專利名稱:一種隨鉆地層測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及地層勘探技術(shù),尤其涉及一種隨鉆地層測試儀。
背景技術(shù):
目前,常用的隨鉆地層測試儀均采用軸向內(nèi)壁插入結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)下鉆鋌與電子骨架的機(jī)械結(jié)構(gòu)是分離的,使用時再裝配到一起。電路板、傳感器等電子器件安裝在電子骨架外壁的槽內(nèi)。鉆井液從電子骨架中間的流道中通過。這種結(jié)構(gòu)的隨鉆地層測試儀在現(xiàn)場使用時,維護(hù)保養(yǎng)起來非常不方便,常常因?yàn)槟骋徊考墓收匣蛘邠p壞,就需要把拆卸整個鉆鋌來進(jìn)行維修更換。而且,這種插入式結(jié)構(gòu)的拆裝往往又需要專用的工具,現(xiàn)場條件難以滿足,因而很容易就嚴(yán)重影響到整體的工作效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有插入式結(jié)構(gòu)的隨鉆地層測試儀維修保養(yǎng)的不便的缺陷。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種隨鉆地層測試儀,包括嵌入在鉆鋌基體(90)內(nèi)部的環(huán)控壓力測量模塊(I)、地層壓力測量模塊(2)、推靠器(3)、液壓蓄能器模塊
(4)、閥控模塊(5)以及電路控制通訊模塊(6),其中環(huán)控壓力測量模塊(I),用于測量鉆井井筒內(nèi)泥漿的壓力;地層壓力測量模塊(2),用于測量從地層中抽取的地層流體的壓力;推靠器(3),用于伸出和收回抽吸地層流體的探針;液壓蓄能器模塊(4),與推靠器(3)相連,用于在閥控模塊(5)出現(xiàn)故障時利用自身所存儲的壓力收回已經(jīng)張開的推靠器(3);閥控模塊(5),根據(jù)電路控制通訊模塊(6)的指令控制推靠器(3)張開或者收回;電路控制通訊模塊¢),與環(huán)控壓力測量模塊(I)、地層壓力測量模塊(2)以及閥控模塊(5)相連,用于向外傳送環(huán)控壓力測量模塊(I)測量的井筒內(nèi)泥漿的壓力值以及地層壓力測量模塊⑵測量的抽取的地層流體的壓力值,向閥控模塊(5)發(fā)送指令。優(yōu)選地,環(huán)控壓力測量模塊(I)、地層壓力測量模塊(2)以及閥控模塊(5)使用液壓連接件和電路連接件與鉆鋌基體(90)連接。優(yōu)選地,推靠器(3)及液壓蓄能器模塊(4)使用液壓連接件與鉆鋌基體(90)連接。優(yōu)選地,液壓連接件上設(shè)置有密封圈(21)。優(yōu)選地,密封圈(21)的旁邊設(shè)置有背環(huán)(22)。優(yōu)選地,電路連接件包括公插頭和母插頭。優(yōu)選地,電路連接件的公插頭設(shè)置在鉆鋌基體(90)上,母插頭設(shè)置在環(huán)控壓力測量模塊(I)、地層壓力測量模塊(2)以及閥控模塊(5)上。
優(yōu)選地,設(shè)置在鉆鋌基體(90)上的公插頭具有密封結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)有插入式的隨鉆地層測試儀只能對整個鉆鋌進(jìn)行維護(hù),現(xiàn)場維護(hù)性差。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)隨鉆地層測試儀關(guān)鍵部件在現(xiàn)場(井口)的即時更換,大大提高了作業(yè)的工作效率。本發(fā)明的實(shí)施例提高了儀器現(xiàn)場維護(hù)的便利性,減少了井口的占用時間。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
附圖用來提供對本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案,并不構(gòu)成對本發(fā)明技術(shù)方案的限制。圖I為本發(fā)明實(shí)施例的隨鉆地層測試儀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中使用到的液壓連接件。圖2a為圖2所示液壓連接件的側(cè)視圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中液壓連接件的安裝示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例中使用到的電路連接中公插頭的外形示意圖。圖5為與圖4配套使用的母插頭的外形示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式,借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題,并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。如圖I所示,本發(fā)明實(shí)施例的隨鉆地層測試儀嵌入在鉆鋌基體90的內(nèi)部,主要包括環(huán)控壓力測量模塊I、地層壓力測量模塊2、推靠器3、液壓蓄能器模塊4、閥控模塊5以及電路控制通訊模塊6。環(huán)控壓力測量模塊1,含有壓力傳感器,用于測量鉆井井筒內(nèi)泥漿的壓力,并將泥漿的壓力值實(shí)時傳輸給電路控制通訊模塊6,為地面的控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)泥漿比重提供依據(jù),避免發(fā)生井噴或者井壁塌陷等事故。地層壓力測量模塊2,含有壓力傳感器,用于測量從地層中抽取的地層流體的壓力,并將抽取的地層流體的壓力值傳輸給電路控制通訊模塊6。推靠器3,用于伸出和收回抽吸地層流體的探針;從儀器內(nèi)伸出抽吸地層流體的探針并將探針插入地層,收回插入地層的探針。液壓蓄能器模塊4,與推靠器3相連,用于保持油路壓力穩(wěn)定,在控制推靠器3張開或者收回的閥控模塊5出現(xiàn)故障時,利用自身所存儲的壓力收回已經(jīng)張開的推靠器3。閥控模塊5,用于檢測液壓回路的壓力,為液壓回路供電;內(nèi)部安裝有用于控制推靠器3張開或者收回的電磁液壓閥,用于檢測液壓回路的壓力傳感器、液壓系統(tǒng)的其他液壓閥、為電磁液壓閥供電并控制電磁液壓閥開閉的電路、為壓力傳感器供電并讀取壓力數(shù)據(jù)的電路,用于根據(jù)電路控制通訊模塊6的指令控制推靠器3張開或者收回。電路控制通訊模塊6,與環(huán)控壓力測量模塊I、地層壓力測量模塊2以及閥控模塊5相連,用于接收環(huán)控壓力測量模塊I傳輸?shù)木矁?nèi)泥漿的壓力值以及地層壓力測量模塊2 傳輸?shù)乃槿〉牡貙恿黧w的壓力值并傳送給外部的隨鉆系統(tǒng),還用于接收外部隨鉆系統(tǒng)的控制向閥控模塊5發(fā)送指令。電路控制通訊模塊6與鉆鋌基體90之間可以只有電氣連接。本發(fā)明的實(shí)施例中,環(huán)控壓力測量模塊I、地層壓力測量模塊2、推靠器3、液壓蓄能器模塊4以及閥控模塊5通過在鉆鋌基體90上加工的油路管線和電路管線相連接。本發(fā)明的實(shí)施例采用耐高溫高壓的液壓連接件和電路連接件實(shí)現(xiàn)各個模塊與鉆鋌基體90的快速連接。其中,推靠器3及液壓蓄能器模塊4主要使用如圖2所示的液壓連接件,環(huán)控壓力測量模塊I、地層壓力測量模塊2以及閥控模塊5主要使用如圖2所示的液壓連接件和如圖4和圖5所示的電路連接件。如圖2a所示,圖2和圖3所示的液壓連接件可以實(shí)現(xiàn)液壓油路的快速連接,其上設(shè)置有4個密封圈21 (其他實(shí)施例中也可以是其他數(shù)量),其中2個實(shí)現(xiàn)鉆鋌基體與外界的密封,另外兩個實(shí)現(xiàn)推靠器(或者液壓蓄能器模塊4)與外界的密封。密封圈的旁邊設(shè)置有背環(huán)22,背環(huán)22可以提高密封圈21的密封效果,并延長密封圈21的使用壽命。在本發(fā)明的實(shí)施例中,如圖2所示的液壓連接件,可以設(shè)置在鉆鋌基體上,也可以設(shè)置在推靠器3等模塊上。圖4和圖5分別示出了電路連接件中的公插頭和母插頭。如圖4所示,本發(fā)明的實(shí)施例中用到的公插頭為12芯公插頭,設(shè)置在鉆鋌基體90上,其上具有密封結(jié)構(gòu),可保證環(huán)控壓力測量模塊I等從鉆鋌基體90上取出時,有效阻止液體或者其他異物進(jìn)入到鉆鋌基體90內(nèi)部。如圖5所示的母插頭設(shè)置在各個模塊(環(huán)控壓力測量模塊I、地層壓力測量模塊2以及閥控模塊5等)上。本發(fā)明的實(shí)施例中,在鉆鋌基體90內(nèi)部設(shè)置整個液壓系統(tǒng)和電路的走線,通過這些走線實(shí)現(xiàn)各個模塊之間的連接。各個模塊功能獨(dú)立,這樣一旦某個模塊出現(xiàn)故障或者需要維修更換,則可在井口進(jìn)行故障的快速查找,需要時由單人使用簡單的工具進(jìn)行拆卸和安裝,大大提高了維修保養(yǎng)的速度和效率。本發(fā)明的實(shí)施例將隨鉆地層測試儀的液壓系統(tǒng)全部進(jìn)行模塊化設(shè)計并使用嵌入式結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)鍵部件在作業(yè)現(xiàn)場的即時更換,提高維修保養(yǎng)的工作效率,避免延誤作業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)展。雖然本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式如上,但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下,可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化, 但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍,仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種隨鉆地層測試儀,包括嵌入在鉆鋌基體(90)內(nèi)部的環(huán)控壓力測量模塊(I)、地層壓力測量模塊(2)、推靠器(3)、液壓蓄能器模塊(4)、閥控模塊(5)以及電路控制通訊模塊(6),其中環(huán)控壓力測量模塊(I),用于測量鉆井井筒內(nèi)泥漿的壓力;地層壓力測量模塊(2),用于測量從地層中抽取的地層流體的壓力;推靠器(3),用于伸出和收回抽吸地層流體的探針;液壓蓄能器模塊(4),與推靠器(3)相連,用于在閥控模塊(5)出現(xiàn)故障時利用自身所存儲的壓力收回已經(jīng)張開的推靠器(3);閥控模塊(5),根據(jù)電路控制通訊模塊(6)的指令控制推靠器(3)張開或者收回;電路控制通訊模塊¢),與環(huán)控壓力測量模塊(I)、地層壓力測量模塊(2)以及閥控模塊(5)相連,用于向外傳送環(huán)控壓力測量模塊(I)測量的井筒內(nèi)泥漿的壓力值以及地層壓力測量模塊⑵測量的抽取的地層流體的壓力值,向閥控模塊(5)發(fā)送指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隨鉆地層測試儀,其中環(huán)控壓力測量模塊(I)、地層壓力測量模塊(2)以及閥控模塊(5)使用液壓連接件和電路連接件與鉆鋌基體(90)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隨鉆地層測試儀,其中推靠器(3)及液壓蓄能器模塊(4)使用液壓連接件與鉆鋌基體(90)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的隨鉆地層測試儀,其中液壓連接件上設(shè)置有密封圈(21)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隨鉆地層測試儀,其中密封圈(21)的旁邊設(shè)置有背環(huán)(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隨鉆地層測試儀,其中電路連接件包括公插頭和母插頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的隨鉆地層測試儀,其中電路連接件的公插頭設(shè)置在鉆鋌基體(90)上,母插頭設(shè)置在環(huán)控壓力測量模塊(I)、 地層壓力測量模塊(2)以及閥控模塊(5)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隨鉆地層測試儀,其中設(shè)置在鉆鋌基體(90)上的公插頭具有密封結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種隨鉆地層測試儀,克服現(xiàn)有隨鉆地層測試儀維修不便的缺陷,該隨鉆地層測試儀包括嵌入在鉆鋌基體內(nèi)部用于測量鉆井井筒內(nèi)泥漿的壓力的環(huán)控壓力測量模塊、用于測量從地層中抽取的地層流體壓力的地層壓力測量模塊、用于伸出和收回抽吸地層流體的探針的推靠器、用于在閥控模塊出現(xiàn)故障時利用自身所存儲的壓力收回已經(jīng)張開的推靠器的液壓蓄能器模塊、根據(jù)電路控制通訊模塊的指令控制推靠器張開或者收回的閥控模塊以及用于向外傳送環(huán)控壓力測量模塊測量的井筒內(nèi)泥漿的壓力值以及地層壓力測量模塊測量的抽取的地層流體的壓力值、向閥控模塊發(fā)送指令的電路控制通訊模塊。本發(fā)明提高了儀器現(xiàn)場維護(hù)的便利性,減少了井口的占用時間。
文檔編號E21B49/00GK102606147SQ20121005014
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
發(fā)明者馮永仁, 鮑忠利 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司