一种应用于油管输送在线式水平井产液剖面测井系统的制作方法

本实用新型涉及测井技术领域，尤其涉及一种应用于油管输送在线式水平井产液剖面测井系统。

背景技术：

目前水平井测井工艺主要包括六种方法：

（1）连续油管输送电缆测井工艺；

（2）电子牵引仪输送电缆测井工艺；

（3）重力法输送电缆测井工艺；

（4）水力输送法测井工艺；

（5）油管输送电缆测井工艺；

（6）油管输送存储式测井工艺。

其中，油管输送电缆测工艺主要有湿接头式油管输送电缆测井工艺和保护篮式油管输送电缆测井工艺两种，湿接头式油管输送电缆测井工艺存在湿接头对接及绝缘等问题，保护篮式油管输送电缆测井工艺主要用于套管测井。连续油管输送电缆测井工艺该技术的优点是对不同尺寸的测井仪器适应性广，可进行套管井、环空、过油管测井。同油管输送方式相比，不需要湿接头，缺点是电缆在油套环形空间内，在油管下放的过程中电缆容易堆积而被挤坏。重力法输送电缆测井工艺通过把一定长度的电缆装入轻质玻璃钢挠性杆内，做成挠性杆-电缆总成，两端加装快速接头，然后根据实际情况准备多段挠性杆-电缆总成和钢铠装在电缆外的加重杆，即可按照常规测井作业方式操作绞车，起下电缆进行测试，一般只用于水平段几百米的套管测井，不适应长井段水平井，而目前的水平井段长度多在一千米以上；水平井水力输送法工艺是利用水力推动力将测井仪器推入到水平段的末端，一般只能用于地层参数、氧活化等非接触的测井项目，用于生产井产液剖面测试时工艺复杂，测井仪器只能从水平段的末端起向井口单向拉动，且水力输送法易对油层造成污染，输送距离短。井下牵引仪输送电缆测井工艺是国外产液剖面测井的主要技术，主要以非集流、连续测量为主，适用于高产、自喷的水平井。使用牵引器驱动仪器下井，但目前的牵引器越障能力差，使得水平井产出剖面测井成功率低。管柱输送存储式产出剖面测井通过管柱输送方式，将井下封隔器、配套工具、存储式测试仪器预置于测试层段，采用机械封隔器封堵各个产层，各个模块的流量计测量分段流量、压力和井温等参数并存储，取出管柱后回放数据可以确定分段流量。目前在保证起下安全的前提下不超过4级5段，不适应更多射孔段数的水平井分段流量测井需求。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种应用于油管输送在线式水平井产液剖面测井系统，以克服现有技术中的测井技术容易造成油层污染、输送距离短且水平井产出剖面测井成功率低等缺陷。

（二）技术方案

为解决上述问题应用于油管输送在线式水平井产液剖面测井系统，包括：测井模块、电缆打捞器、电缆旁通器、电缆保护器、水平井专用井口密闭装置；

所述测井模块安装在油管上，随油管输送至井下，定位至各个待测的井段夹层上且位于两相邻的射孔层之间；所述测井模块上预存一定数量的电缆线，通过管内电缆投捞器实现各个测井模块之间的电缆连接；

油管泵底端连接筛管，所述筛管底端连接电缆旁通器；所述电缆旁通器实现电缆线在油管内外转换，位于水平井段且在电缆旁通器内部的电缆为普通电缆，位于直井段且在电缆旁通器外部的电缆为钢铠电缆，每根油管节箍上采用电缆保护器保护钢铠电缆；通过钢铠电缆与地面设备进行通讯；

井口安装水平井专用井口密闭装置进行密封；

所述测井组合仪包括流量计和过流式电容含水计和阻抗含水计；测井组合仪将采集到的含水量数据上传到地面控制器中；

地面控制器发送控制指令至测井组合仪中的解调仪，解调仪进行解码从而判断测井模块的工作情况；

其中，所述测井模块包括由上向下依次连接的存线器、测井组合仪和集流器。

优选地，所述存线器包括：存线筒，所述存线筒内存有按一定规律整齐排列的电缆线；

所述存线筒的一端连接存线器上连接头，另一端连接存线器下连接头，所述存线器上连接头包括：锥形头，所述锥形头依次通过滑环、滑环密封头、密封短接、密封塞，通过压环起到扶正和固定作用；

所述存线器下连接头包括密封塞短接、触点、护帽完成连接，所述存线器下连接头固定在底盘上，所述存线器下连接头为活动结构，可从存线器的端部拔出，实现存线器与组合测井仪可拆卸连接。

优选地，所述电缆打捞器包括篮筐、弹簧、蓝牙和引鞋；

所述电缆打捞器与钢铠电缆相连，引鞋将锥形头引至蓝牙处，锥形头推开蓝牙进入篮筐，蓝牙在弹簧作用下回归原位，蓝牙将锥形打捞头锁住，成功打捞锥形头后，上提测井钢铠电缆至井口，拆开锥形头，把与该锥形头相连的存线器上连接头和另一个模块的集流器底部相连，实现两个模块的电气连接。

优选地，所述电缆旁通器包括外壳，限位螺钉、限位块、密封塞、触点外筒。

优选地，所述电缆保护器用于固定保护钢铠电缆，电缆保护器上下各有开口可包裹住油管的卡箍，卡箍上设有与电缆直径大小相匹配的胶皮凹槽。

优选地，所述水平井专用井口密闭装置包括油管短接、胶块、柱状胶皮、电缆密封胶圈、固定螺钉和胶圈压块，所述胶块和柱状胶皮连接一起成半开口状，钢铠电缆置于柱状胶皮内，通过电缆密封胶圈密封胶块，通过限位螺钉和胶圈压块进行密封固定。

优选地，所述测井模块通过油管扣与油管连接。

（三）有益效果

本实用新型提供的应用于油管输送在线式水平井产液剖面测井系统，施工工艺简单、安全、可靠，可实现多芯、多参数资料的录取，提高了水平井产液剖面测井的成功率，具有安全可靠、无级数限制、可在线测量、测试精度高等优点，该实用新型具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型实施例应用于油管输送在线式水平井产液剖面测井系统结构示意图；

图2为本实用新型实施例中测井模块结构示意图；

图3为本实用新型实施例中存线器截面图；

图4为本实用新型实施例中电缆打捞器截面图；

图5为本实用新型实施例中电缆旁通器截面图；

图6为本实用新型实施例中电缆保护器结构示意图；

图7为本实用新型实施例中水平井专用井口密闭装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明如下。

如图1-7所示，本实用新型实施例提供一应用于油管输送在线式水平井产液剖面测井系统包括：

测井模块1、电缆打捞器、电缆旁通器、电缆保护器4、水平井专用井口密闭装置5；

所述测井模块1安装在油管11上，随油管11输送至井下，定位至各个待测的井段夹层上且位于两相邻的射孔层6之间；所述测井模块1上预存一定数量的电缆线，通过管内电缆投捞器实现各个测井模块1之间的电缆连接；

油管泵底端连接筛8，所述筛管8底端连接电缆旁通器3；所述电缆旁通器3实现电缆线在油管内外转换，位于水平井段且在电缆旁通器内部的电缆为普通电缆7，位于直井段且在电缆旁通器外部的电缆为钢铠电缆10，每根油管节箍上采用电缆保护器保护钢铠电缆10；通过钢铠电缆10与地面设备进行通讯；

井口安装水平井专用井口密闭装置5进行密封；

所述测井组合仪包括流量计和过流式电容含水计和阻抗含水计；测井组合仪将采集到的含水量数据上传到地面控制器中；

地面控制器发送控制指令至测井组合仪中的解调仪，解调仪进行解码从而判断测井模块的工作情况；

其中，所述测井模块包括由上向下依次连接的存线器1-1、测井组合仪1-3和集流器1-5。

由油管11输送测井模块1，通过电缆打捞器投捞测井模块的锥形头1-6，投捞成功后拆掉锥形头1-6，和另一测井模块的底部相连，实现两个模块之间的连接，测井模块1位于两射孔层6夹层之间，泵9下接筛管8，筛管8下接电缆旁通器（如图5），电缆旁通器实现电缆在油管内外转换，电缆旁通器内为普通电缆7，外面为钢铠电缆10，每根油管节箍上用电缆保护器4保护钢铠电缆10，井口安装水平井专用井口密闭装置结构5，恢复生产，待产量稳定后，给集流器供电打开集流器，使集流器胶皮紧贴套管12，集流器集流后封闭了仪器和套管内部之间的空间，驱使全部井液流过仪器内部狭小的测量通道，提高了流速，加速和油水的混合，提高的流量和含水率的测井精度。

如图2所示，测井模块1上下都是标准的油管扣，可以与油管进行连接，包括存线器1-1、组合测井仪1-3、组合测井仪1-3的保护筒1-4和集流器1-5，组合测井仪1-3包括流量和含水的测量，含水为过流式电容含水计和阻抗含水计。通过地面发送指令到仪器的解调仪，解调仪解码，从而判断具体工作的测井模块，测井模块的组合仪上传数据到地面，从而实现流量含水的测量。

如图3所示，存线器1-1预先存上一定数量的电缆线，用于测井模块之间的电气连接，所述存线器包括存线筒1-13，该存线筒1-13内存有按一定规律整齐排列的电缆线1-12；该存线筒1-13的外径73mm，内径62mm。

所述存线筒1-13的一端连接存线器上连接头，另一端连接存线器下连接头，所述存线器上连接头包括：锥形头1-6，所述锥形头依次通过滑环1-7、滑环密封头1-8、密封短接1-9、压环1-10、密封塞1-11，通过压环1-10起到扶正和固定作用所述存线器下连接头包括密封塞短接1-15、触点1-16、护帽1-17完成连接，所述存线器下连接头固定在底盘1-14上，所述存线器下连接头为活动结构，可从存线器的端部拔出，实现存线器与组合测井仪可拆卸连接。

如图4所示，电缆打捞器由篮筐2-1、弹簧2-2、蓝牙2-3、引鞋2-4四部分组成，电缆打捞器的工作原理：测井钢铠电缆和电缆打捞器相连，通过测井钢铠电缆下放电缆打捞器，电缆打捞器下沉，引鞋2-4将锥形头1-6引至蓝牙2-3处，锥形头1-6推开蓝牙2-3进入篮筐2-1，蓝牙2-3在弹簧2-2作用下回归原位，蓝牙2-3将锥形头1-6锁住，成功打捞锥形头1-6后，上提测井钢铠电缆至井口，拆开锥形头，把与该锥形头相连的存线器上连接头和另一个模块的集流器底部相连，实现两个模块的电气连接。

如图5所示，电缆旁通器主要由外壳3-1，限位螺钉3-2、限位块3-3、密封塞3-4、触点外筒3-5组成，在泵下两根油管处安装旁通器，在旁通器上方为钢铠电缆，利于直井段高效连接油管。先拧开限位螺钉3-2，取出限位块3-3，在旁通器下方为不带钢铠的电缆，电缆转换到油管内，连接各个仪器模块，由于电缆在油管内具有很高的安全性，这种连接方式具有较高可靠性。

如图6所示，在油管4-1接箍处4-2，用电缆保护器4-4固定保护钢铠电缆4-3，电缆保护器4-4上下各有开口可抱住油管4-1的卡箍，卡箍上有正好电缆直径大小的胶皮凹槽，把电缆4-3放入保护器4-4上下在胶皮处，再把电缆保护器4-4两个卡箍扣上，这样就能把钢铠电缆4-3保护和固定住，防止在下油管时钢铠电缆4-3堆积在油套环形空间，被油管挤坏，影响电缆的电气性能。

如图7所示，水平井专用井口密闭装置上下是可以和油管连接的油管扣，它由油管短接5-1、胶块5-2、柱状胶皮5-3、电缆密封胶圈5-5、固定螺钉5-6、胶圈压块5-7组成，胶块5-2和柱状胶皮5-3联在一起，成半开口状，先把固定螺钉5-6拧开，水平井井口密闭装置就成开口状态，吊起井下管柱后，把水平井井口密闭装置和井下油管相连，把钢铠电缆置于柱状胶皮5-3内，安装电缆密封胶圈5-5，把胶块5-2合上，安装固定螺钉5-6，再安装胶圈压块5-7。

本实用新型所述水平井油管输送模块化组合在线式产液剖面测井工艺的实施过程简要描述如下：

测井模块的安装过程：先根据两射孔层6之间夹层的长度在存线器内预存一定数量的电缆7，在存线器1-1两端安装上连接头、下连接头，上连接头上部和锥形头1-6相连，存线器下连接头为一活动短接；然后把电动挤压橡胶集流器1-4的头部和测井组合仪1-3的底部相连，把测井组合仪1-3的保护筒1-4从测井组合仪头部装上，和集流器1-5用丝扣相连，头部和存线器的底部丝扣连接；把存线器连接头1-2的压环拧下，就可以把存线器的下连接头和测井组合仪1-3相连；

管内电缆投捞过程：油管输送测井模块1和油管，把两个模块设计为两个夹层之间的距离，下油管的长度为两夹层之间的距离后，用测井绞车通过测井电缆挂接两个加重后与电缆打捞器相连，下放电缆进行投捞，投捞成功后，起电缆至电缆打捞器到井口，拆掉打捞上来的锥形头1-6，在地面给测井模块1供电，测井模块工作正常后，把该模块的上连接头和第2个模块的底部连接，即实现了一次完整的打捞。如果两个夹层的距离太远，可在两模块之间加上一个单独的存线器1-1，按照层段的需要依次投捞和下测井模块，每下一个模块需要把所有的测井模块供电，看工作是否正常。

下完所有的测井模块1后，用电缆打捞器打捞最后一个测井模块1，下电缆旁通器，把电缆旁通器的限位螺钉3-2拧掉，取出限位块3-3，把打捞上来的测井模块1的上连接头和触点外筒3-5连接，钢铠电缆电缆头和密封塞3-4相连，安装限位块3-3，安装限位螺钉3-2，使限位块3-3固定在电缆旁通器上。

电缆旁通器上依次连接筛管8和泵9，下油管的同时同步下钢铠电缆，在每根油管节箍上用电缆保护器把钢铠电缆10固定。井口安装水平井专用井口密闭装置，待水平井稳产后，在地面选通具体工作的测井模块1，进行流量、含水等参数的测量。录取完合格测井资料后，起出油管，回收测井钢铠电缆和测井模块1及其配套的设备。

本实用新型提供的水平井产出剖面在线式测试系统，在直井段用钢铠电缆作为传输，在水平井段用普通电缆连接各个产层的测井仪器，测井仪器通过油管传输到目的深度，减少了由于牵引器越障能力差而使仪器达不到目的深度的缺点，在水平井段由于电缆在油管内，电缆不存在剐蹭，提高了安全性，配合管柱式电动挤压橡胶集流器，可以实现水平井各产层流量含水在线式精准测量。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。