本發(fā)明屬于油氣井下多參數(shù)隨鉆測量與數(shù)據(jù)分析處理，特別涉及一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展，油氣資源扮演著極其重要的作用，對油氣資源的需求逐漸增加。目前常規(guī)淺層等易開發(fā)地層內(nèi)的石油資源已基本被開采完畢。在部分地區(qū)的深部底層存在著底層壓力、應(yīng)力變化復(fù)雜，裂縫廣泛發(fā)育、山前地質(zhì)情況復(fù)雜，高陡構(gòu)造發(fā)育，地層傾角大，安全密度窗口窄等諸多問題，導(dǎo)致井下鉆具的工作環(huán)境更加惡劣，深層鉆井效率低、周期長，鉆井成最高可達油氣勘探開發(fā)成本的80％。同時，嚴(yán)重制約了深層油氣田的勘探開發(fā)過程。

2、目前，為了解決超深鉆井帶來的問題，大多采用隨鉆測量工具，監(jiān)測井下壓力、振動、沖擊、溫度等工況信息，以便及時采取有效措施指導(dǎo)鉆井作業(yè)。由于鉆具結(jié)構(gòu)很長，必須采用柔韌性較好的金屬材料，以實現(xiàn)較大的彎曲。目前的隨鉆測量工具在面對大曲率、短半徑的井段時，自身彎曲只能依靠短節(jié)鋼材本身的柔韌性來實現(xiàn)，彎曲角度較小，對井下各種參數(shù)的監(jiān)測和傳輸更加困難。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決背景技術(shù)中至少一個問題，本發(fā)明提出一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置及方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，在油氣井中由下往上依次設(shè)置：

4、測量短節(jié)模塊，用于測量第一工程參數(shù)，包括由下往上依次連接的鉆頭、近鉆頭工程參數(shù)短節(jié)、螺桿和轉(zhuǎn)換接頭；

5、近鉆接收短節(jié)，用于接收第一工程參數(shù)并測量第二工程參數(shù)，一端與轉(zhuǎn)換接頭連接；

6、信號傳輸模塊，一端與近鉆接收短節(jié)連接，用于接收并傳輸?shù)谝还こ虆?shù)和第二工程參數(shù)；

7、加長模塊，一端與信號傳輸模塊遠離轉(zhuǎn)換接頭的一端連接，用于加長隨鉆測量裝置；

8、探管短節(jié)，用于接收并分析第一工程參數(shù)、第二工程參數(shù)和第三工程參數(shù)，且一端與加長模塊連接；

9、電源模塊，一端與探管短節(jié)連接，用于給隨鉆測量裝置各模塊供電；

10、振動短節(jié)模塊，一端與電源模塊遠離探管短節(jié)的一端連接，用于測量所述第三工程參數(shù)。

11、進一步地，所述轉(zhuǎn)換接頭包括上部接頭、下部接頭和彈性組件；

12、所述上部接頭一端設(shè)置有連接螺紋，另一端設(shè)置有第一關(guān)節(jié)頭；所述第一關(guān)節(jié)頭遠離上部接頭的端部開設(shè)有內(nèi)凹的第二關(guān)節(jié)窩；

13、所述下部接頭一端開設(shè)有內(nèi)凹的第一關(guān)節(jié)窩，所述第一關(guān)節(jié)窩與第一關(guān)節(jié)頭間隙式球面配合；

14、所述第一關(guān)節(jié)窩底部設(shè)置有凸起的第二關(guān)節(jié)頭，所述第二關(guān)節(jié)頭與第二關(guān)節(jié)窩間隙式球面配合；

15、所述彈性組件用于彈性連接上部接頭和下部接頭。

16、進一步地，所述彈性組件包括防轉(zhuǎn)銷和連接彈簧；

17、每個所述防轉(zhuǎn)銷的兩端均固定連接有連接彈簧。

18、進一步地，所述上部接頭和下部接頭相向的端面均開設(shè)有若干銷孔，所述防轉(zhuǎn)銷與銷孔配合。

19、進一步地，所述近鉆頭接收短節(jié)內(nèi)置有用于測量第二工程參數(shù)的短節(jié)。

20、進一步地，所述信號傳輸模塊包括依次連接調(diào)整短節(jié)、無線發(fā)射短節(jié)、無線接收短節(jié)和無磁鉆鋌；

21、所述調(diào)整短節(jié)與近鉆頭接收短節(jié)遠離轉(zhuǎn)換接頭的一端連接；

22、所述無磁鉆鋌遠離無線接收短節(jié)的一端與加長模塊連接。

23、進一步地，所述電源模塊包括相連的兩段，每段包括依次連接的電池筒短節(jié)、電池組件和電池連接線；

24、所述電池筒短節(jié)套設(shè)有扶正器膠套；

25、在第一段中，所述電池筒短節(jié)的一端與探管短節(jié)連接；

26、第一段的電池連接線與第二段的電池筒短節(jié)連接；

27、在第二段中，所述電池連接線連接有雙公接頭。

28、進一步地，所述振動短節(jié)模塊包括依次連接的振動檢測短節(jié)、旋轉(zhuǎn)閥脈沖器和懸掛接頭；

29、所述振動檢測短節(jié)一端與雙公接頭遠離電池連接線的一端連接。

30、一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量方法，用于上述的用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，包括以下步驟：

31、通過近鉆頭工程參數(shù)短節(jié)測量得到第一工程參數(shù)；

32、同時，通過近鉆頭接收短節(jié)測量得到第二工程參數(shù)；

33、同時，通過振動短節(jié)模塊測量得到第三工程參數(shù)；

34、通過近鉆頭接收短節(jié)接收第一工程數(shù)據(jù)參數(shù)；

35、通過信號傳輸模塊接收并發(fā)送第一工程參數(shù)和第二工程參數(shù)；

36、通過探管短節(jié)接收并分析第一工程參數(shù)、第二工程參數(shù)和第三工程參數(shù)。

37、進一步地，所述振動短節(jié)模塊測量第三工程參數(shù)，包括以下步驟：

38、通過振動短節(jié)模塊中的振動檢測短節(jié)測量得到第三工程參數(shù)。

39、本發(fā)明的有益效果：

40、1、本發(fā)明通過在近鉆頭端、螺桿后端以及頂端分別設(shè)置用于測量參數(shù)的短節(jié)，從而獲取不同地層的工程參數(shù)，并將工程參數(shù)匯集至探管短節(jié)進行分析，有利于對油氣井的地質(zhì)參數(shù)進行檢測，為建立裸眼井段的全井筒模型提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

41、2、本發(fā)明通過設(shè)置轉(zhuǎn)換接頭，在面對大曲率、短半徑的井段時，自身彎曲可以依靠上部接頭和下部接頭的關(guān)節(jié)和彈性組件進行較大角度的彎曲，使井下各種參數(shù)的監(jiān)測和傳輸更加方便，極大的彌補了部分裝置的不足。

42、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點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，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書以及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

技術(shù)特征：

1.一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，在油氣井中由下往上依次設(shè)置：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換接頭(4)包括上部接頭(402)、下部接頭(407)和彈性組件；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，所述彈性組件包括防轉(zhuǎn)銷(403)和連接彈簧(404)；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，所述上部接頭(402)和下部接頭(407)相向的端面均開設(shè)有若干銷孔，所述防轉(zhuǎn)銷(403)與銷孔配合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，所述近鉆頭接收短節(jié)(5)內(nèi)置有用于測量第二工程參數(shù)的短節(jié)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，所述信號傳輸模塊包括依次連接調(diào)整短節(jié)(6)、無線發(fā)射短節(jié)(7)、無線接收短節(jié)(8)和無磁鉆鋌(9)；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，所述電源模塊包括相連的兩段，每段包括依次連接的電池筒短節(jié)(15)、電池組件(16)和電池連接線(17)；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，所述振動短節(jié)模塊包括依次連接的振動檢測短節(jié)(19)、旋轉(zhuǎn)閥脈沖器(20)和懸掛接頭(21)；

9.一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量方法，用于權(quán)利要求1-8任一項所述的用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置，其特征在于，包括以下步驟：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量方法，其特征在于，所述振動短節(jié)模塊測量第三工程參數(shù)，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于油氣井下多參數(shù)隨鉆測量與數(shù)據(jù)分析處理技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種用于油氣井的多點多參數(shù)隨鉆測量裝置及方法，其中裝置包括在油氣井中由下往上依次設(shè)置的測量短節(jié)模塊、近鉆接收短節(jié)、信號傳輸模塊、加長模塊、探管短節(jié)、電源模塊和振動短節(jié)模塊。本發(fā)明通過在近鉆頭端、螺桿后端以及頂端分別設(shè)置測量參數(shù)的短節(jié)，從而獲取不同地層的工程參數(shù)，并將工程參數(shù)匯集至探管短節(jié)進行分析，有利于對油氣井的地質(zhì)參數(shù)進行檢測，為建立裸眼井段的全井筒模型提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；本發(fā)明通過設(shè)置轉(zhuǎn)換接頭，在面對大曲率、短半徑的井段時，自身彎曲可以依靠上部接頭和下部接頭的關(guān)節(jié)和彈性組件進行較大角度的彎曲，使井下各種參數(shù)的監(jiān)測和傳輸更加方便。

技術(shù)研發(fā)人員：李振寶,張貴儀,成攀飛,張勝鵬,李富強,王迪,鄭義平,張磊
受保護的技術(shù)使用者：中國石油天然氣集團有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9