專利名稱:井下鉆井液提取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種石油井下隨鉆氣體錄井技術(shù)及裝備,特別是一種為井下隨鉆氣體檢測儀提供鉆井液的井下鉆井液提取裝置。
背景技術(shù):
在石油鉆井工程中,隨鉆測量技術(shù)最初用于井斜控制,后來發(fā)展到優(yōu)化鉆井、地層評價、壓力監(jiān)測和安全鉆井方面。如鉆井過程中運用的MWD和LWD。目前,井上鉆井液脫氣通常借助于三種方式:機械攪拌鉆井液,使鉆井液中的氣體易于解析,增強自然釋氣;提高鉆井液溫度,使鉆井液中溶解氣乃至吸附氣易于解吸;降低鉆井液壓力,便于氣體解吸并使氣體逸出。三種方式脫氣需要的鉆井液一方面直接來自返沖罐,另外來自泵的引流。一般的地面氣體檢測技術(shù)受到鉆井過程多種因素的影響,無法真正實時檢測鉆頭位置處的地層信息。針對傳統(tǒng)地面錄井存在檢測時間滯后,受井筒、鉆井液、鉆井工藝等因素影響較大的現(xiàn)狀,攻關(guān)形成具有國際領(lǐng)先水平的井下隨鉆氣體錄井技術(shù)及裝備,推動錄井方式發(fā)生重大變革,實現(xiàn)由地面錄井向井下錄井的轉(zhuǎn)變,減少井筒的影響,提高錄井資料的準(zhǔn)確性、及時性,進而提高油氣層判識精度,達到提高油氣勘探開發(fā)效率的目的。從檢索國內(nèi)外的專利文獻來看,目前,隨鉆氣體檢測裝置主要為短節(jié)集成設(shè)計和模塊化集成設(shè)計,短節(jié)集成即將輕烴氣體分離及檢測裝置集成在一個短節(jié)上,模塊化集成即將氣體分離單元和檢測單元分別模塊化,置于不同的短節(jié)。致使測量裝置應(yīng)能夠安裝于鉆具內(nèi)。發(fā)明目的本實用新型的目的設(shè)計一種井下鉆井液提取裝置,可以有效解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,實現(xiàn)由地面錄井向井下錄井的轉(zhuǎn)變,減少井筒的影響,提高錄井資料的準(zhǔn)確性、及時性,進而提高油氣層判識精度,達到提高油氣勘探開發(fā)效率的目的。發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是這樣實現(xiàn)的:井下鉆井液提取裝置,由氣缸、活塞、連桿、隔板、壓力傳感器、電磁閥、入口單向閥、下蓋板、鉆具短節(jié)、上端限流電磁閥、上端單向閥、上蓋板、出口單向閥、下端限流電磁閥、下端單向閥所組成。氣缸焊接在鉆具短節(jié)內(nèi)壁,由兩活塞和隔板分成上下氣室,活塞由連桿連接,下部氣室有鉆井液入口管道和出口管道,在入口管道上安裝壓力傳感器、電磁閥和入口單向閥,在出口管道上安裝出口單向閥。上蓋板焊接在氣缸上部的外壁和鉆具短節(jié)的內(nèi)壁處,其上設(shè)有鉆井液通道,在通道中安裝上端限流電磁閥和上端單向閥。下蓋板焊接在鉆具短節(jié)下端的內(nèi)壁上,其上設(shè)有鉆井液通道,在流通管道上安裝下端限流電磁閥和下端單向閥。程序自動控制單元采集、控制壓力和溫度信號,驅(qū)使電磁閥通斷。本實用新型工作原理:鉆井液在鉆具短節(jié)中從上至下流動,此時,上端和下端限流電磁閥都處于半開狀態(tài),從而推動活塞向下移動,當(dāng)壓力傳感器檢測到的壓力達到一定值時,程序控制單元驅(qū)動電磁閥接通,環(huán)形空間的鉆井液進入下部氣室,氣液分離傳感器或直接檢測鉆井液傳感器安裝在下部氣室的內(nèi)壁。而后,上端限流電磁閥完全開通,下端限流電磁閥維持原狀,上部活塞的壓力下降,下部活塞的壓力上升,推動活塞向上運動,下部氣室內(nèi)的壓力增加,其內(nèi)的鉆井液通過出口單向閥排出。本實用新型的有益效果是:本實用新型為井下隨鉆氣體檢測儀成功引流了檢測源,為成功完成井下隨鉆氣體檢測系統(tǒng)起到了重要作用。降低了錄井工作人員的勞動量和勞動強度;實現(xiàn)由地面錄井向井下錄井的轉(zhuǎn)變,減少井筒的影響,提高錄井資料的準(zhǔn)確性、及時性,提高油氣層判識精度和油氣勘探開發(fā)效率。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I為氣缸、2為活塞、3為連桿、4為隔板、5為壓力傳感器、6為電磁閥、7為入口單向閥、8為下蓋板、9為鉆具短節(jié)、IO為上端限流電磁閥、11為上端單向閥、12為上蓋板、13為出口單向閥、14為上端限流電磁閥、15為下端單向閥。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明;一種井下鉆井液提取裝置,由氣缸(I)、活塞(2)、連桿(3)、隔板(4)、壓力傳感器(5)、電磁閥(6)、入口單向閥(7)、下蓋板
(8)、鉆具短節(jié)(9)、上端限流電磁閥(10)、上端單向閥(11)、上蓋板(12)、出口單向閥(13)、下端限流電磁閥(14)、下端單向閥(15)所組成。氣缸⑴焊接在鉆具短節(jié)(9)內(nèi)壁,由兩活塞(2)和隔板(4)分成上下氣室,活塞(2)由連桿(3)連接,下部氣室有鉆井液入口管道和出口管道,在入口管道上安裝壓力傳感器(5)、電磁閥(6)和入口單向閥(7),在出口管道上安裝出口單向閥(13)。上蓋板(12)焊接在氣缸上部的外壁和鉆具短節(jié)(9)的內(nèi)壁處,其上設(shè)有鉆井液通道,在通道中安裝上端限流電磁閥(10)和上端單向閥(11)。下蓋板(8)焊接在鉆具短節(jié)(9)下端的內(nèi)壁上,其上設(shè)有鉆井液通道,在流通管道上安裝下端限流電磁閥(14)和下端單向閥(15)。程序自動控制單元采集、控制壓力和溫度信號,驅(qū)使電磁閥通斷。鉆井液在鉆具短節(jié)(9)中從上至下流動,此時,上端限流電磁閥(10)和下端限流電磁閥(14)都處于半開狀態(tài),從而推動活塞(2)向下移動,當(dāng)壓力傳感器(5)檢測到的壓力達到一定值時,程序控制單元驅(qū)動電磁閥(6)接通,環(huán)形空間的鉆井液進入下部氣室,氣液分離傳感器或直接檢測鉆井液傳感器安裝在下部氣室的內(nèi)壁。而后,上端限流電磁閥
(10)完全開通,下端限流電磁閥(14)維持原狀,上部活塞的壓力下降,下部活塞的壓力上升,推動活塞向上運動,下部氣室內(nèi)的壓力增加,其內(nèi)的鉆井液通過出口單向閥(13)排出流入到鉆具短節(jié)內(nèi)。按照上述流程,經(jīng)過連續(xù)的運轉(zhuǎn)提取所需鉆井液。
權(quán)利要求1.一種井下鉆井液提取裝置,由氣缸(I)、活塞⑵、連桿(3)、隔板(4)、壓力傳感器(5)、電磁閥(6)、入口單向閥(7)、下蓋板(8)、鉆具短節(jié)(9)、上端限流電磁閥(10)、上端單向閥(11)、上蓋板(12)、出口單向閥(13)、下端限流電磁閥(14)、下端單向閥(15)所組成,其特征在于氣缸⑴焊接在鉆具短節(jié)(9)內(nèi)壁,由兩活塞(2)和隔板⑷分成上下氣室,活塞(2)由連桿(3)連接,下部氣室有鉆井液入口管道和出口管道,在入口管道上安裝壓力傳感器(5)、電磁閥(6)和入口單向閥(7),在出口管道上安裝出口單向閥(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下鉆井液提取裝置,其特征在于上蓋板(12)焊接在氣缸上部的外壁和鉆具短節(jié)(9)的內(nèi)壁處,其上設(shè)有鉆井液通道,在通道中安裝上端限流電磁閥(10)和上端單向閥(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下鉆井液提取裝置,其特征在于下蓋板(8)焊接在鉆具短節(jié)(9)下端的內(nèi)壁上,其上設(shè)有鉆井液通道,在流通管道上安裝下端限流電磁閥(14)和下端單向閥(15)。
專利摘要本實用新型涉及一種井下鉆井液提取裝置,由氣缸、上活塞、連桿、隔板、壓力傳感器、電磁閥、入口單向閥、下活塞、下蓋板、鉆具短節(jié)、上端限流電磁閥、上端單向閥、上蓋板、出口單向閥、下端限流電磁閥、下端單向閥所組成。鉆具短節(jié)焊接在短節(jié)內(nèi)壁的氣缸、焊接在短節(jié)內(nèi)壁與氣缸上部外壁的蓋板、短節(jié)下端內(nèi)壁焊有下蓋板和程序自動控制單元,氣缸由兩活塞和隔板分成上下兩氣室,活塞由連桿連接,下部氣室某處有鉆井液入口管道和出口管道,在入口管道上安裝壓力傳感器、電磁閥和單向閥,在出口管道上安裝單向閥。本實用新型為井下隨鉆氣體檢測儀成功引流了檢測源,為隨鉆氣體檢測系統(tǒng)起到了重要作用,提高了油氣層判識精度和油氣勘探開發(fā)效率。
文檔編號E21B49/08GK202991023SQ20122059031
公開日2013年6月12日 申請日期2012年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月27日
發(fā)明者劉其春, 周發(fā)舉, 姚金志, 吳剛, 陳琳, 萬亞旗 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石化集團勝利石油管理局地質(zhì)錄井公司