适用于钻具传输有缆测井的湿接头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于钻具传输有缆测井的湿接头，其上外壳内腔上端固定设置有导向套，导向套下方设置有泵送枪锁定机构；中外壳设置有中心轴向通孔，中心轴向通孔上部固定设置有母枪扶正套，中心轴向通孔内设置有公接头总成，且公接头总成与下部短节固定连接；所述下部短节内设置有轴向中心孔，轴向中心孔与中外壳内腔连通，轴向中心孔内设置有单向阀总成，单向阀总成下端固定连接有导流总成，导流总成与下部短节侧壁开设的泥浆排出口配合排出泥浆；所述下外壳的中心轴向通孔内设置有多芯接头总成，多芯接头总成通过导线束与公接头总成连接。本实用新型专利技术可提高对接成功率；同时可实现单向阀的可靠开启。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种适用于钻具传输有缆测井的湿接头，属于石油测井勘探开发领域。
技术介绍
为了提高油气井的采收率、降低勘探开发成本，水平井技术已在石油行业规模应用。在现有技术中，为了了解已钻成井眼的井下情况，根据钻井或开发设计，需要对井下的地质、工程、产出等情况进行定期测试。就水平井测井工艺而言，为了将测井仪器输送至水平段，常用的方法有钻具传输、连续油管推送、爬行器牵引等方法；连续油管推送、爬行器牵引主要用于油套管井作业，对裸眼井的水平井作业绝大部分采用的是钻具传输测井工艺。按钻具传输测井时仪器的控制和数据的传输、存储方式的不同，钻具传输测井分为有缆湿接头对接测井、存储式测井、随钻测井三种；由于存储式与随钻测井技术与有缆湿接头对接测井技术相比其测井项目相对较少，故有缆湿接头对接测井技术在今后相当长的时期内仍是水平井测井的主流工艺技术。有缆湿接头对接测井技术需要钻具传输测井对接工具。按导电环的分布方式不同，水平井钻具传输测井对接工具可分为盘状插针式和轴状极环式，由于盘状插针式存在对接成功后通讯不稳、多次对接效果不好等缺点，故测井界普遍使用的钻具传输测井对接工具为轴状极环式。成套的轴状极环式对接工具包含旁通短节、泵送枪、湿接头等功能单元。旁通短节安装在整个入井钻具串中间的某个设计位置，其作用是对入井钻具进行功能分区，旁通短节以上的电缆在钻具外面，旁通短节以下的电缆在钻具的轴向中心水眼内。泵送枪由电缆头、加重杆、母枪等主要零部件组成。湿接头主要有公接头、支撑体和外壳等组成，支撑体上端与公枪连接，下端预留测井仪器接口；外壳用于保护支撑体与公枪，并用于支撑体与钻具的连接。钻具传输湿接头对接测井工艺的整个测井工艺流程分为盲下、对接和测井三个阶段：测井时先将装好湿接头的外壳接在入井钻具的最下端，然后在湿接头下部连接测井仪器，此时测井仪器与地面测井系统是独立的，地面测井系统不能控制和监测仪器的工作状态，通称为“盲下”。当钻具将仪器串下放到预定深度时静停，将电缆穿过测井外围设备（天滑轮、地滑轮和侧滑轮等）和旁通接头的附件（密封塞、压帽等）后再从旁通接头的旁通孔将电缆引入钻具轴向中心水眼，制作好电缆头，电缆与泵送枪实现了可靠连接；将泵送枪放入井内钻具的轴向中心水眼，并将旁通短节的下端与井内的钻具连接，上端依次接上方钻杆、水笼带等，开启钻井队的泥浆循环设备至适宜的泵压与泵冲数，同时以合适的速度下放电缆；泵送枪在重力、泵压的作用下迅速下移到外壳内、套在将湿接头的公枪外，这就是“对接”。对接成功后地面测井系统与井下仪器便构成了一个整体，通过继续下放和上提钻具即可实现下测或上测作业，进入钻具传输湿接头对接测井工艺的测井阶段。“对接”是钻具传输湿接头对接测井工艺的关键步骤，对接是否成功与对接前钻具水眼内的泥浆体系的干净程度和泵送枪所受液柱压力的大小有密切关系。“无固相颗粒”是理想的泥浆体系，但实际上泥浆中通常含有固相颗粒（特别是钻具内涂层脱落而形成的片状物质），在对接前通常采用循环泥浆的方式将水眼内的固相物质最大限度地排到井筒的环空内，这就要求钻具传输湿接头对接工具具有良好的循环排渣能力。在现有技术条件下，钻具传输湿接头对接工具普遍采用的是“上循环”方式，即在湿接头外壳的侧壁加工细长通槽、小圆通孔或安装多孔滤板作为循环通道；该型通道的轴向位置通常在公枪以上，故堆积在公枪周围的固相物质不易循环干净，大大降低了对接成功率。在石油测井界也有个别单位使用“下循环”钻具传输湿接头对接工具，但该型工具存在循环孔的尺寸与形状设计不合理、对片状物质的循环排出能力较弱的问题，同时也存在井筒气侵严重、井底异常高压、从井口向钻具水眼灌注泥浆时湿接头的单向阀不易打开等安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种适用于钻具传输有缆测井的湿接头。本技术应用于钻具传输测井对接工具后，可增强钻具传输测井对接工具的循环与排渣能力，从而提高“钻具传输、有电缆测井”工艺的对接成功率；同时可实现在井筒气侵严重、井底异常高压、从井口向钻具水眼灌注泥浆时湿接头的单向阀的可靠开启。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种适用于钻具传输有缆测井的湿接头，其特征在于：包括上外壳、中外壳、下外壳、上部短节和下部短节，上部短节分别与上外壳和中外壳密封固定连接，下部短节分别与中外壳和下外壳密封固定连接；所述上外壳内腔上端固定设置有导向套，导向套下方设置有泵送枪锁定机构；中外壳设置有中心轴向通孔，中心轴向通孔上部固定设置有母枪扶正套，中心轴向通孔内设置有公接头总成，且公接头总成与下部短节固定连接；所述下部短节内设置有轴向中心孔，轴向中心孔与中外壳内腔连通，轴向中心孔内设置有单向阀总成，单向阀总成下端固定连接有导流总成，导流总成与下部短节侧壁开设的泥浆排出口配合排出泥浆；所述下外壳的中心轴向通孔内设置有多芯接头总成，多芯接头总成通过导线束与公接头总成连接。所述导向套设置有中心通孔，上端带引鞋面，外形呈上大下小的阶梯轴套状；所述上外壳外形呈轴套状，上端为用于与钻具连接的钻具扣，下端通过上外壳对开螺纹套与上部短节密封固定连接。所述泵送枪锁定机构包括泵送枪锁定体、锁钩和锁钩螺钉，泵送枪锁定体设置有中心轴状通孔，且固定设置在上外壳内，锁钩通过锁钩螺钉固定在上部短节上端。所述锁钩设置为三个，均布在同一圆柱面上，该圆柱面的直径与泵送枪上的锁片相匹配。所述上部短节呈阶梯轴状，中部直径大于两侧直径，上端通过上外壳对开螺纹套与上外壳连接，下端通过上部短节对开螺纹套与中外壳上端连接，上部短节内设置有中心通孔，该中心通孔形成泵送枪和井内水眼泥浆的通道。所述母枪扶正套内设置有轴向中心通孔，该通孔的两端均设置呈具有导向作用的喇叭口状，该通孔的直径与泵送枪外径相匹配。所述下部短节外形呈上小下大的阶梯轴状，上部和下部之间设置有一过渡斜面，下部短节上端通过下部短节对开螺纹套与中外壳连接，下端通过下外壳对开螺纹套与下外壳连接。所述下部短节上部设置有中心盲孔，中心盲孔上端与公接头总成连接，中心盲孔下端连接有侧斜孔，中心盲孔通过侧斜孔与下部短节上的侧壁孔连通形成用于导线束通过的过线孔。所述下部短节过渡斜面上设置有两个内斜孔，下部短节内的轴向中心孔通过内斜孔与中外壳内腔连通。所述单向阀总成包括单向阀、单向阀安装座和单向阀体，单向阀的外形为板状，其上表面为平面，下表面为圆曲面，上下表面之间设置有井筒压力平衡通孔，单向阀与单向阀体之间通过扭簧固连，单向阀安装座与单向阀体通过螺钉固连，单向阀体侧壁设置有椭圆孔，孔的大小与单向阀相匹配。所述导流总成包括分流导向筒、分流导向体和分流导向体安装座，分流导向筒侧壁上设置有条线槽，条线槽的尺寸与下部短节侧壁的泥浆排出口相匹配，分流导向筒通过螺钉与分流导向体固定连接；分流导向体位于分流导向筒内，分流导向体安装座分别与分流导向筒和分流导向体固定连接。采用本技术的优点在于：一、本技术湿接头采用了下循环方式循环泥浆，增强了循环排渣能力，使用该新型湿接头后可提高钻具传输湿接头对接工艺的“对接”成功率；设计了单向阀，可有效减少对接成功后、下钻过程环空泥浆上涌进钻具水眼，导致公、母枪接触可靠性降低等异常情况发生的几率；同时单向阀设计了泥浆导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于钻具传输有缆测井的湿接头，其特征在于：包括上外壳（2）、中外壳（9）、下外壳（23）、上部短节（8）和下部短节（11），上部短节（8）分别与上外壳（2）和中外壳（9）密封固定连接，下部短节（11）分别与中外壳（9）和下外壳（23）密封固定连接；所述上外壳（2）内腔上端固定设置有导向套（1），导向套（1）下方设置有泵送枪锁定机构；中外壳（9）设置有中心轴向通孔，中心轴向通孔上部固定设置有母枪扶正套（10），中心轴向通孔内设置有公接头总成（12），且公接头总成（12）与下部短节（11）固定连接；所述下部短节（11）内设置有轴向中心孔，轴向中心孔与中外壳（9）内腔连通，轴向中心孔内设置有单向阀总成，单向阀总成下端固定连接有导流总成，导流总成与下部短节（11）侧壁开设的泥浆排出口配合排出泥浆；所述下外壳（23）的中心轴向通孔内设置有多芯接头总成（25），多芯接头总成（25）通过导线束（19）与公接头总成（12）连接。

【技术特征摘要】
1.一种适用于钻具传输有缆测井的湿接头，其特征在于：包括上外壳（2）、中外壳（9）、下外壳（23）、上部短节（8）和下部短节（11），上部短节（8）分别与上外壳（2）和中外壳（9）密封固定连接，下部短节（11）分别与中外壳（9）和下外壳（23）密封固定连接；所述上外壳（2）内腔上端固定设置有导向套（1），导向套（1）下方设置有泵送枪锁定机构；中外壳（9）设置有中心轴向通孔，中心轴向通孔上部固定设置有母枪扶正套（10），中心轴向通孔内设置有公接头总成（12），且公接头总成（12）与下部短节（11）固定连接；所述下部短节（11）内设置有轴向中心孔，轴向中心孔与中外壳（9）内腔连通，轴向中心孔内设置有单向阀总成，单向阀总成下端固定连接有导流总成，导流总成与下部短节（11）侧壁开设的泥浆排出口配合排出泥浆；所述下外壳（23）的中心轴向通孔内设置有多芯接头总成（25），多芯接头总成（25）通过导线束（19）与公接头总成（12）连接。2.根据权利要求1所述的适用于钻具传输有缆测井的湿接头，其特征在于：所述导向套（1）设置有中心通孔，上端带引鞋面，外形呈上大下小的阶梯轴套状；所述上外壳（2）外形呈轴套状，上端为用于与钻具连接的钻具扣，下端通过上外壳对开螺纹套（6）与上部短节（8）密封固定连接。3.根据权利要求2所述的适用于钻具传输有缆测井的湿接头，其特征在于：所述泵送枪锁定机构包括泵送枪锁定体（3）、锁钩（4）和锁钩螺钉（5），泵送枪锁定体（3）设置有中心轴状通孔，且固定设置在上外壳（2）内，锁钩（4）通过锁钩螺钉（5）固定在上部短节（8）上端；所述锁钩（4）设置为三个，均布在同一圆柱面上，该圆柱面的直径与泵送枪上的锁片相匹配。4.根据权利要求3所述的适用于钻具传输有缆测井的湿接头，其特征在于：所述上部短节（8）呈阶梯轴状，中部直径大于两侧直径，上端通过上外壳对开螺纹套（6）与上外壳（2）连接，下端通过上部短节对开螺纹套（7）与中外壳（9）上端连接，上部短节（8）内设置有中心通孔，该中心通孔形成泵送枪和井内水眼...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雄，尹国平，余涛，熊伟，王洪泉，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51