管狀標(biāo)尺、“V”形標(biāo)尺和定位桿三者的對(duì)稱中心線重合； 所述瞄準(zhǔn)鏡包括鏡框，所述鏡框包括兩個(gè)側(cè)板和中間的橫板，所述兩個(gè)側(cè)板上、中間橫板的前方設(shè)置一轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)連接一鏡面；所述橫板底部的中間位置向上開設(shè)一“V”形缺口，所述“V”形缺口的對(duì)稱中心線和所述鏡面的對(duì)稱中心線在同一個(gè)中性面上。
2.如權(quán)利要求I所述的一種油田鉆井儀器工具面角差測(cè)量工具，其特征在于所述板狀瞄準(zhǔn)工具和所述管狀瞄準(zhǔn)工具中的所述“V”形標(biāo)尺的頂部均呈圓弧形過(guò)渡。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種油田鉆井儀器工具面角差測(cè)量工具，其特征在于它包括板狀瞄準(zhǔn)工具、管狀瞄準(zhǔn)工具和瞄準(zhǔn)鏡；板狀瞄準(zhǔn)工具包括一標(biāo)尺平板，沿標(biāo)尺平板的一側(cè)邊的中部向內(nèi)開設(shè)出一“M”形開口槽，另一側(cè)設(shè)置一“V”形標(biāo)尺；“V”形標(biāo)尺的頂部對(duì)稱中心處設(shè)置一定位桿，“V”形標(biāo)尺的兩端部一端設(shè)置有一鉸鏈，另一端設(shè)置有一卡鉗；管狀瞄準(zhǔn)工具包括一管狀標(biāo)尺，管狀標(biāo)尺的其中一端設(shè)置有一“V”形標(biāo)尺，“V”形標(biāo)尺的頂部對(duì)稱中心處固定一定位桿，“V”形標(biāo)尺的兩端部一端設(shè)置有一鉸鏈，另一端設(shè)置有一卡鉗；瞄準(zhǔn)鏡包括鏡框，鏡框包括兩個(gè)側(cè)板和中間的橫板，兩個(gè)側(cè)板上、中間橫板的前方設(shè)置一轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接一鏡面；鏡框的橫板底部中間位置向上開設(shè)一“V”形缺口。
文檔編號(hào)G01B5/24GK202501822SQ20122005367
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者常永旺, 李峰飛, 王清松, 王聰, 石巖峰, 石峻峰, 蔣世全, 陳紅新 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中天啟明石油技術(shù)有限公司, 中海油研究總院