一种测井仪及其测井底鼻制造技术

本发明专利技术公开了一种测井仪及其测井底鼻，集自然电位测井仪、泥浆电阻率测井仪以及测井底鼻的功能于一体，提高了设备集成度，简化了测井仪的结构，缩短了测井仪的整体长度。所述测井底鼻包括用于连接测井仪的上部部件的上部接头和连接在其下部的减震部，所述减震部由上至下渐缩，所述减震部包括相互绝缘的发射电极、集成电极、第一测量电极和第二测量电极，所述集成电极为自然电位电极和接收电极的集成；所述接收电极与所述发射电极形成测量电场，所述第一测量电极和所述第二测量电极处于所述测量电场中，以便根据两者的电阻获取泥浆电阻率；所述自然电位电极与地面电极连接，以检测自然电位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测井装备
，尤其涉及一种测井仪及其测井底鼻。
技术介绍
测井装备是完成测井作业的仪器，分为地面仪器和井下仪器。测井是为了探知钻井中地层界面的特性，划分地质剖面的一种工程作业，通常有电法测井、放射性测井、声波测井、成像测井和工程测井(如井径、井斜)等。测井包括自然电位测井和泥浆电阻率测井等方法。其中，自然电位测井属于电法测井的一部分，主要用于划分砂泥岩剖面。自然电位测井测量的是自然电位随井深电位差变化的曲线。由于自然电位测井在渗透层处有明显的异常显示，因此，它是划分和评价储集层的重要方法之一。在井内，当地层水含盐浓度和钻井液含盐浓度不同时，引起离子的扩散作用和岩石颗粒对离子的吸附作用；当地层压力与钻井液压力不同时，在地层空隙中产生过滤作用。这些在井壁附近产生的电化学过程会产生自然电动势，形成自然电场。把井下自然电位的变化记录成随井深变化的曲线，即为自然电位曲线。所述钻井液是钻探过程中，油气井井眼内使用的循环冲洗介质。钻井液是钻井的血液，又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、压缩空气和油基泥浆等。清水是使用最早的钻井液，无需处理，使用方便，适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液，主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。泥浆电阻率测井通常采用泥浆电阻率测量探头，是为了测量钻井过程中任一深度上的泥浆电阻率。泥浆电阻率测量分两部分：泥浆电极系和泥浆测量电路。泥浆电极系由四个电极环组成：发射电极A’、接收电极B’、测量电极M’和测量电极N’。现有技术中，测井仪最底部还连接有密封堵头，在测井过程中起到减震及终端电阻的作用，可以与测井仪上部的部件拆解或者组装，该密封堵头称为测井底鼻。请进一步参考图1-4，图1为现有技术中自然电位测井仪一种设置方式的结构示意图；图2为现有技术中泥浆电阻率测井仪一种设置方式的结构示意图；图3为现有技术中测井底鼻一种设置方式的结构示意图；图4为现有技术中测井底鼻另一种设置方式的结构示意图。如图1-3所示，现有的自然电位测井仪、泥浆电阻率测井仪以及测井底鼻分别为独立的测井仪器或者辅助设备。如图1所示，自然电位测井仪包括上部接头110、下部接头120以及自然电位电极环130，上部接头110和下部接头120分别用于与测井仪的上部部件和下部部件连接，自然电位电极环130用于检测自然电位。如图2所示，泥浆电阻率测井仪包括上部接头210、下部接头220以及泥浆电阻率电极环230。如图3和图4所示，测井底鼻包括上部接头310和底部减震部320，底部减震部320可以设置为半球形，也可以设置为锥型。采用上述测井仪进行测井时，需要将自然电位测井仪、泥浆电阻率测井仪以及测井底鼻分别进行组装，与上部和下部的部件进行连接，也就是说，如果要同时实现对自然电位和泥浆电阻率的测量，同时起到减震作用，必须完成三个部件的组装，因组装过程繁琐，导致测井的时效性差。再者，上述各部件均在测井仪的轴向上依次连接，导致组装形成的整个测井仪器存在较多的连接接头，且长度过长，增加了使用风险。此外，上述测井仪的检修以及更换配件均较为复杂。有鉴于此，亟待针对上述技术问题，优化设计现有技术中的测井仪，设计一种测井底鼻，在起到减震作用的同时实现自然电位以及泥浆电阻率的测量，提高设备的集成度。
技术实现思路
本专利技术的目的为提供一种测井仪及其测井底鼻，集自然电位测井仪、泥浆电阻率测井仪以及测井底鼻的功能于一体，提高了设备集成度，简化了测井仪的结构，缩短了测井仪的整体长度。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种测井仪的测井底鼻，包括用于连接测井仪的上部部件的上部接头和连接在其下部的减震部，所述减震部由上至下渐缩，所述减震部包括相互绝缘的发射电极、集成电极、第一测量电极和第二测量电极，所述集成电极为自然电位电极和接收电极的集成，所述接收电极与所述发射电极形成测量电场，所述第一测量电极和所述第二测量电极处于所述测量电场中，以便根据两者的电阻获取泥浆电阻率；所述自然电位电极与地面电极连接，以检测自然电位。本专利技术的测井底鼻，在减震部上设有发射电极、集成电极、第一测量电极和第二测量电极，其中，集成电极为接收电极和自然电位电极集成而成；在泥浆电阻率测量电路中，集成电极作为接收电极，与发射电极形成测量电场，第一测量电极和第二测量电极处于该测量电场中，通过检测两者之间的电压和电流即可获取两者之间的电阻，进而得到泥浆电阻率；在自然电位测量电路中，集成电极作为自然电位电极，能够与地面电极连接，以便通过测量其相对地面的电压获取所处地层的自然电位。同时，测井底鼻上的减震部还可以起到减震作用，以避免撞击引起的强烈震动，可以防止仪器损坏。可见，本申请将自然电位测井和泥浆电阻率测井集成于测井底鼻上，使得三者集成于一体，提高了测井仪的集成度，简化了测井仪的结构；更为重要的是，由于测井仪上的各个部件由上至下依次串联，集成后，在较大程度上缩短了整个测井仪的长度，对于环境复杂的井下作业而言，仪器长度的缩短将大幅度降低使用风险、提高使用便捷性；再者，集成后，减少了测井过程中需要组装和拆卸的部件，可以有效提高测井时效；最后，测井仪长度的缩短以及待连接部件的减少降低了检修以及更换配件的复杂程度。可选地，还包括电路板，所述电路板包括用于检测泥浆电阻率的第一测量电路和用于检测自然电位的第二测量电路，所述发射电极、所述第一测量电极、所述第二测量电极和所述集成电极均与所述电路板电连接。可选地，所述电路板外部包覆有保护壳，所述保护壳以其上下两端分别与所述上部接头和所述减震部连接。可选地，所述保护壳内还设有承压盘，所述承压盘设置在所述保护壳与所述减震部的连接处。可选地，所述保护壳内还设有与所述电路板电连接的下部连接器，所述下部连接器用于与所述发射电极、所述第一测量电极、所述第二测量电极和所述集成电极电连接。可选地，所述上部接头内还设有与所述电路板电连接的上部连接器，所述上部连接器与测井仪的上部部件电连接，所述电路板还包括与所述上部部件对应的第三测量电路。可选地，所述减震部包括采用非金属绝缘材料制成的主体，所述发射电极、所述第一测量电极、所述第二测量电极和所述集成电极由下至上依次间隔地设置在所述主体上，并通过所述主体绝缘。可选地，所述发射电极、所述第一测量电极、所述第二测量电极和所述集成电极与所述主体固化为一体。可选地，所述发射电极、所述第一测量电极、所述第二测量电极和所述集成电极中，相邻两者之间的间距根据发射功率确定。本专利技术还提供一种测井仪，包括上述任一项所述的测井底鼻。由于本专利技术的测井仪包括上述任一项所述的测井底鼻，故上述任一项测井底鼻所产生的技术效果均适用于本专利技术的测井仪，此处不再赘述。附图说明图1为现有技术中自然电位测井仪一种设置方式的结构示意图；图2为现有技术中泥浆电阻率测井仪一种设置方式的结构示意图；图3为现有技术中测井底鼻一种设置方式的结构示意图；图4为现有技术中测井底鼻另一种设置方式的结构示意图；图5为本专利技术所提供测井底鼻在一种具体实施方式中的结构示意图；图6为图5所示测井底鼻的内部结构连接示意图；图7为采用图5所示的测井底鼻进行测井的原理示意图。图1-4中：上部接头110、下部接头本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测井仪的测井底鼻，包括用于连接测井仪的上部部件的上部接头(1)和连接在其下部的减震部(2)，所述减震部(2)由上至下渐缩，其特征在于，所述减震部(2)包括相互绝缘的发射电极(A)、集成电极(B/SP)、第一测量电极(M)和第二测量电极(N)，所述集成电极(B/SP)为自然电位电极(SP)和接收电极(B)的集成，所述接收电极(B)与所述发射电极(A)形成测量电场，所述第一测量电极(M)和所述第二测量电极(N)处于所述测量电场中，以便根据两者的电阻获取泥浆电阻率；所述自然电位电极(SP)与地面电极连接，以检测自然电位。

【技术特征摘要】
1.一种测井仪的测井底鼻，包括用于连接测井仪的上部部件的上部接头(1)和连接在其下部的减震部(2)，所述减震部(2)由上至下渐缩，其特征在于，所述减震部(2)包括相互绝缘的发射电极(A)、集成电极(B/SP)、第一测量电极(M)和第二测量电极(N)，所述集成电极(B/SP)为自然电位电极(SP)和接收电极(B)的集成，所述接收电极(B)与所述发射电极(A)形成测量电场，所述第一测量电极(M)和所述第二测量电极(N)处于所述测量电场中，以便根据两者的电阻获取泥浆电阻率；所述自然电位电极(SP)与地面电极连接，以检测自然电位。2.如权利要求1所述的测井底鼻，其特征在于，还包括电路板(4)，所述电路板(4)包括用于检测泥浆电阻率的第一测量电路和用于检测自然电位的第二测量电路，所述发射电极(A)、所述第一测量电极(M)、所述第二测量电极(N)和所述集成电极(B/SP)均与所述电路板(4)电连接。3.如权利要求2所述的测井底鼻，其特征在于，所述电路板(4)外部包覆有保护壳(3)，所述保护壳(3)以其上下两端分别与所述上部接头(1)和所述减震部(2)连接。4.如权利要求3所述的测井底鼻，其特征在于，所述保护壳(3)内还设有承压盘(5)，所述承压盘(5)设置在所述保护壳(3)与所述减震部(2)的连接处。5.如权利要求3所述的测井...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻迅，
申请(专利权)人：万瑞北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11