近鉆頭隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向測(cè)井儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油鉆探測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種近鉆頭隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向測(cè)井儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外發(fā)展起來(lái)的前沿鉆井技術(shù)之一，他是集定向測(cè)量、導(dǎo)向工具、地層地質(zhì)參數(shù)測(cè)量、隨鉆實(shí)時(shí)解析等一體化的測(cè)量控制技術(shù)，它把鉆井技術(shù)、測(cè)井技術(shù)及油藏工程技術(shù)融合為一體，被廣泛應(yīng)用于水平井(尤其是薄油層水平井)、大位移井、分支井、側(cè)鉆井和深探井。目前針對(duì)以上鉆井國(guó)內(nèi)基本采用的是常規(guī)LWD+導(dǎo)向鉆具組合進(jìn)行地質(zhì)導(dǎo)向，而LWD儀器各測(cè)量傳感器都裝在遠(yuǎn)離鉆頭位置的鉆桿上方的無(wú)磁鉆鋌內(nèi)，探測(cè)范圍局限于螺桿上方，隨鉆測(cè)量時(shí)會(huì)存在一定的盲區(qū)，使得探測(cè)精度下降，從而導(dǎo)致測(cè)量的姿態(tài)參數(shù)、地層信息和井眼參數(shù)較鉆頭實(shí)際信息出現(xiàn)偏差，特別是對(duì)薄油層，常規(guī)隨鉆儀器無(wú)法滿(mǎn)足測(cè)量要求。因而需要一種集數(shù)據(jù)采集發(fā)射與接收的可臨近鉆頭進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量的近鉆頭測(cè)量?jī)x器。同樣對(duì)地質(zhì)導(dǎo)向鉆井來(lái)講，測(cè)量?jī)x器越靠近鉆頭越好，這樣可以及時(shí)確定井底地層情況和井眼軌跡，進(jìn)而使鉆頭沿目的層方向順利鉆進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種操作方便，測(cè)量盲區(qū)短，能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)地質(zhì)導(dǎo)向，可用于判斷鉆頭在油層中所處位置，可通過(guò)近鉆頭工程參數(shù)指導(dǎo)定向施工的近鉆頭隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向測(cè)井儀。
[0004]其技術(shù)方案是:近鉆頭隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向測(cè)井儀，包括安裝在螺桿馬達(dá)與鉆頭之間的測(cè)量短節(jié)和安裝在螺桿馬達(dá)上端的無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)，所述測(cè)量短節(jié)包括測(cè)量短節(jié)主體，所述測(cè)量短節(jié)主體上依次設(shè)有上接頭、發(fā)射線(xiàn)圈、電阻率發(fā)射線(xiàn)圈、多個(gè)檢測(cè)電路倉(cāng)盒和兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈，所述每個(gè)檢測(cè)電路倉(cāng)盒內(nèi)分別安裝有電連接的單發(fā)雙收電磁波電阻率單元、井斜單元、無(wú)線(xiàn)發(fā)射單元和測(cè)量供電單元，所述電阻率發(fā)射線(xiàn)圈、兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈分別與檢測(cè)電路倉(cāng)盒內(nèi)的單發(fā)雙收電磁波電阻率單元電連接；
[0005]所述無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)包括無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)主體，所述無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)主體上依次設(shè)有無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)下接頭、接收線(xiàn)圈和多個(gè)接收電路倉(cāng)盒，所述每個(gè)接收電路倉(cāng)盒內(nèi)分別安裝有電連接的無(wú)線(xiàn)接收單元、無(wú)線(xiàn)接收供電單元和主控電路單元。
[0006]所述主控電路單元還包括電連接的外環(huán)空壓力測(cè)量電路和無(wú)線(xiàn)電磁波幅度電阻率電路。
[0007]所述電阻率發(fā)射線(xiàn)圈與兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈的中心軸的電極距為20?22英寸，兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈之間的中心軸距為6?8英寸。
[0008]所述測(cè)量短節(jié)主體的圓周表面設(shè)有天線(xiàn)肋骨槽，所述天線(xiàn)肋骨槽的開(kāi)槽方向與測(cè)量短節(jié)主體軸向平行，所述天線(xiàn)肋骨槽寬3.2mm，槽長(zhǎng)125mm，所述電阻率發(fā)射線(xiàn)圈和兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈以圓形環(huán)繞方式貫穿肋骨槽安裝在測(cè)量短節(jié)主體上。
[0009]所述檢測(cè)電路倉(cāng)盒為四個(gè)，均勻分布在測(cè)量短節(jié)主體的圓周表面上。
[0010]所述接收電路倉(cāng)盒為三個(gè)，均勻分布在無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)主體的圓周表面上。
[0011]所述檢測(cè)電路倉(cāng)盒和接收電路倉(cāng)盒均為分別在測(cè)量短節(jié)主體和無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)主體的四壁開(kāi)設(shè)有矩形槽，外部使用電路倉(cāng)盒蓋和0型密封膠圈形成的密閉儀器倉(cāng)，所述矩形槽的方向與隨鉆近鉆頭的螺桿軸向平行。
[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型將測(cè)量短節(jié)設(shè)置在近鉆頭位置，使測(cè)量盲區(qū)短，真正實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)地質(zhì)導(dǎo)向，可提供近鉆頭實(shí)時(shí)地質(zhì)參數(shù)，能夠幫助現(xiàn)場(chǎng)人員隨時(shí)監(jiān)控地質(zhì)參數(shù)的變化情況，實(shí)時(shí)判斷是否鉆遇油層以及識(shí)別巖性，能夠比常規(guī)隨鉆測(cè)井儀器更早發(fā)現(xiàn)油層，并能根據(jù)實(shí)時(shí)地質(zhì)參數(shù)急時(shí)或隨時(shí)調(diào)整鉆頭姿態(tài)，保證鉆頭始終在油層中鉆進(jìn);可用于判斷鉆頭在油層中所處位置，可通過(guò)近鉆頭工程參數(shù)指導(dǎo)定向施工;并且采用開(kāi)放式總線(xiàn)設(shè)計(jì)，該儀器可兼容其它型號(hào)的脈沖發(fā)生器正常工作。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型井下作業(yè)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)的電子單元模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本實(shí)用新型測(cè)量短節(jié)的電子單元模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是本實(shí)用新型無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是本實(shí)用新型測(cè)量短節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參照?qǐng)D1、圖4和圖5，近鉆頭隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向測(cè)井儀，包括安裝在螺桿馬達(dá)2與鉆頭4之間的測(cè)量短節(jié)3和安裝在螺桿馬達(dá)2上端的無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)1。其中，測(cè)量短節(jié)3包括測(cè)量短節(jié)主體14，測(cè)量短節(jié)主體14上依次設(shè)有上接頭9、發(fā)射線(xiàn)圈10、電阻率發(fā)射線(xiàn)圈15、多個(gè)檢測(cè)電路倉(cāng)盒11和兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈16和17，電阻率發(fā)射線(xiàn)圈15與兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈16和17的中心軸的電極距為20?22英寸，兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈16和17之間的中心軸距為6?8英寸。通過(guò)上接頭9可以使測(cè)量短節(jié)3通過(guò)螺紋方式安裝在螺桿馬達(dá)2與鉆頭4之間。
[0019]參照?qǐng)D3，每個(gè)檢測(cè)電路倉(cāng)盒11內(nèi)分別安裝有電連接的單發(fā)雙收電磁波電阻率單元18、井斜單元19、無(wú)線(xiàn)發(fā)射單元20和測(cè)量供電單元21。電阻率發(fā)射線(xiàn)圈15、兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈16和17分別與檢測(cè)電路倉(cāng)盒11內(nèi)的單發(fā)雙收電磁波電阻率單元18電連接。其中，電阻率收發(fā)線(xiàn)圈采用單發(fā)雙收的結(jié)構(gòu)，通過(guò)電阻率發(fā)射線(xiàn)圈15向地層發(fā)射一定頻率的電磁波，再通過(guò)兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈16和17接收電磁波，進(jìn)而由接收線(xiàn)圈所接收的電磁波的相位差和幅度比確定地層的電阻率。該技術(shù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了近鉆頭不同深度的地層電阻率的測(cè)量。
[0020]參照?qǐng)D2，無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)1包括無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)主體8，無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)主體8上依次設(shè)有無(wú)線(xiàn)接收短節(jié)下接頭5、接收線(xiàn)圈6和多個(gè)接收電路倉(cāng)盒7。每個(gè)接收電路倉(cāng)盒7內(nèi)分別安裝有電連接的無(wú)線(xiàn)接收單元22、無(wú)線(xiàn)接收供電單元23和主控電路單元24。
[0021]主控電路單元24還包括電連接的外環(huán)空壓力測(cè)量電路25和電阻率電路26。電阻率電路26為無(wú)線(xiàn)電磁波幅度電阻率電路。
[0022]測(cè)量短節(jié)主體14的圓周表面設(shè)有天線(xiàn)肋骨槽27，天線(xiàn)肋骨槽27的開(kāi)槽方向與測(cè)量短節(jié)主體14軸向平行，天線(xiàn)肋骨槽27寬3.2mm，槽長(zhǎng)125mm，電阻率發(fā)射線(xiàn)圈15和兩個(gè)電阻率接收線(xiàn)圈16和17以圓形環(huán)繞方式貫穿