半潜式平台随钻测井深度测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种海上石油勘探技术领域，尤其涉及一种测井深度测量系统。
【背景技术】
[0002]在海洋石油半潜式平台随钻测井作业中，采用的是绞车滚筒深度测量系统进行深度测量，由于半潜式平台随浪涌不断起伏，现有的绞车滚筒深度测量系统无法有效跟踪，并且存在容易打滑、精度不高、笨重使用不便的缺点。
【发明内容】
[0003]鉴于上述原因，本发明提供一种半潜式平台随钻测井深度测量系统，其目的是通过引入实时跟踪浪涌的仪器，对深度补偿校正，从而使深度数据更为精确，使地层资料与深度的吻合度提高。
[0004]为实现上述发明目的，本发明提供的技术方案如下:
[0005]一种半潜式平台随钻测井深度测量系统，包括，
[0006]主测量系统，用于测量钻机大钩相对于钻井平台的高度；
[0007]深度补偿系统，用于补偿钻井平台由于浪涌或潮汐而引起的上下浮动。
[0008]其中，所述主测量系统还包括大钩补偿装置，所述大钩补偿装置用于保证钻头能够始终处于触底状态。
[0009]进一步地，所述大钩补偿装置包括
[0010]转轴，所述转轴固定在所述钻井平台上；
[0011]第一气缸，所述第一气缸固定在所述钻杆上；
[0012]第一钢丝绳，所述第一钢丝绳一端固定在所述钻井平台上，另一端与所述第一气缸连接，中间绕过所述转轴；
[0013]光学编码器，所述光学编码器与所述转轴连接。
[0014]其中，所述深度补偿系统包括，
[0015]第二气缸，所述第二气缸固定在钻井平台上；
[0016]第二钢丝绳，所述第二钢丝绳一端固定在井口，另一端与第二气缸连接；
[0017]浪涌补偿仪，所述浪涌补偿仪固定在井口，所述第二钢丝绳缠绕在所述浪涌补偿仪的转轴上。
[0018]进一步地，所述深度补偿系统还包括传感器及发条装置，所述发条装置安装于所述第二气缸两端，用于根据传感器测量数据计算补偿深度。
[0019]本发明的技术方案与现有技术相比具有如下有益效果:
[0020]本发明解决了潮汐和浪涌对半潜式平台随钻测井深度测量的影响，为测井系统提供实时准确的深度信号，与传统的绞车滚筒深度系统相比，误差小，精度高。
[0021]本发明与绞车滚筒深度测量系统需要分段刻度相比该系统只需要一次刻度，减少调校的时间。
[0022]转轴张力可根据钢丝绳伸出后正常工作的位移进行调节，钢丝绳外径细，降低打滑的风险。
[0023]浪涌补偿仪结构紧凑质量轻，便于在海洋石油钻井平台的复杂环境中搬运安装。
[0024]浪涌补偿深度的测量提高了半潜式平台深度测量的准确度，提高了测井资料质量。
【附图说明】
[0025]图1为测井深度系统示意图；
[0026]【附图说明】:1-转轴、2-深度编码器、3-第一钢丝绳、4-第一气缸、5-第二钢丝绳、6-井口、7-浪涌补偿仪、8-第二气缸、9-钻杆、10-海平面、11-钻井平台。
【具体实施方式】
[0027]为使本发明的发明目的、技术方案和有益效果更加清楚明了，下面结合附图对本发明的实施例进行说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例和实施例中的特征可以相互任意组合。
[0028]本发明提供一种半潜式平台随钻测井深度测量系统，其核心思想是通过对钻井平台由于浪涌或潮汐而引起的上下浮动引起的钻井深度测量误差进行补偿，从而提高钻井深度测量精度。
[0029]本发明提供的一种半潜式平台随钻测井深度测量系统，包括用于测量钻机大钩相对于钻井平台的高度的主测量系统以及用于补偿钻井平台由于浪涌或潮汐而引起的上下浮动深度补偿系统。
[0030]大钩补偿装置的具体结构参见图1所示，图1中包括钻井平台11、钻杆9，大钩补偿装置包括转轴1，所述转轴I固定在所述钻井平台11上；第一气缸4，所述第一气缸4固定在所述钻杆9上；第一钢丝绳3，所述第一钢丝绳3 —端固定在所述钻井平台11上，另一端与所述第一气缸4连接，中间绕过所述转轴I ;光学编码器2，所述光学编码器2与所述转轴I连接。
[0031]大钩补偿装置的工作过程为:当钻井平台11上升时第一气缸4压缩，通过自动的方式或者司钻手动操作的方式，可以把转轴I上的第一钢丝绳3收紧一些，把因第一气缸4压缩而产生的力量释放掉，让第一气缸4内压力始终处在一定的压力范围内，钻杆9也处于触底的状态。当钻井平台11下降时第一气缸4拉伸，与上述原理一样，只是方向相反，需要放松释放转轴I的第一钢丝绳3。第一钢丝绳3收紧或释放的量通过转轴I上的光学编码器2记录。
[0032]其中，深度补偿系统的具体结构参见图1，包括第二气缸8，所述第二气缸8固定在钻井平台11上，其为钻井平台现有设备，一般为4?8个；第二钢丝绳5，所述第二钢丝绳5 一端固定在井口 6，另一端与第二气缸8连接；浪涌补偿仪7，所述浪涌补偿仪7固定在井口，所述第二钢丝绳5缠绕在所述浪涌补偿仪7的转轴上。传感器，所述传感器用于测量所述第二气缸8由于钻井平台11的浮动引起的第二气缸8的伸出及压缩量。
[0033]深度补偿系统的工作原理为:当钻井平台11上浮时，第二钢丝绳5被拉出，使得第二气缸8压缩产生一个反作用力，减缓平台上浮的速度和幅度；钻井平台11下降时，第二气缸8伸出，就是通过控制第二气缸8内的压力来实现对钻井平台11下浮的速度和幅度的减缓，从而降低钻井平台的浮动对钻井深度准确性的影响。
[0034]为使本发明的发明目的、技术方案和有益效果更加清楚明了，下面结合附图对本发明的实施例进行说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例和实施例中的特征可以相互任意组合。
【主权项】
1.一种半潜式平台随钻测井深度测量系统，其特征在于:包括， 主测量系统，用于测量钻机大钩相对于钻井平台的高度； 深度补偿系统，用于补偿钻井平台由于浪涌或潮汐而引起的上下浮动。2.根据权利要求1所述的半潜式平台随钻测井深度测量系统，其特征在于:所述主测量系统还包括大钩补偿装置，所述大钩补偿装置用于保证钻头能够始终处于触底状态。3.根据权利要求2所述的半潜式平台随钻测井深度测量系统，其特征在于:所述大钩补偿装置包括 转轴，所述转轴固定在所述钻井平台上； 第一气缸，所述第一气缸固定在所述钻杆上； 第一钢丝绳，所述第一钢丝绳一端固定在所述钻井平台上，另一端与所述第一气缸连接，中间绕过所述转轴； 光学编码器，所述光学编码器与所述转轴连接。4.根据权利要求1所述的半潜式平台随钻测井深度测量系统，其特征在于:所述深度补偿系统包括， 第二气缸，所述第二气缸固定在钻井平台上； 第二钢丝绳，所述第二钢丝绳一端固定在井口，另一端与第二气缸连接； 浪涌补偿仪，所述浪涌补偿仪固定在井口，所述第二钢丝绳缠绕在所述浪涌补偿仪的转轴上。5.根据权利要求4所述的半潜式平台随钻测井深度测量系统，其特征在于:所述深度补偿系统还包括传感器及发条装置，所述发条装置安装于所述第二气缸两端，用于根据传感器测量数据计算补偿深度。
【专利摘要】本申请涉及一种半潜式平台随钻测井深度测量系统，其包括主测量系统和深度补偿系统，其中，主测量系统用于测量钻机大钩相对于钻井平台的高度；其中，深度补偿系统用于补偿钻井平台由于浪涌或潮汐而引起的上下浮动。本发明解决了潮汐和浪涌对半潜式平台随钻测井深度测量的影响，为测井系统提供实时准确的深度信号，与传统的绞车滚筒深度系统相比，误差小，精度高。
【IPC分类】E21B47/001, E21B47/04
【公开号】CN104948169
【申请号】CN201510417121
【发明人】吴兴方, 李昆, 李勤, 林业青, 彭彦斌, 张磊, 王俊玉, 孙学雷, 邵丰, 刘利生, 吴惠文, 李强, 余凯, 杨程, 余文钦, 廖新, 陈军, 张慧, 苏子超
【申请人】中国海洋石油总公司, 中海油田服务股份有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年7月15日