隨鉆測井的信息傳輸裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種隨鉆測井的信息傳輸裝置，屬于石油、天然氣鉆井領(lǐng)域。所述隨鉆測井的信息傳輸裝置包括空心鉆桿和至少一根纜線，鉆桿包括互間隔拼接的至少一個第一鉆桿件和至少一個第二鉆桿件；第一鉆桿件包括一個通孔，第二鉆桿件包括一個階梯孔；每一根纜線包括固定端、連接端及連接固定端和連接端的折疊部；每一個纜線通過固定端固定在階梯孔內(nèi)或與相鄰纜線的連接端連接；連接端可沿著階梯孔拉伸，并一直拉伸直至穿過通孔后電連接測井儀器或相鄰纜線的固定端。本發(fā)明通過空心鉆桿為纜線提供了保護(hù)，克服了井底套管和復(fù)雜工況對信息傳輸?shù)母蓴_和影響，提高了傳輸?shù)目煽啃?，并且直接利用纜線進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳輸，結(jié)構(gòu)簡單且傳輸速度快。
【專利說明】隨鉆測井的信息傳輸裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油、天然氣鉆井領(lǐng)域，特別涉及一種隨鉆測井過程中的信息傳輸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在進(jìn)行石油、天然氣的開發(fā)過程中，為了及時的掌控井下的情況，通常需要通過隨鉆測井及導(dǎo)向技術(shù)將井下信息傳輸?shù)骄系墓ぷ髡?地質(zhì)工作者)。
[0003]隨著技術(shù)地不斷發(fā)展，隨鉆測井的方法也不斷豐富。不但有常規(guī)的伽馬、中子孔隙度、巖性密度、相移電阻率和衰減電阻率等；而且還出現(xiàn)了隨鉆方位測井，如:方位密度中子測井儀提供方位密度和光電因子、鉆頭電阻率儀器提供方位伽馬和實(shí)時電阻率圖像、多探測深度的定量成像測井、近鉆頭地質(zhì)導(dǎo)向測井、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向測井等。多樣化的隨鉆測井及導(dǎo)向技術(shù)為地面工作人員(地質(zhì)工作者)提供了豐富的井下信息。這些信息通過一定信息傳輸通道從井下上傳至地面。工作人員根據(jù)這些信息，分析判斷正在鉆遇地層的地質(zhì)情況和工程情況，從而適時地調(diào)整鉆進(jìn)方向，控制最有利的井眼軌跡；此外還可以根據(jù)工程情況及時調(diào)整鉆井參數(shù)，有預(yù)判地防止各種井下不安全工況的發(fā)生，保證安全生產(chǎn)。
[0004]然而，在利用現(xiàn)有的隨鉆測井或隨鉆方位測井設(shè)備時，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]由于現(xiàn)有的信息傳輸主要有泥漿脈沖、電磁波或電磁耦合等傳輸方式。然而，這些傳輸方式均存在信息傳輸速度慢、井底套管和復(fù)雜工況的干擾及傳輸可靠性差的問題，從而導(dǎo)致隨鉆測井或隨鉆方位測井而獲得的豐富的信息只有一小部分實(shí)時地傳輸?shù)降孛妫踔吝€會導(dǎo)致傳輸數(shù)據(jù)丟失，這樣就極不利于地面決策人員實(shí)時準(zhǔn)確地對井下情況的判斷和決策。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述信息傳輸速度慢、易受外界干擾及傳輸可靠性差的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種隨鉆測井的信息傳輸裝置。所述技術(shù)方案如下:
[0007]一方面，提供了一種隨鉆測井的信息傳輸裝置，其包括電連接于地面設(shè)備上的空心鉆桿和至少一根纜線，鉆桿包括互間隔拼接的至少一個第一鉆桿件和至少一個第二鉆桿件；第一鉆桿件包括一個通孔，第二鉆桿件包括一個階梯孔；每一根纜線包括固定端、連接端及連接固定端和連接端的折疊部；每一個纜線通過固定端固定在階梯孔內(nèi)或與相鄰纜線的連接端連接；連接端可沿著階梯孔拉伸，并一直拉伸直至穿過通孔后電連接測井儀器或相鄰纜線的固定端。
[0008]進(jìn)一步地，折疊部為螺旋狀，由對應(yīng)的纜線卷繞而成。
[0009]進(jìn)一步地，階梯孔包括貫穿第二鉆桿件的第一端的第一段孔，第一段孔的截面呈喇叭狀，固定端固定在第一段孔的內(nèi)壁。
[0010]進(jìn)一步地，每一第一鉆桿件延伸設(shè)有一個卡隼，卡隼固定在第一段孔內(nèi)。[0011]進(jìn)一步地，階梯孔還包括連接第一段孔的收容部和貫穿第二鉆桿件的第二端的第二段孔，折疊部容置在收容部內(nèi)，且連接端延伸并穿過第二段孔后電連接測井儀器或相鄰纜線的固定端。
[0012]進(jìn)一步地，階梯孔在收容部和第二段孔之間還設(shè)有一個過渡部，過渡部的孔徑均小于收容部和第二段孔的孔徑，過渡部與收容部及第二段孔之間均形成有臺階面，兩臺階面之間設(shè)有一貫穿兩個臺階面的通道，折疊部抵靠在其中一個臺階面上，且連接端穿過通道后延伸至第二段孔。
[0013]進(jìn)一步地，每一第二鉆桿的第二端延伸形成一個連接部，每一第一鉆桿設(shè)有一個連接口，連接部固定在連接口內(nèi)。
[0014]進(jìn)一步地，連接部設(shè)有外螺紋，連接口設(shè)有內(nèi)螺紋，連接部和連接口通過螺紋連接。
[0015]進(jìn)一步地，連接部的外壁面和連接口的內(nèi)壁面均為傾斜面。
[0016]進(jìn)一步地，每一個纜線的固定端和連接端均設(shè)有對接裝置，每一纜線之間通過對接裝置對接或斷開。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:克服了井底套管和復(fù)雜工況對信息傳輸?shù)母蓴_、影響及信息傳輸速度慢的問題。具體地，本發(fā)明隨鉆測井的信息傳輸裝置第一鉆桿件的通孔和第二鉆桿件的階梯孔并接后形成了一個供纜線穿過的通道，為纜線提供了保護(hù)，克服了井底套管和復(fù)雜工況對信息傳輸?shù)母蓴_和影響，提高了傳輸?shù)目煽啃?。并且，本發(fā)明隨鉆測井的信息傳輸裝置直接利用纜線進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳輸，結(jié)構(gòu)簡單且傳輸速度快。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的隨鉆測井的信息傳輸裝置的部分機(jī)構(gòu)示意圖；以及
[0020]圖2是圖1中的部分機(jī)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0022]參見圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種隨鉆測井的信息傳輸裝置，該隨鉆測井的信息傳輸裝置包括空心鉆桿I和設(shè)置在空心鉆桿內(nèi)的至少一根纜線2。其中，鉆桿I連接在地面設(shè)備上。該纜線2的一端電連接測井儀器(圖未示)，纜線2的另外一端電連接地面上的地面設(shè)備(圖未示)，從而將測井儀器獲得的井下地層的各種信息通過線纜2傳輸?shù)降孛嬖O(shè)備，以供工作人員分析判斷正在鉆遇地層的地質(zhì)情況和工程情況，而適時地調(diào)整鉆進(jìn)方向，控制最有利的井眼軌跡。
[0023]請結(jié)合參照圖2，每一根纜線2包括固定端21、與該固定端21相對的連接端22及連接固定端21和連接端22的折疊部23，優(yōu)選地，該折疊部23為螺旋狀，即是由纜線2卷繞而成，以增加纜線2的拉伸彈性，便于自由的拉伸該纜線2。在本實(shí)施方式中，連接端22上設(shè)有對接裝置3，以便于將該纜線2與相鄰纜線2的固定端21或者測井儀器電連接。固定端21可選擇地固定在空心鉆桿I內(nèi)或者和相鄰纜線2的連接端22連接，優(yōu)選的，該固定端21上也設(shè)有對接裝置3，從而通過該對接裝置3固定在空心鉆桿I內(nèi)。
[0024]空心鉆桿I包括相互間隔拼接的至少一個第一鉆桿件10和至少一個第二鉆桿件11。
[0025]每一個第一鉆桿件10的第一端處設(shè)有一個連接口 102，在本實(shí)施方式中，該連接口 102的內(nèi)壁設(shè)有螺紋。第一鉆桿件10的第二端處延伸形成一個和相鄰的第二鉆桿件11固定的卡隼104。在其它實(shí)施方式中，該卡隼104上也可以設(shè)有螺紋，以便于和相鄰的第二鉆桿件11螺紋連接。每一個第一鉆桿件10的軸線處還設(shè)有一個貫穿該連接口 102和卡隼104的通孔106，以便于纜線2通過。
[0026]每一個第二鉆桿件11包括第一端和與第一端相對的第二端。第二鉆桿件11的第二端延伸形成一個連接部111，優(yōu)選的，該連接部111上設(shè)有螺紋，從而與相鄰的第一鉆桿件10的連接口 102螺紋連接。在其它實(shí)施方式中，每一個第二鉆桿件11的連接部111與相鄰的第一鉆桿件10的連接口 102之間也可以是卡接、過盈配合等連接方式連接。每一個第二鉆桿件11沿著軸線設(shè)有一個貫穿第二鉆桿11的第一端和第二端的階梯孔113。該階梯孔113包括貫穿第二鉆桿件11的第一端的第一段孔115、傾斜連接該第一段孔115的收容部117、連接收容部117的過渡部118及連接并貫穿第二鉆桿件11的第二端的第二段孔119。
[0027]第一段孔115的截面形狀為喇叭形，其靠近第二鉆桿11的第一端處的孔徑較大，以便于從第一段孔115內(nèi)裝入纜線2，并將纜線2的固定端21可選擇地固定在該第一段孔115的內(nèi)壁，優(yōu)選的，該第一段孔115的內(nèi)壁設(shè)有固定孔或者裝置接頭，從而將纜線2的固定端21固定。且該第一段孔115內(nèi)還可固定插入第一鉆桿件11的卡隼104。
[0028]過渡部118位于收容部117和第二段孔119之間，且過渡部118的孔徑均小于收容部117和第二段孔119的孔徑，從而過渡部118與收容部117及第二段孔119之間均形成有臺階面116。空心鉆桿I還設(shè)有一個貫穿這兩個臺階面116的通道114。纜線2的折疊部23容置在收容部117內(nèi)，且使纜線2的連接端22穿過通道114后位于第二段孔119，這樣，在第二段孔119內(nèi)拉纜線2，可使纜線伸長，以方便使用。并且，在此使用過程中，折疊部23靠近連接端22的一端始終抵靠在其中的一個臺階面116上，以防止纜線2在拉伸的過程中打結(jié)或者紊亂，并也有助于防止纜線2從第二鉆桿件11中滑落。在其它實(shí)施方式中，也可以不用設(shè)置過渡部118和通道114，而是直接使連接端22自收容部117出來后直接容置在第二段孔119內(nèi)。
[0029]優(yōu)選的，為了便于安裝，上述每一個第一鉆桿件10的卡隼104的外壁面、每一個第二鉆桿件11的連接部111的外壁面及每一個第一鉆桿件10的連接口 102的內(nèi)壁面均傾斜設(shè)置。
[0030]請再次參照圖1，使用本發(fā)明的隨鉆測井的信息傳輸裝置時，先將每一根纜線2固定安裝在對應(yīng)的第二鉆桿件11內(nèi)；再將每一個第二鉆桿件11的連接部111固定在對應(yīng)的第一鉆桿件10的連接口 102內(nèi)，且拉伸并使每一根纜線2的連接端22貫穿對應(yīng)的第一鉆桿件10的通孔106后，連接在下一個相鄰第二鉆桿件11的纜線2的固定端21或者測井儀器上。其中，靠近地面設(shè)備處的纜線2的固定端21固定在對應(yīng)的第二鉆桿件11的第一段孔115的內(nèi)壁。這樣，根據(jù)井下到地面的距離，將上述至少一個第一鉆桿件10和至少一個第二鉆桿件11間隔交錯地拼接成鉆桿1，且第一鉆桿件10的通孔106和第二鉆桿件11的階梯孔113并接后形成了一個供纜線2穿過的通道，將至少一個纜線2和測井儀器連接好，以使測井儀器、纜線2、最靠近地面的第二鉆桿11及地面設(shè)備形成一個循環(huán)電路，從而將測井儀器測得的信息通過電信號傳輸至地面，供地面工作者使用，傳輸速度快。
[0031]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置第一鉆桿件10的通孔106和第二鉆桿件11的階梯孔113并接后形成了一個供纜線2穿過的通道，為纜線2提供了保護(hù)，克服了井底套管和復(fù)雜工況對信息傳輸?shù)母蓴_和影響，提高了傳輸?shù)目煽啃?。并且，本發(fā)明隨鉆測井的信息傳輸裝置直接利用纜線2進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳輸，結(jié)構(gòu)簡單且傳輸速度快。
[0032]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種隨鉆測井的信息傳輸裝置，其包括電連接于地面設(shè)備上的空心鉆桿和至少一根纜線，其特征在于，所述鉆桿包括互間隔拼接的至少一個第一鉆桿件和至少一個第二鉆桿件； 所述第一鉆桿件包括一個通孔，所述第二鉆桿件包括一個階梯孔； 每一根所述纜線包括固定端、連接端及連接所述固定端和所述連接端的折疊部； 每一個所述纜線通過所述固定端固定在所述階梯孔內(nèi)或與相鄰纜線的連接端連接； 所述連接端可沿著所述階梯孔拉伸，并一直拉伸直至穿過所述通孔后電連接測井儀器或相鄰纜線的固定端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置，其特征在于，所述折疊部為螺旋狀，由對應(yīng)的所述纜線卷繞而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置，其特征在于，所述階梯孔包括貫穿所述第二鉆桿件的第一端的第一段孔，所述第一段孔的截面呈喇叭狀，所述固定端固定在所述第一段孔的內(nèi)壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置，其特征在于，每一所述第一鉆桿件延伸設(shè)有一個卡隼，所述卡隼固定在所述第一段孔內(nèi)。
5.據(jù)權(quán)利要求3所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置，其特征在于，所述階梯孔還包括連接所述第一段孔的收容部和貫穿所述第二鉆桿件的第二端的第二段孔，所述折疊部容置在所述收容部內(nèi)，且所述連接端延伸并穿過所述第二段孔后電連接測井儀器或相鄰纜線的固定端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置，其特征在于，所述階梯孔在所述收容部和所述第二段孔之間還設(shè)有一個過渡部，所述過渡部的孔徑均小于所述收容部和所述第二段孔的孔徑，所述過渡部與所述收容部及所述第二段孔之間均形成有臺階面，所述兩臺階面之間設(shè)有一貫穿所述兩個臺階面的通道，所述折疊部抵靠在所述其中一個臺階面上，且所述連接端穿過所述通道后延伸至所述第二段孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置，其特征在于，每一所述第二鉆桿的第二端延伸形成一個連接部，每一所述第一鉆桿設(shè)有一個連接口，所述連接部固定在所述連接口內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置，其特征在于，所述連接部設(shè)有外螺紋，所述連接口設(shè)有內(nèi)螺紋，所述連接部和所述連接口通過螺紋連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置，其特征在于，所述連接部的外壁面和所述連接口的內(nèi)壁面均為傾斜面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨鉆測井的信息傳輸裝置，其特征在于，每一個所述纜線的所述固定端和所述連接端均設(shè)有對接裝置，每一所述纜線之間通過所述對接裝置對接或斷開。
【文檔編號】E21B47/12GK103573257SQ201210253592
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月20日
【發(fā)明者】劉廣華, 鄒連陽, 劉新立, 黃衍福, 陶詩凱, 楊文景, 閆國興, 史宏江, 李鐵軍, 王晨, 石倩, 孫成芹, 張春華, 周智勇, 潘興明, 吳慶奎, 李張健 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油集團(tuán)鉆井工程技術(shù)研究院, 北京石油機(jī)械廠