专利名称：井下地层射孔深度探测仪器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油、气田勘探开发设备，具体的是一种井下地层射孔深度探测仪器。
油田勘探开发过程中，射孔的质量直接影响储层的开发能力。目前在石油天然气工业中井下地层实际射孔深度的检查还没有手段。而井下地层实际射孔深度的了解对于石油及天然气的生产又是十分重要的。为了了解不同的射孔弹及射孔枪在不同的套管、不同的水泥环及不同的地层条件下的射孔深度，人们目前采用了人工砂岩或水泥靶及钢板在地面以及井下射孔实验的模拟方法*。但这种模拟方法往往并不能真实反映井下真正地层射孔深度的实际情况。因为地层的岩性、物性、套管、水泥胶结情况等条件是难以模拟的，所以非常有必要研究能够直接探测井下实际射孔深度的方法及装置。
本实用新型的目的是提供一种井下地层射孔深度探测仪器，可以直接检查各种射孔枪、弹在不同井下地层和井眼条件下的实际射孔深度，测量数据较准确，操作方便、快捷、工作效率高。
本实用新型的目的是这样实现的一种井下地层射孔深度探测仪器，其构造中包括测量电缆和驱动装置，该电缆和该驱动装置连接设置于地面的控制、检测电器的电路，其特征在于探测仪器由仪器主体、井中仪器固定装置、射孔孔眼定位装置和深度探头装置组成；仪器主体是由有一定耐温、耐压、防漏性能的材料制成的圆简状壳体，壳体一头外接测量电缆；井中仪器固定装置由机械或液压驱动的一个或多个推靠臂组成，该推靠臂与仪器主体外壳相连接；射孔孔眼定位装置与仪器主体相连接，该定位装置由定位盘及定位销子组成，定位销子后面有弹簧，定位盘由驱动装置驱动，定位销子中间有供探针伸出及收回的孔眼；仪器主体内装深度探头装置，该探头装置由探针、记录系统及驱动装置所组成，探头的探针由驱动装置驱动，探针用有一定钢性并且有可弯曲性的材料制成，该探针经过计数器/滑动电阻从定位盘及定位销子的孔中穿出，该探针顶部有探针头。
所述探针头是可以进行不同量测量的声、电、核、磁、热的不同的探针头。
所述驱动装置为步进电机，该步进电机装在步进导轨上。
本实用新型有以下积极有益的效果本仪器解决了井下地层射孔深度不能检测的问题，可以检查各种射孔枪、弹在不同井下地层和井眼条件下的实际射孔深度，帮助优化射孔设计，其测量数据较准确，地面操作方便、快捷、工作效率高，可以在石油天然气开采中应用，为增产油气服务，也可以在煤层气井及采卤、产水井中应用于检查射孔深度。
以下结合附图对本实用新型进一步说明。
图1是本实用产型在推靠器张开情况下的结构示意图。
图2是本实用新型在井中的纵剖面结构示意图。
图中1.仪器主体 2.井中固定装置 3.定位盘(或板4.定位销子 5.电缆 6.探针7.探针头8.弹簧 9.计数器或滑动电阻10.步进电机 11.地层射孔孔眼 12.套管或井壁13.井筒 14.地层 15.步进导轨在
图1中，仪器主体1与井中固定装置2相连接，井中固定装置2张开时紧顶套管或井壁2，从而在井筒13中将探测器固定。仪器主体1同时还与定位盘(或板)3相连接，定位盘(或板)上带有定位销子4。仪器主体1的上端与电缆5相联。
在图2中，步进电机装在步进导轨10上，用以驱动定位盘或板3和探针6。探针6前端带有探针头7，探针6与步进电机10相连，经过计数器或滑动电阻9穿入定位盘或板3及定位销子4的孔中，定位销子4后装有弹簧8，当遇到地层14的射孔孔眼11时，弹簧8将定位销子4弹出，实现定位。
本实用新型的结构特点本探测仪器主要由四部分组成。第一部分是仪器主体，仪器主体是由金属或其它材料组成的筒状外壳，主要作用是连接其它部分。第二部分是探测器在井中的固定装置，固定装置与仪器主体外壳相连接，其作用是将探测器固定在要探测井段的井壁或套管上，以便探测器工作，固定装置是由液压或机械推靠器组成。当探测仪器经电缆下到目的层位置后，由电缆传送地面信号将收拢的推靠器张开，使仪器固定，第三部分是射孔孔眼定位装置，该装置安装在仪器主体上，主要用于寻找和定位射孔孔眼，它可由多种方案实现。例如可由步进电机和旋转的定位盘(或板)组成，定位盘(或板)上有定位销子，定位销子后面有弹簧，接到地面发的寻找孔眼信号后，定位盘(或板)就伸出，使定位销子顶在套管壁或井壁上，同时定位盘(或板)旋转360°，当定位销子遇到射孔眼，弹簧就使其进一步伸长，插入射孔眼，从而找到射孔眼实现定位。若旋转360°后定位销子遇不到射孔眼，步进电机就使定位盘(或板)步进一步，步进长度可视射孔眼大小而定，再旋转定位盘(或板)360°，直至找到射孔眼为止，第四部分是射孔深度探测装置，深度探测装置主要由驱动部分(例如步进电机)、探针及记录部分组成。它主要用以探测射孔眼的深度。探头的探针是由具有一定钢性和柔性的材料制成，如钢丝。探针由步进电机或液压装置驱动，接到探测指令，通过中空带眼的定位销子伸入射孔眼，直到探测到孔眼底，探针前进受阻，反馈信号给驱动装置，这时探针所伸长的距离，就是射孔孔眼深度。记录部分记录探针所伸长的距离，可以用计数器记下，也可用滑动电阻转变为电信号，通过电缆输送到地面记录下来，经刻度转换就可得到射孔孔眼深度。
所述设置于地面的控制、检测电器及电路可以使用已有技术。
参考文献*“深穿透射孔技术的推广应用”，吴晓武等，测井技术，1996(4)20，287～296。
“无枪身聚能射孔弹弹壳强度分析及壁厚的设计”，田自勇等，测井技术，1983(3)，50～54。
“无杵堵粘接复合罩射孔弹”，翟言清等，地球物理测井；1990(3)14，208～211。
权利要求1.一种井下地层射孔深度探测仪器，其构造中包括测量电缆和驱动装置，该电缆和该驱动装置连接设置于地面的控制、检测电器的电路，其特征在于探测仪器由仪器主体、井中仪器固定装置、射孔孔眼定位装置和深度探头装置组成；仪器主体是由有一定耐温、耐压、防漏性能的材料制成的圆简状壳体，壳体一头外接测量电缆；井中仪器固定装置由机械或液压驱动的一个或多个推靠臂组成，该推靠臂与仪器主体外壳相连接；射孔孔眼定位装置与仪器主体相连接，该定位装置由定位盘及定位销子组成，定位销子后面有弹簧，定位盘由驱动装置驱动，定位销子中间有供探针伸出及收回的孔眼；仪器主体内装深度探头装置，该探头装置由探针、记录系统及驱动装置所组成，探头的探针由驱动装置驱动，探针用有一定钢性并且有可弯曲性的材料制成，该探针经过计数器/滑动电阻从定位盘及定位销子的孔中穿出，该探针顶部有探针头。
2.根据权利要求1所述的探测仪器，其特征在于所述探针头是可以进行不同量测量的声、电、核、磁、热的不同的探针头。
3.根据权利要求1所述的探测仪器，其特征在于所述驱动装置为步进电机，该步进电机装在步进导轨上。
专利摘要一种井下地层射孔深度探测仪器,其仪器主体是圆筒状壳体、壳体一头外接测量电缆;其井中仪器固定装置由机械或液压驱动的一个或多个推靠臂组成,其射孔孔眼定位装置由定位盘及定位销子组成,定位销子后面有弹簧,定位盘由驱动装置驱动,仪器主体内装深度探头装置,该探头装置由探针、记录系统及驱动装置所组成,本实用新型可以直接检查各种射孔枪、弹在不同井下地层和井眼条件下的实际射孔深度,测量数据较准确,操作方便、快捷、工作效率高。
文档编号E21B47/04GK2377350SQ98235798
公开日2000年5月10日 申请日期1998年5月22日 优先权日1998年5月22日
发明者李宝同, 李潇潇, 李炜 申请人:李宝同, 李潇潇, 李炜