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43/4英寸随钻旋转方位密度测井仪

阅读：862发布：2021-03-02

IPRDB可以提供43/4英寸随钻旋转方位密度测井仪专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪，该测井仪装置主要由钻铤外壳和电子电路两大部分组成。钻铤外壳上设置了泥浆专用通道、数据处理舱、供电舱、探测器舱、源舱、三个超声波探测器舱、方位舱和承压针舱；其电子线路部分，根据不同的功能分别固定在钻铤相应舱内。密度测井仪的电子线路部分由电源电路、调制解调电路、高压电源模块、信号处理电路、数据采集电路组成。小井眼随钻测井仪装置采用钻铤式安装结构，通过钻铤上方和下方的螺纹与其它小井眼随钻测井仪进行挂接。4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪直径为4¾in，可用于直径为5⅞in~6¾in的水平井测井。该仪器主要用来测量地层中的体积密度、光电指数和井径参数。，下面是43/4英寸随钻旋转方位密度测井仪专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪，其特征在于：它包括钻铤外壳和电子电路部分，其中，电子电路部分安装在钻铤上。

2.根据权利要求1所述的4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪，其特征在于：所述钻铤外壳设有泥浆专用通道、数据处理舱、供电舱、探测器舱、源舱、3个超声波探测器舱、方位舱和承压针舱，在钻铤表面上，以探测器舱为刻线，数据处理舱和供电舱分别与探测器舱左右相隔

120度，组成圆周；其中超声波探测器舱一与探测器舱在一条直线上，超声波探测器舱二和供电舱位置成一条直线，超声波探测器舱三与数据处理舱位置成一条直线。

3.根据权利要求1或2所述的4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪，其特征在于，所述电子电路部分主要包括：长源距密度探头、短源距密度探头及信号处理电路；密度数据处理电路和测距数据处理电路；高压模块、电源电路和调制解调电路；超声探测器及激励信号电路；

方位信号处理电路；承压针和贯通线；

其中，长源距密度探头、短源距密度探头及信号处理电路固定在探测器舱；密度数据处理电路和测距数据处理电路固定在数据处理舱；高压模块、电源电路和调制解调电路固定在供电舱；超声探测器及激励信号电路固定在超声探测器舱；方位信号处理电路固定在方位舱；承压针和贯通线固定在承压针舱。

说明书全文

4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪

技术领域

[0001] 本实用新型涉及的4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪，是应用于石油地质勘探的随钻测井仪器设备，直径小可用于小井眼作业，主要用于测量地层岩石的体积密度和岩石的光电指数，属于石油测井技术领域。

背景技术

[0002] 目前，市场上的密度测井受井眼（如泥浆、泥饼）的影响较大。在测井过程中，井眼尺寸并不是固定不变的，由于泥浆的持续冲刷使某段的井眼直径变化时，伽马射线和探测器与井壁就会产生间隙，泥浆对测量结果产生影响，出现测量结果误差，无法保证仪器的测量精度。

[0003] 现有技术中的随钻密度测井仪直径多为6¾in，适用于井眼为8½in 9 ⅞in的井。~
由于小井眼钻井成本低、排出岩屑体积小，对环境污染小，近几年来在世界范围内得到了大力发展，因此，需要一种用于小井眼井地层岩石密度和岩石光电指数的测量的密度测井仪。
随钻旋转方位密度测井仪因为有方位和密度联合测量，可以测得地层的走向，从而控制仪器在目的层中的轨迹。

发明内容

[0004] 为解决上述难题，本实用新型的目的在于提供一种4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪，适用于井眼尺寸为5⅞英寸 6¾英寸的井，可根据施工需要与小井眼随钻仪器进行组合~测井，为其提供地层岩石密度和岩石光电指数等参数，可大大提高小井眼随钻测井仪的性能。

[0005] 本实用新型通过如下方式实现：4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪的钻铤直径尺寸为

[0006] 4¾英寸。该测井仪装置主要由钻铤外壳和密度测井仪两大部分。钻铤外壳上设置了泥浆专有通道、数据处理舱、供电舱、探测器舱、源仓、3个超声波探测器舱，方位舱和承压针舱；密度测井仪主要指该仪器的电子线路部分，分别固定在钻铤相应舱内。其中，数据处理舱中装有密度数据处理电路和测距数据处理电路；供电舱中安装有电源电路、调制解调电路、高压模块；探测器舱中安装有长源距探测器、信号处理电路、短源距探测器；超声探测器舱中安装有超声波探测器和超声波信号处理电路；方位舱中装有方位信号处理电路；承压针舱中装有承压针和贯通线。

[0007] 本实用新型采用了三个超声井径测量传感器，均可测量仪器到井壁的距离，即可得出井径值，通过测得的井径值对密度进行补偿校正，大大提高了该仪器的测量精度。并且该仪器与其他仪器进行组合使用时，测得的井径值还可以对其它值进行校正，可提高仪器的精度和可靠度。4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪下部有三个井径传感器及一个方位传感器。三个井径传感器用于测量井径值，三个井径传感器在同一截面呈120度均匀分布，其中一个与密度传感器的检测窗口在同一条线上，作为超声探测器一，其测得的数据还可用于数据分区。数据分区是指将仪器到井壁的值划分为6个区，区1：距离<¼英寸、区2：¼英寸 ½英~寸、区3：½英寸 ¾英寸、区4：¾英寸 1英寸、区5：>1英寸、区6：没有返回值。在矫正时不同区的~ ~
矫正因子不同，就可得到最优化的密度测量数据。当和小井眼随钻中子测井仪组合使用时，三个井径传感器测量到的井径值可以对因井径扩大而对中子密度测井数据带来的影响进行校正。方位传感器在仪器旋转时将井壁分8个扇区，测量数据存于内存并由此得到块密度与成像密度。

[0008] 本实用新型的有益效果：

[0009] 1、本实用新型的测井仪器可在钻井过程中测量地层岩石物理参数，并将测量结果实时送到地面进行处理;

[0010] 2、本实用新型的测井仪器外径小，可进行小井眼作业;

[0011] 3、采用模块块化设计，可根据施工需要任意组合井下仪器;

[0012] 4、本实用新型的测井仪器电路结构简单，耐温达155℃，耐压达140MPa,适应恶劣环境作业;

[0013] 5、本实用新型测井仪采用三个超声井径测量，可以利用测量井径值对密度测量结果进行补偿校正，提高仪器的测量精度;

[0014] 6、本实用新型测井仪可测量方位密度，在测井过程中，将测量的密度和光电数据存储在围绕井眼的8个扇区，扇区数据分成4个象限（上，下，左，右）。

附图说明

[0015] 图1是本实用新型4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪的三面视图;

[0016] 图2是图1中FZ-FZ面的剖面视图;

[0017] 图3是图1中GB-GB面的剖面视图;

[0018] 图4是本使用新型4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪的布局图。

[0019] （1）钻铤外壳（2）方位舱（3）超声探测器舱一[0020] （4）探测器舱（5）源舱（6）扶正器

[0021] （7）承压针舱（8）超声探测器舱二（9）超声探测器舱三[0022] （10）数据处理舱（11）电源舱（12）泥浆专用通道[0023] （13）短源距探测器（14）信号处理电路

[0024] （15）长源距探测器（16）测距数据处理电路

[0025] （17）密度数据处理电路（18）调制解调电路

[0026] （19）电源电路（20）高压模块

[0027] （21）超声波信号处理电路（22）方位信号处理电路。

具体实施方式

[0028] 如图 1、图2所示，本实用新型是一种4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪，主要由钻铤外壳1和密度测井仪组成。在钻铤外壳1上有方位舱2，超声探测器舱一3，超声探测器舱二8，超声探测器舱三9，探测器舱4，数据处理舱10，供电舱11，源舱5，扶正器6，承压针舱7，泥浆专用通道12组成。

[0029] 如图1、图4所示，4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪的安装过程是：将短源距探测器13、信号处理电路14和长源距探测器15安装在探测器舱4，通过盖板及螺丝将其固定在钻铤外壳1上；将密度数据处理电路17和测距数据处理电路16装到数据处理舱10，通过盖板及螺丝将其固定在钻铤外壳1；将电源电路19、调制解调电路18、高压模块20装入供电舱11中，用盖板及螺丝将其固定在钻铤外壳1；将超声波探测器和超声波信号处理电路21装入超声探测器舱一3、超声探测器舱二8、超声探测器舱三9中，用螺丝将其固定在钻铤外壳1；将方位信号处理电路22装入到方位舱2中，用螺丝将其固定在钻铤外壳1；将贯通线通过承压针舱中的承压针贯通仪器。

[0030] 在4¾英寸随钻旋转方位密度测井仪钻铤外壳1上有泥浆专用通道12，泥浆通过泥浆专用通道12向井底循环，通过钻头水眼流出，然后经过钻铤与地层之间的空隙返回井口。泥浆作为井下信号的传输介质，密度测量值通过MWD以泥浆为载体传输到地面。

[0031] 超声探测器舱一3将仪器到井壁的距离分成6个区域，可计算出每个区域的伽马计数值，地面通过测量的井径值对密度测量结果进行补偿校正，提高仪器的测量精度。

[0032] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型的保护范围并不局限于此。任何基于本实用新型技术方案上的等效变换均属于本实用新型保护范围之内。

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