近鉆頭隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向測井儀的制作方法
【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)是近年來國內(nèi)外發(fā)展起來的前沿鉆井技術(shù)之一，他是集定向測量、導(dǎo)向工具、地層地質(zhì)參數(shù)測量、隨鉆實(shí)時解析等一體化的測量控制技術(shù)，它把鉆井技術(shù)、測井技術(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。目前針對以上鉆井國內(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儀器各測量傳感器都裝在遠(yuǎn)離鉆頭位置的鉆桿上方的無磁鉆鋌內(nèi)，探測范圍局限于螺桿上方，隨鉆測量時會存在一定的盲區(qū)，使得探測精度下降，從而導(dǎo)致測量的姿態(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，特別是對薄油層，常規(guī)隨鉆儀器無法滿足測量要求。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)時測量的近鉆頭測量儀器。同樣對地質(zhì)導(dǎo)向鉆井來講，測量儀器越靠近鉆頭越好，這樣可以及時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現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種操作方便，測量盲區(qū)短，能實(shí)現(xiàn)實(shí)時地質(zhì)導(dǎo)向，可用于判斷鉆頭在油層中所處位置，可通過近鉆頭工程參數(shù)指導(dǎo)定向施工的近鉆頭隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向測井儀。
[0004]其技術(shù)方案是:近鉆頭隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向測井儀，包括安裝在螺桿馬達(dá)與鉆頭之間的測量短節(jié)和安裝在螺桿馬達(dá)上端的無線接收短節(jié)，所述測量短節(jié)包括測量短節(jié)主體，所述測量短節(jié)主體上依次設(shè)有上接頭、發(fā)射線圈、電阻率發(fā)射線圈、多個檢測電路倉盒和兩個電阻率接收線圈，所述每個檢測電路倉盒內(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、無線發(fā)射單元和測量供電單元，所述電阻率發(fā)射線圈、兩個電阻率接收線圈分別與檢測電路倉盒內(nèi)的單發(fā)雙收電磁波電阻率單元電連接；
[0005]所述無線接收短節(jié)包括無線接收短節(jié)主體，所述無線接收短節(jié)主體上依次設(shè)有無線接收短節(jié)下接頭、接收線圈和多個接收電路倉盒，所述每個接收電路倉盒內(nèi)分別安裝有電連接的無線接收單元、無線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)空壓力測量電路和無線電磁波幅度電阻率電路。
[0007]所述電阻率發(fā)射線圈與兩個電阻率接收線圈的中心軸的電極距為20?22英寸，兩個電阻率接收線圈之間的中心軸距為6?8英寸。
[0008]所述測量短節(jié)主體的圓周表面設(shè)有天線肋骨槽，所述天線肋骨槽的開槽方向與測量短節(jié)主體軸向平行，所述天線肋骨槽寬3.2mm，槽長125mm，所述電阻率發(fā)射線圈和兩個電阻率接收線圈以圓形環(huán)繞方式貫穿肋骨槽安裝在測量短節(jié)主體上。
[0009]所述檢測電路倉盒為四個，均勻分布在測量短節(jié)主體的圓周表面上。
[0010]所述接收電路倉盒為三個，均勻分布在無線接收短節(jié)主體的圓周表面上。
[0011]所述檢測電路倉盒和接收電路倉盒均為分別在測量短節(jié)主體和無線接收短節(jié)主體的四壁開設(shè)有矩形槽，外部使用電路倉盒蓋和0型密封膠圈形成的密閉儀器倉，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)用新型將測量短節(jié)設(shè)置在近鉆頭位置，使測量盲區(qū)短，真正實(shí)現(xiàn)了實(shí)時地質(zhì)導(dǎo)向，可提供近鉆頭實(shí)時地質(zhì)參數(shù)，能夠幫助現(xiàn)場人員隨時監(jiān)控地質(zhì)參數(shù)的變化情況，實(shí)時判斷是否鉆遇油層以及識別巖性，能夠比常規(guī)隨鉆測井儀器更早發(fā)現(xiàn)油層，并能根據(jù)實(shí)時地質(zhì)參數(shù)急時或隨時調(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，可通過近鉆頭工程參數(shù)指導(dǎo)定向施工;并且采用開放式總線設(shè)計，該儀器可兼容其它型號的脈沖發(fā)生器正常工作。
【附圖說明】
[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)用新型無線接收短節(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)用新型無線接收短節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是本實(shí)用新型測量短節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參照圖1、圖4和圖5，近鉆頭隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向測井儀，包括安裝在螺桿馬達(dá)2與鉆頭4之間的測量短節(jié)3和安裝在螺桿馬達(dá)2上端的無線接收短節(jié)1。其中，測量短節(jié)3包括測量短節(jié)主體14，測量短節(jié)主體14上依次設(shè)有上接頭9、發(fā)射線圈10、電阻率發(fā)射線圈15、多個檢測電路倉盒11和兩個電阻率接收線圈16和17，電阻率發(fā)射線圈15與兩個電阻率接收線圈16和17的中心軸的電極距為20?22英寸，兩個電阻率接收線圈16和17之間的中心軸距為6?8英寸。通過上接頭9可以使測量短節(jié)3通過螺紋方式安裝在螺桿馬達(dá)2與鉆頭4之間。
[0019]參照圖3，每個檢測電路倉盒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、無線發(fā)射單元20和測量供電單元21。電阻率發(fā)射線圈15、兩個電阻率接收線圈16和17分別與檢測電路倉盒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)線圈采用單發(fā)雙收的結(jié)構(gòu)，通過電阻率發(fā)射線圈15向地層發(fā)射一定頻率的電磁波，再通過兩個電阻率接收線圈16和17接收電磁波，進(jìn)而由接收線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量。
[0020]參照圖2，無線接收短節(jié)1包括無線接收短節(jié)主體8，無線接收短節(jié)主體8上依次設(shè)有無線接收短節(jié)下接頭5、接收線圈6和多個接收電路倉盒7。每個接收電路倉盒7內(nèi)分別安裝有電連接的無線接收單元22、無線接收供電單元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)空壓力測量電路25和電阻率電路26。電阻率電路26為無線電磁波幅度電阻率電路。
[0022]測量短節(jié)主體14的圓周表面設(shè)有天線肋骨槽27，天線肋骨槽27的開槽方向與測量短節(jié)主體14軸向平行，天線肋骨槽27寬3.2mm，槽長125mm，電阻率發(fā)射線圈15和兩個電阻率接收線圈16和17以圓形環(huán)繞方式貫穿