测井模拟实验装置的制作方法

文档序号:15150460发布日期:2018-08-10 20:58阅读:239来源:国知局

本实用新型涉及测井实验装置技术领域,尤其涉及一种测井模拟实验装置。



背景技术:

在钻井结束后,需要在井眼中安放钢制套管以防止地层移动,在井眼与钢套管之间就会形成一个环形空间,如图1所示。为防止流体在环形空间内自由流动形成窜槽,影响油气的开采,要在环形空间内加注水泥,如图3所示。水泥的加注情况是否良好,对于油气的开采十分重要,因此,经常采用固井质量测井的方法对其进行测量。其基本的原理是,由声波的一个发射探头F发射固定能量的声波,使声波沿着套管传播,如果套管外没有水泥,则较大部分的声波能量不能进入水泥环,被接收探头J接收到的声波能量则较强;反之,如果套管外的水泥固结较好,则大部分能量可以进入水泥环,接收探头接收到的声波能量则较弱;如果水泥属于部分胶结,如图2所示,则接受探头接收到的声波能量居于前面两种情况之间,其普通固井质量测井测试结果(水泥胶结)如图4 所示,如套管外有水泥,则为胶结好的情况,收到的声波幅度小;如果套管外没有水泥,充满的是流体,则属于胶结差的情况,接受到的声波幅度则高;如果介于两种情况之间,套管外有部分水泥,则属于部分胶结情况声波幅度居中。

为使相关专业的学生能够更好的理解该种测井方法的原理,需要一个相应的实验装置来演示该实验的原理和过程。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,适应现实需要,提供一种结构设计新颖、简单、适合教学用的测井模拟实验装置。

为了实现本实用新型的目的,本实用新型所采用的技术方案为:

设计一种测井模拟实验装置,它包括换能器、与该换能器匹配的接收器,还包括与所述接收器对应连接的示波器,所述换能器和接收器间隔设置于一连杆上,还包括两个管件,分别为内管件和外管件,内管件和外管件之间形成空腔,且该空腔内填充有砂层;砂层内设有两个空腔,两个空腔间隔设置;所述连杆位于内管件中,且换能器和接收器位于内管件的中心线上。

优选的,所述接收器为八个并对呈圆形对称分布。

优选的,八个所述接收器对称分布与圆形环件上,圆形环件套在连杆上。

优选的,两个空腔分别位于内管件轴线对称的两个径向方向上。

优选的,所述空腔呈半圆周状并环绕内管壁设置。

优选的,所述管件为透明玻璃。

优选的,所述换能器位于连杆下方,接收器位于换能器上方。

优选的,所述连杆上设有扶正器。

优选的,所述扶正器设置于接收器上方。

本实用新型的有益效果在于:

本设计其结构设计新颖、简单,使用中可为相关专业的学生更好的理解测井方法的原理,适合教学演示使用。

附图说明

图1为现有测井原理示意图之一;

图2为现有测井原理示意图之二;

图3为现有测井原理示意图之三;

图4为现有测井原理示波器显示结果示意图;

图5为本实用新型中的主要结构示意图;

图6为本实用新型的结构示意图;

图7为本实用新型的使用状态主要结构示意图;

图8为本实用新型的测试实验示波器显示结果示意图;

图中:1.连杆;2.扶正器;3.接收器;4.换能器;5.圆形环件;6.示波器;7.外管件;8. 内管件;9.砂层;10、11.空腔;12.排液口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明:

实施例1:一种测井模拟实验装置,参见图5至图8;它包括换能器4(发射探头)、与该换能器4匹配的接收器3,还包括与所述接收器对应连接的示波器6。

本设计中的所述换能器4和接收器3间隔设置于一连杆1上,还包括两个管件,所述管件为透明玻璃,分别为内管件8和外管件7,内管件8和外管件7之间形成空腔,且该空腔内填充有砂层9。

进一步的,砂层9内设有两个空腔10、11,两个空腔10、11间隔设置;两个空腔分别位于内管件8轴线对称的两个径向方向上,同时,所述空腔10、11呈半圆周状并环绕内管壁设置;上部空腔和下部空腔模拟部分胶结的情况。

进一步的,本设计中的所述接收器3为八个并对呈圆形对称分布,每个接收探头相隔45°并对称分布与圆形环件5上,圆形环件5套在连杆1上。

还在所述连杆1上设有扶正器2,所述换能器4位于连杆1下方,接收器3位于换能器4上方,所述扶正器2设置于接收器3上方。还可以在内管件中装满液压油,模拟钻井液,液压油通过底部的排液口12排出。

如图7所示,使用中,所述连杆1位于内管件中,且换能器4和接收器3位于内管件8的中心线上;扶正器保证仪器在井眼内居于中心位置,避免偏心,换能器发出声波信号,八个接收器接收声波信号,同时,示波器对接收器接收的信号进行显示,每个接收器接收到的声波幅度可以反映对应区域的砂层质量,本设计通过八个扇区记录井周的砂层分布状况,可以更加有效的识别内管件外窜槽,其测量结果如图8所示(图中 AMPS1-AMPS8)。

如图7所示,当仪器(换能器和接收器)运行在下部时,示波器接收到的八个信号幅度均较低,反应套管外环井周全部没有水泥。当运行在中部时,对应着无水泥部分的八个信号幅度较高,其他几个信号幅度较低,反应对应幅度高的井周部分胶结差。当运行都上部时,同样对应的幅度有高有低,但声波幅度变化的信号与中部时有明显变化,中部时幅度低的信号在上部时信号高,中部时幅度高的信号在上部时信号低(仪器在井中没有发生转动)。

本实用新型的实施例公布的是较佳的实施例,但并不局限于此,本领域的普通技术人员,极易根据上述实施例,领会本实用新型的精神,并做出不同的引申和变化,但只要不脱离本实用新型的精神,都在本实用新型的保护范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1