一种随钻测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种随钻测量装置，所述装置包括：保护套筒，其由一根独立的钻铤加工而成，所述保护套筒密封保护其内部结构以及器件；中子线路骨架，其安装在所述保护套筒内上部；密度线路骨架，其安装在所述保护套筒内下部，与所述中子线路骨架对接；随钻补偿中子测量总成，其安装在所述中子线路骨架上；随钻方位密度成像测量总成，其安装在所述密度线路骨架上。根据本实用新型专利技术的装置，将密度测井仪与补偿中子测井仪集成在同一个钻铤中，从而大大降低了安装密度测井仪与补偿中子测井仪并进行测试的操作难度。相较于现有技术，根据本实用新型专利技术的装置可以有效缩短测井仪器长度，提高补偿中子和随钻密度测量的一致性。

A Measuring Device While Drilling

【技术实现步骤摘要】
一种随钻测量装置
本技术涉及地质勘探领域，具体涉及一种随钻测量装置。
技术介绍
在地质勘探领域，密度测井、随钻中子测井在随钻测井领域占据重要的地位，在及时识别地层岩性、计算孔隙度、渗透率、含油饱和度及油气显示等方面有着重要的作用，是随钻地层精细评价的必需参数，更是识别气层的关键技术之一。为了准确地进行地质导向，随钻密度通常需要进行方位地层密度成像测量，拾取地层倾角，从而可以根据地层构造变化，对井眼轨道进行精确调整，提高油层穿透率，因此方位密度是随钻测井发展的必然趋势。在现有技术中，虽然随钻中子和密度测井已经取得了一定的成果，但是目前的密度测井仪与补偿中子测井仪并未实现集成化，只能分别进行测量工作。由于两种仪器分别采用两个放射源，其安装使用过程十分繁琐，分别安装测量大大增加了工作量以及工作难度。并且，由于仪器分别安装，在发生事故时不利于打捞。
技术实现思路
针对现有技术中密度测井仪与补偿中子测井仪安装、测量过程中存在的操作过程繁琐的问题，本技术提供了一种随钻测量装置，所述装置包括：保护套筒，其由一根独立的钻铤加工而成，所述保护套筒密封保护其内部结构以及器件；中子线路骨架，其安装在所述保护套筒内上部；密度线路骨架，其安装在所述保护套筒内下部，与所述中子线路骨架对接；随钻补偿中子测量总成，其安装在所述中子线路骨架上；随钻方位密度成像测量总成，其安装在所述密度线路骨架上。在一实施例中，所述随钻补偿中子测量总成包括中子源、用于安置所述中子源的中子源室、中子源短源距探测器、中子源长源距探测器，其中：所述中子源室安装在所述中子源短源距探测器上方且紧挨所述中子源短源距探测器，所述中子源室与所述中子源短源距探测器间由聚乙烯屏蔽体隔开；所述中子源长源距探测器安装在所述中子源短源距探测器下方。在一实施例中：所述中子源室作屏蔽处理以隔绝所述中子源室测量一侧与泥浆的接触；所述中子源室外部安装有泥浆排除器。在一实施例中，所述随钻方位密度成像测量总成包括伽马源、用于放置伽马源的放射性源室、短源距探测晶体、长源距探测晶体，其中：所述放射性源室与所述短源距探测晶体、所述长源距探测晶体之间由钨镍铁合金屏蔽体隔开，所述钨镍铁合金屏蔽体加工有低密度能窗，并且与所述放射性源室的源准直孔相通。在一实施例中，所述随钻方位密度成像测量总成还包括用于安装所述短源距探测晶体和所述长源距探测晶体的密度承压外壳，其中，其中，在所述密度承压外壳与所述密度线路骨架之间安装有弹簧片。在一实施例中，所述装置还包括超声井径测量总成和/或方位总成。在一实施例中，所述超声井径测量总成包括：超声传感器，其安装在所述保护套筒外壁上；超声波井径电路板，其安装在所述密度线路骨架上，位于所述随钻方位密度成像测量总成下部。在一实施例中，所述方位总成的方位传感器、所述随钻补偿中子测量总成中的中子He3管、所述随钻方位密度成像测量总成中的密度探测晶体以及所述超声井径测量总成中的超声传感器的中心线位于同一条直线上。在一实施例中，所述装置还包括安全短节，所述安全短节安装在所述保护套筒上端。在一实施例中，所述装置还包括电池短节，所述电池短节安装在所述保护套筒下端，所述电池短节的下端与脉冲发生器直接相连接。根据本技术的装置，将密度测井仪与补偿中子测井仪集成在同一个钻铤中，从而大大降低了安装密度测井仪与补偿中子测井仪并进行测试的操作难度。相较于现有技术，根据本技术的装置可以有效缩短测井仪器长度，提高补偿中子和随钻密度测量的一致性。本技术的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本技术的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本技术而被了解。本技术的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例共同用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1是根据本技术一实施例的装置结构剖面图；图2～图5是根据本技术实施例的装置部分结构剖面图；图6是根据本技术一实施例的装置控制电路逻辑结构示意图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本技术的实施方式，借此本技术的实施人员可以充分理解本技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本技术。需要说明的是，只要不构成冲突，本技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本技术的保护范围之内。针对现有技术中，密度测井仪与补偿中子测井仪需要分别安转并分别进行测量的问题，本技术提出了一种随钻测量装置。在本技术的随钻测量装置中，将密度测井仪与补偿中子测井仪集成在一个钻铤中，实现随钻方位密度成像及补偿中子一体化。这样就可以大大简化密度测井仪与补偿中子测井仪的安装繁琐程度，提高补偿中子和随钻密度测量的一致性。进一步的，考虑到井下环境的恶劣性，为了保持器件结构的稳定性并降低将其器件安装入钻铤的操作难度，在一实施例中，本技术的装置采用了骨架式结构，即，测量用器件安装在骨架上，骨架安装在钻铤外壳中。进一步的，考虑到密度测井仪与补偿中子测井仪分别采用两个不同的放射源，为了避免干扰，因此在集成在一个钻铤中时需要令其相互间具备一定的结构独立性。因此，在一实施例中，采用了双骨架结构，分别为密度测井仪与补偿中子测井仪的相关器件构造独立的支撑骨架，分别在钻铤内的上部以及下部安装两个骨架。具体的，在一实施例中，装置包括：保护套筒，其由一根独立的钻铤加工而成，保护套筒密封保护其内部结构以及器件；中子线路骨架，其安装在保护套筒内上部；密度线路骨架，其安装在保护套筒内下部，与中子线路骨架对接；随钻补偿中子测量总成，其安装在中子线路骨架上；随钻方位密度成像测量总成，其安装在密度线路骨架上。进一步的，在一实施例中，随钻补偿中子测量总成包括中子源、用于安置中子源的中子源室、中子源短源距探测器、中子源长源距探测器，其中：中子源室安装在中子源短源距探测器上方且紧挨中子源短源距探测器，中子源室与中子源短源距探测器间由聚乙烯屏蔽体隔开；中子源长源距探测器安装在中子源短源距探测器下方。进一步的，在一实施例中，中子源室作屏蔽处理以隔绝所述中子源室测量一侧与泥浆的接触。并且，中子源室外部安装有泥浆排除器。具体的，在一实施例中，随钻补偿中子测量总成安装在中子线路骨架上，由中子源、中子源长源距探测器、中子源短源距探测器、中子测量电路组成。中子源采用镁铍中子源，长源距探测器采用3个He3管，源距为608mm；短源距探测器采用1个He3管，源距为390mm。为了提高中子测量的准确性，需要在钻铤中对中子源室进行屏蔽，使得中子源室测量一侧不与泥浆接触，同时在中子源室外部加装泥浆排除器，中子源紧挨短源距探测器，两者之间亦由屏蔽体隔开，屏蔽材料选择为聚乙烯。进一步的，在一实施例中，随钻方位密度成像测量总成包括伽马源、用于放置伽马源的放射性源室、短源距探测晶体、长源距探测晶体，其中：放射性源室与短源距探测晶体、长源距探测晶体之间由钨镍铁合金屏蔽体隔开，钨镍铁合金屏蔽体加工有低密度能窗，并且与放射性源室的源准直孔相通。进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种随钻测量装置，其特征在于，所述装置包括：保护套筒，其由一根独立的钻铤加工而成，所述保护套筒密封保护其内部结构以及器件；中子线路骨架，其安装在所述保护套筒内上部；密度线路骨架，其安装在所述保护套筒内下部，与所述中子线路骨架对接；随钻补偿中子测量总成，其安装在所述中子线路骨架上；随钻方位密度成像测量总成，其安装在所述密度线路骨架上。

【技术特征摘要】
1.一种随钻测量装置，其特征在于，所述装置包括：保护套筒，其由一根独立的钻铤加工而成，所述保护套筒密封保护其内部结构以及器件；中子线路骨架，其安装在所述保护套筒内上部；密度线路骨架，其安装在所述保护套筒内下部，与所述中子线路骨架对接；随钻补偿中子测量总成，其安装在所述中子线路骨架上；随钻方位密度成像测量总成，其安装在所述密度线路骨架上。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述随钻补偿中子测量总成包括中子源、用于安置所述中子源的中子源室、中子源短源距探测器、中子源长源距探测器，其中：所述中子源室安装在所述中子源短源距探测器上方且紧挨所述中子源短源距探测器，所述中子源室与所述中子源短源距探测器间由聚乙烯屏蔽体隔开；所述中子源长源距探测器安装在所述中子源短源距探测器下方。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述中子源室作屏蔽处理以隔绝所述中子源室测量一侧与泥浆的接触；所述中子源室外部安装有泥浆排除器。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述随钻方位密度成像测量总成包括伽马源、用于放置伽马源的放射性源室、短源距探测晶体、长源距探测晶体，其中：所述放射性源室与所述短源距探测晶体、所述长源距探测晶体之间由钨镍铁合金屏...

【专利技术属性】
技术研发人员：李翠，崔海波，刘文庭，张坚锋，李勇华，唐海全，林楠，杜海洋，鲁超，马海，施斌全，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化胜利石油工程有限公司，中石化胜利石油工程有限公司随钻测控技术中心，
类型：新型
国别省市：北京,11