一種磁標(biāo)記檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種磁標(biāo)記檢測裝置。該裝置包括兩個磁感應(yīng)線圈,用于當(dāng)帶有磁標(biāo)記的測深電纜經(jīng)過時,產(chǎn)生磁感應(yīng)電流;所述兩個磁感應(yīng)線圈之間通過串聯(lián)方式連接,其纏繞線引出端分別與地面系統(tǒng)中測井面板的兩芯電纜相連。本實(shí)用新型裝置解決了現(xiàn)有的磁檢測裝置難以適應(yīng)測井現(xiàn)場惡劣的自然環(huán)境,檢測磁信號時產(chǎn)生的感應(yīng)電流小,嚴(yán)重影響測量結(jié)果的問題。
【專利說明】一種磁標(biāo)記檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田井深測量技術(shù),尤其涉及一種磁標(biāo)記檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在油井探測中,井深是計算各種底層參數(shù)的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一,能否準(zhǔn)確地記錄測量儀器的下放深度,將直接影響到對油井的各種測試數(shù)據(jù)的收集與分析?,F(xiàn)行的測井方法中廣泛采用放射性同位素示蹤測井法,該方法能夠很好地測量油井的各種測試數(shù)據(jù),但是,由于老油田在采油過程中經(jīng)常采用放射性跟蹤作業(yè)致使同位素附著于套管壁、采油時的油井的油管壁,即使刮壁、油管修復(fù)附著的放射性同位素也很難去除掉,從而導(dǎo)致在測井測深作業(yè)中不能在管柱內(nèi)測出對應(yīng)的地層伽馬曲線和同位素記號,這樣既影響了工程作業(yè)中的校深作業(yè),也為作業(yè)帶來了很大的安全隱患。由于井筒、管柱被放射性同位素污染,在油管輸送射孔(TCP)或管柱測深作業(yè)時經(jīng)常所測的自然伽馬(GR)值非常高,覆蓋同位素記號,與空井所測聲感地層GR無法對應(yīng),所以在TCP射孔作業(yè)中無法進(jìn)行測深作業(yè),射孔作業(yè)也就無法完成。
[0003]為了完成作業(yè),傳統(tǒng)方法是,利用空井筒測深丈量好電纜后,捆扎一個膠帶記號,作為測深的依據(jù)。但是膠帶在經(jīng)過滑輪和直線器時經(jīng)常移動或被掛掉,而且所做的記號也無法記錄到校深圖上,無法驗(yàn)證記號的準(zhǔn)確性和為用戶提供依據(jù),用戶也不認(rèn)可。
[0004]為了克服以上缺點(diǎn),在老油田測井中,開始采用在電纜上打印磁標(biāo)記的方法來進(jìn)行井深測量,在空井中將電纜深度與原始地層校準(zhǔn)深度后,在電纜的某個深度打印上磁記號,此記號用于確定后續(xù)作業(yè)的深度,后續(xù)作業(yè)以此深度為主。在一個完整的磁標(biāo)記法井深測量系統(tǒng)中,包括:注磁裝置、消磁裝置、磁標(biāo)記檢測裝置和信號處理裝置。其中,磁標(biāo)記檢測裝置作為本系統(tǒng)的一個重要的部分,其可靠性直接影響著井深測量的結(jié)果。目前普遍使用的磁檢測裝置為霍爾傳感器,但使用霍爾傳感器檢測磁信號時產(chǎn)生的感應(yīng)電流小,來自現(xiàn)場的各種干擾嚴(yán)重影響著測量結(jié)果,并且市場上的霍爾傳感器在工藝制作上更適合于室內(nèi)或?qū)嶒?yàn)室使用,都難以適應(yīng)測井現(xiàn)場惡劣的自然環(huán)境。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決上述問題,本發(fā)明提出了一種磁標(biāo)記檢測裝置,能夠在檢測磁信號時增強(qiáng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流,避免對磁信號檢測的干擾,從而保證測量結(jié)果的可靠性。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提出了一種磁標(biāo)記檢測裝置,該裝置包括兩個磁感應(yīng)線圈。
[0007]兩個磁感應(yīng)線圈,用于當(dāng)帶有磁標(biāo)記的測深電纜經(jīng)過時,產(chǎn)生磁感應(yīng)電流。
[0008]兩個磁感應(yīng)線圈之間通過串聯(lián)方式連接,其纏繞線引出端分別與地面系統(tǒng)中測井面板的兩芯電纜相連。
[0009]優(yōu)選地,該裝置還包括保護(hù)外罩。
[0010]該保護(hù)外罩,用于固定和保護(hù)所述兩個磁感應(yīng)線圈。
[0011]保護(hù)外罩設(shè)置有凹槽,測深電纜縱向穿過該凹槽;所述凹槽位于所述保護(hù)外罩的中間位置。
[0012]保護(hù)外罩上設(shè)置有兩個用于引出所述兩個磁感應(yīng)線圈的纏繞線引出端的出線孔。
[0013]優(yōu)選地,該保護(hù)外罩還包括電纜擋板,用于阻擋測深電纜移出凹槽。
[0014]優(yōu)選地,保護(hù)外罩由3mm厚鋼板制成。
[0015]優(yōu)選地,凹槽的寬度和深度根據(jù)整個磁標(biāo)記檢測裝置的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0016]優(yōu)選地,該寬度至少為15mm。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明公開了一種磁標(biāo)記檢測裝置,該裝置至少包括兩個磁感應(yīng)線圈,用于當(dāng)帶有磁標(biāo)記的測深電纜經(jīng)過時,產(chǎn)生磁感應(yīng)電流;所述兩個磁感應(yīng)線圈之間通過串聯(lián)方式連接,其纏繞線引出端分別與地面系統(tǒng)中測井面板的兩芯電纜相連。通過使測深電纜在兩個大電感線圈中間經(jīng)過,增加了檢測磁信號時產(chǎn)生的感應(yīng)電流的強(qiáng)度,提高了測深過程的準(zhǔn)確度。
[0018]進(jìn)一步地,本發(fā)明裝置還包括保護(hù)外罩、電纜凹槽、電纜擋板,使該裝置能夠適應(yīng)測井現(xiàn)場的惡劣環(huán)境。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]下面對本發(fā)明實(shí)施例中的附圖進(jìn)行說明,實(shí)施例中的附圖是用于對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,與說明書一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0020]圖1為本發(fā)明磁標(biāo)記檢測裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2為本發(fā)明測井原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,并不能用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0023]在油井被污染的情況下,在下油管輸送射孔(TCP)管柱前,首先在空井筒內(nèi)測量自然伽馬/磁定位(GR/CCL)曲線,以裸眼所測得地層GR校正電纜長度,測深完成后在井口處的電纜上做兩個磁性記號,進(jìn)行磁標(biāo)記法井深測量,此測量技術(shù)的原理是,用磁鐵在電纜上做上磁性記號,電纜上的磁性記號通過感應(yīng)線圈時切割磁力線,產(chǎn)生感應(yīng)電流,測井速度越快,產(chǎn)生的電流越大。地面系統(tǒng)將產(chǎn)生的感應(yīng)電流幅值經(jīng)過面板上傳送到采集系統(tǒng),然后被計算機(jī)記錄下來,形成記錄曲線。
[0024]根據(jù)磁感應(yīng)原理,在電纜上所做的磁性記號比較弱,產(chǎn)生的感應(yīng)電流也很弱。主要是磁性記號儀放置位置在井口距離測井車有30米以上,通過電線傳輸?shù)降孛嫦到y(tǒng)后,信號衰減的很厲害,傳輸?shù)降孛嫦到y(tǒng)只有100毫伏。為了增大信號強(qiáng)度,本發(fā)明采用雙線圈方式使產(chǎn)生的感應(yīng)電流疊加來增加電流的強(qiáng)度,然后再進(jìn)行采集記錄。
[0025]圖1為本發(fā)明磁標(biāo)記檢測裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖,基于以上原理,如圖1所示,本發(fā)明公開了一種簡單、實(shí)用、易于制作的磁標(biāo)記檢測裝置01,至少包括兩個磁感應(yīng)線圈02,其中,
[0026]兩個磁感應(yīng)線圈02,用于當(dāng)帶有磁標(biāo)記的測深電纜經(jīng)過時,產(chǎn)生磁感應(yīng)電流。
[0027]兩個磁感應(yīng)線圈02之間通過串聯(lián)方式連接,其纏繞線引出端分別與地面系統(tǒng)中測井面板的兩芯電纜相連。
[0028]優(yōu)選地,該裝置還包括保護(hù)外罩03。
[0029]該保護(hù)外罩03,用于固定和保護(hù)兩個磁感應(yīng)線圈02,該保護(hù)外罩03上設(shè)置有兩個用于引出兩個磁感應(yīng)線圈02的纏繞線引出端的出線孔034。
[0030]具體地,該保護(hù)外罩03為非密封裝置,包括:上蓋板031、下蓋板032、和四周圍板033 ;所述保護(hù)外罩03的后面圍板0331上具有兩個出線孔034。
[0031]優(yōu)選地,該保護(hù)外罩還設(shè)置有凹槽04。測深電纜縱向穿過該凹槽04 ;該凹槽04位于保護(hù)外罩03的中間位置。
[0032]具體地,該凹槽04,用于放置測深電纜;凹槽04位于保護(hù)外罩03的中間位置,貫穿上蓋板031和下蓋板032的一部分,并貫穿整個前面圍板。
[0033]優(yōu)選地,兩個磁感應(yīng)線圈02固定在保護(hù)外罩03的下蓋板032內(nèi)側(cè),分別對稱地位于凹槽04的兩邊;兩個磁感應(yīng)線圈02之間以及線圈與保護(hù)外罩的上蓋板031和四周圍板033之間都留有間隙;兩個磁感應(yīng)線圈02的纏繞線引出端分別通過兩個出線孔034引出,與測井面板的兩芯電纜相連。
[0034]優(yōu)選地,該保護(hù)外罩還包括電纜擋板05。
[0035]該電纜擋板05,用于阻擋測深電纜移出凹槽04。
[0036]具體地,電纜擋板05位于所述上蓋板031上具有凹槽04的一側(cè),一端被固定裝置固定,另一端被鎖緊裝置鎖緊。
[0037]優(yōu)選地,保護(hù)外罩03設(shè)計為長方體,但不限于長方體;保護(hù)外罩03由3mm厚鋼板制成。
[0038]優(yōu)選地,出線孔034平行位于后面圍板0331的中軸線上。
[0039]優(yōu)選地,凹槽04的寬度和深度可根據(jù)整個磁標(biāo)記檢測裝置01的大小進(jìn)行調(diào)節(jié),寬度至少為15mm ;所述上蓋板031和下蓋板032被凹槽04貫穿部分的深度不能大于上蓋板031和下蓋板032的寬度的四分之三。
[0040]優(yōu)選地,固定裝置051通過螺釘螺母將電纜擋板05固定在上蓋板031的一端,電纜擋板05沿所述上蓋板031的平面具有可旋轉(zhuǎn)性;或者,固定裝置051通過合頁裝置將電纜擋板05固定在上蓋板031的一端,電纜擋板05以合頁裝置的固定軸為中心軸具有可旋轉(zhuǎn)性。
[0041]優(yōu)選地,固定裝置051和鎖緊裝置052與邊緣的距離可根據(jù)磁標(biāo)記檢測裝置01的大小或測量電纜的粗細(xì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0042]優(yōu)選地,電纜擋板05的材料和厚度與保護(hù)外罩03的材料和厚度相同。
[0043]優(yōu)選地,電纜擋板05的形狀為長方形,但不限于規(guī)則長方形。
[0044]下面將結(jié)合附圖1的磁標(biāo)記檢測裝置總框圖和附圖2的測井原理圖詳細(xì)介紹本發(fā)明裝置在井深測量中的應(yīng)用。
[0045]其中,在圖2中包括:地面系統(tǒng)001、測井大車002、滾筒003、測深電纜004、直線器005、磁記號006、井架007、井筒008、井下設(shè)備009以及磁標(biāo)記檢測裝置01。
[0046]在油井被污染的情況下,采用在下TCP管柱前首先進(jìn)行裸眼測井,在空井筒008內(nèi)測量GR/CCL曲線,以裸眼所測得地層GR校正電纜長度,在空井中將電纜深度與原始地層校準(zhǔn)深度后,使用本發(fā)明的磁標(biāo)記檢測裝置01進(jìn)行磁標(biāo)記法井深測量,首先,在井口處的測深電纜004上注入兩個磁性記號006,為了區(qū)分于套管和油管的單根長度,將磁性記號間隔3米做一個,然后將磁標(biāo)記檢測裝置01放置于井口位置,使標(biāo)有磁記號的測深電纜004從凹槽04通過磁標(biāo)記檢測裝置01,并用電纜擋板05擋住測深電纜,以防在測深過程中該電纜滑出磁標(biāo)記檢測裝置01,同時也可以保證測量電纜從兩個磁感應(yīng)線圈02之間經(jīng)過,以便測出的磁感應(yīng)電流最大,從而提高測量的準(zhǔn)確性。該磁標(biāo)記檢測裝置01通過兩芯電纜連接至地面系統(tǒng)001,其中,兩芯電纜的一端與地面系統(tǒng)001的測井面板相連,另一端經(jīng)過磁標(biāo)記檢測裝置01上的出線孔034與磁感應(yīng)線圈02的引出端相連。在磁標(biāo)記檢測裝置01放置好并連接好兩芯電纜之后,測井系統(tǒng)加載磁定位服務(wù)表并下放測深電纜004至所需測量的位置,然后上提該測深電纜,當(dāng)電纜上的磁記號006通過磁標(biāo)記檢測裝置01的兩個磁感應(yīng)線圈02時,就會產(chǎn)生一個電流信號,此信號通過磁感應(yīng)線圈02的引出端經(jīng)兩芯電纜被采集到地面系統(tǒng)001的測井面板并顯示出來,記錄顯示出來的磁記號的相應(yīng)深度作為后續(xù)作業(yè)的深度依據(jù)。
[0047]在TCP射孔作業(yè)和管柱測深作業(yè)中,本發(fā)明磁標(biāo)記檢測裝置01的工作過程與上述空井筒008測量相同。管柱下到預(yù)定深度后,下放電纜至測深井段,將做在電纜上的磁性記號006下過井口 20米左右,同空井筒008校深時一樣將磁標(biāo)記檢測裝置01放置于井口位置,通過兩芯電纜連接到放大面板和地面系統(tǒng)001 ;磁標(biāo)記檢測裝置01所放置高度要與空井筒時高度一致,否則測量完后要將兩次測量的高度差考慮進(jìn)去。加載測量磁定位的服務(wù)表,地面系統(tǒng)功能面板檔位與空井筒校深測量時相同,此時上提電纜測量并記錄出記號深度,將深度調(diào)整至與空井筒校深時所注入的磁信號的深度一致。然后將校深儀器009下至管柱校深短節(jié)深度以下,測出校深短節(jié)深度,所記錄下來的校深短節(jié)深度即為短節(jié)的實(shí)際深度;依據(jù)此深度就可以進(jìn)行管柱調(diào)整、計算出砂面深度位置等。
[0048]需要說明的是,以上所述的實(shí)施例僅是為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解而已,并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,在不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明所做出的任何顯而易見的替換和改進(jìn)等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種磁標(biāo)記檢測裝置,其特征在于,所述裝置包括兩個磁感應(yīng)線圈; 所述兩個磁感應(yīng)線圈,用于當(dāng)帶有磁標(biāo)記的測深電纜經(jīng)過時,產(chǎn)生磁感應(yīng)電流; 所述兩個磁感應(yīng)線圈之間通過串聯(lián)方式連接,其纏繞線引出端分別與地面系統(tǒng)中測井面板的兩芯電纜相連。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括保護(hù)外罩, 所述保護(hù)外罩,用于固定和保護(hù)所述兩個磁感應(yīng)線圈; 所述保護(hù)外罩設(shè)置有凹槽,所述測深電纜縱向穿過該凹槽;所述凹槽位于所述保護(hù)外罩的中間位置; 所述保護(hù)外罩上設(shè)置有兩個用于引出所述兩個磁感應(yīng)線圈的纏繞線引出端的出線孔。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述保護(hù)外罩還包括電纜擋板,用于阻擋所述測深電纜移出所述凹槽。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述保護(hù)外罩由3mm厚鋼板制成。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述凹槽的寬度和深度根據(jù)整個磁標(biāo)記檢測裝置的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述寬度至少為15_。
【文檔編號】E21B47/04GK204253014SQ201420518237
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】郝正海, 馮彥州, 董朋朋, 雷鴻, 安東升, 劉宏濤, 石磊 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司