耐高溫連通裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鉆采工程技術領域,尤其是一種能用于高溫深井的連通作業的耐高溫連通裝置。
【背景技術】
[0002]在鉆井過程中,需隨時測量井眼軌跡參數。常用的MWD(Measure While Drilling)儀器可為定向井工程師提供井斜、方位等參數,但都存在一定誤差,一般而言,目前國內使用的MWD方位誤差約為±1.5°,井斜誤差約為±0.2°,當井距超過500m、靶區直徑小于Im時,依靠這種精度是無法實現準確中靶的。
[0003]井下連通儀器為一種測量定位裝置,主要是測量鉆頭與目標靶點間的方位和距離偏差,給鉆井工程師提供必要的信息,指導鉆進操作,最終使水平井準確鉆進至目標點,由于連通儀器著重測量近靶點距離和方位,克服了 MWD產生累計誤差的固有缺陷,連通儀器的偏差并不依賴于井距,因此其靶區直徑可低至0.3m,使用連通儀器可以將中靶率極大地提高,并且可大大節約鉆井成本。
[0004]由于我國絕大多數地區的地溫梯度都在3_5°C /100m,在石油鉆井中隨著井深的增加,井底溫度也相應升高。現有的連通儀器的耐溫上限是85°C,雖然在垂深2800米以內的大多數淺井下都能正常工作,但是如果在垂深超過2800米的深井內就不能使用了。目前國內越來越多的深井連通,井底溫度大多在100°C _160°C之間,現有的常溫連通儀器無法適應這樣的高溫。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種耐高溫連通裝置,以克服現有常溫連通儀器無法在高溫深井內工作的缺陷。
[0006]為達到上述目的,本實用新型提出一種耐高溫連通裝置,所述耐高溫連通裝置包括:隔熱保溫筒,呈筒狀,具有中空的內腔,其上端為敞口端,其下端為封閉端;第一吸熱裝置,設置在所述內腔的上端,并與所述隔熱保溫筒的內壁貼合;第二吸熱裝置,設置在所述內腔的底端,并與所述隔熱保溫筒的內壁貼合,所述第一吸熱裝置與所述第二吸熱裝置之間形成密閉的保溫倉;連通儀器,設于所述保溫倉內。
[0007]如上所述的耐高溫連通裝置,其中,所述耐高溫連通裝置還包括:外筒,呈中空的筒狀,其上端為敞口端,其下端為封閉端,所述外筒套設在所述隔熱保溫筒外;轉換接頭,設置在所述外筒的敞口端,所述轉換接頭包括用于連接電纜的電纜連接頭,以及一端連接所述電纜連接頭、另一端伸入所述保溫倉內并與所述連通儀器接觸的桿狀導體。
[0008]如上所述的耐高溫連通裝置,其中,所述隔熱保溫筒的內腔中還設有隔熱裝置,所述隔熱裝置位于所述第一吸熱裝置上方,并位于所述轉換接頭下方。
[0009]如上所述的耐高溫連通裝置,其中,所述隔熱裝置包括:隔熱套,呈環形,并套設于所述隔熱保溫筒內,所述隔熱套下端抵靠所述第一吸熱裝置;上端頭,罩設于所述隔熱套的上端部;下端頭,呈環形,并套設于所述隔熱套的下端內。
[0010]如上所述的耐高溫連通裝置,其中,所述轉換接頭還包括柱狀的本體,所述本體密封套接于所述外筒的敞口端內,所述電纜連接頭連接在所述本體上方,所述本體內設有沿軸向貫穿的中心孔,所述導體由所述電纜連接頭延伸至所述保溫倉內,并依次穿過所述中心孔、所述隔熱裝置、以及所述第一吸熱裝置。
[0011]如上所述的耐高溫連通裝置,其中,所述導體包括依次連接的第一導體、彈性元件和第二導體,所述第一導體的上端與所述電纜連接頭相連接,所述第二導體的下端與所述連通儀器相接觸,所述彈性元件穿設于所述本體的中心孔內。
[0012]如上所述的耐高溫連通裝置,其中,所述本體與所述導體之間套設有絕緣管,所述隔熱裝置與所述導體之間套設有熱縮管。
[0013]如上所述的耐高溫連通裝置,其中,所述連通儀器為磁信號接收探管。
[0014]如上所述的耐高溫連通裝置,其中,所述隔熱保溫筒包括間隔設置的外層和內層,所述外層與所述內層之間具有真空的環形空間。
[0015]本實用新型的耐高溫連通裝置的特點和優點是:
[0016]1、本實用新型的耐高溫連通裝置,在連通儀器外設置了隔熱保溫筒,以隔絕外界的高溫,阻止熱量進入,另外,還在隔熱保溫筒內設置了分別位于連通儀器兩側的第一吸熱裝置和第二吸熱裝置,以將連通儀器附近的熱量吸收儲存,從而使連通儀器處于能承受的溫度環境中,不受外界高溫環境的影響,保證連通儀器在高溫深井下正常工作,另外,通過設置隔熱保溫筒、第一吸熱裝置和第二吸熱裝置,還可對連通儀器起到抗壓、防震的保護作用,防止連通儀器在井下受到損傷。
[0017]2、本實用新型的耐高溫連通裝置,結構緊湊、強度高、安全可靠。
【附圖說明】
[0018]以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用新型的范圍。其中:
[0019]圖1是本實用新型的耐高溫連通裝置的示意圖。
[0020]主要元件標號說明:
[0021]I 外筒
[0022]2 隔熱保溫筒21保溫倉
[0023]22 蓋體23端頭
[0024]3 第一吸熱裝置31連接頭
[0025]4 第二吸熱裝置
[0026]5 隔熱裝置51隔熱套
[0027]52 上端頭53下端頭
[0028]6 轉換接頭61本體
[0029]62 電纜連接頭63第一導體
[0030]64 彈性元件65第二導體
[0031]66 第一絕緣管67第二絕緣管
[0032]7 尾管
[0033]8 橡膠罩
[0034]9 熱縮管
【具體實施方式】
[0035]為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。其中形容詞性或副詞性修飾語“上”、“下”等的使用僅是為了便于多組術語之間的相對參考,且并非描述對經修飾術語的任何特定的方向限制。
[0036]現有的常溫連通儀器只能在溫度低于85°C的淺井下使用,而高溫深井內的溫度一般為100°C -160°c,為使連通儀器適應高溫深井的需要,發明人對現有連通儀器加以改進,研發出本實用新型的耐高溫連通裝置。
[0037]如圖1所示,本實用新型的耐高溫連通裝置包括隔熱保溫筒2、第一吸熱裝置3、第二吸熱裝置4和連通儀器。隔熱保溫筒2呈筒狀,其具有中空的內腔,隔熱保溫筒2的上端為敞口端,隔熱保溫筒2的下端為封閉端;第一吸熱裝置3設置在內腔的上端,并與隔熱保溫筒2的內壁貼合;第二吸熱裝置4設置在內腔的底端,并與隔熱保溫筒2的內壁貼合,第一吸熱裝置3與第二吸熱裝置4之間形成密閉的保溫倉21,連通儀器設于保溫倉21內。其中隔熱保溫筒2能起到隔熱和保溫的作用,將熱量隔絕在保溫倉21外,第一吸熱裝置3和第二吸熱裝置4能將進入保溫倉21內的熱量吸收儲存,從而使得保溫倉21內的溫度維持在連通儀器能承受的溫度或溫度范圍(例如低于85度),不會受到深井內高溫的影響,使連通儀器在深井內也可以正常工作,從而實現在深井環境下進行連通作業的目的。另外,通過使保溫倉內的溫度在測量期間始終保持在一個較恒定的溫度范圍,可避免由于溫度大幅波動對連通儀器的測量造成不良影響,保證測量期間信號傳輸的穩定性,有助于提高連通儀器測量的準確性和可靠性,從而利于提高中靶率。
[0038]其中,設于保溫倉21內的連通儀器具體例如為磁信號接收探管。
[0039]在一個較佳的實施例中,隔熱保溫筒2包括間隔設置的外層(或外筒)和內層(或內筒),外層與內層(圖未示出)之間具有真空的環形空間,通過設置真空的環形空間,可以降低熱傳導,有效提高隔熱保溫筒的保溫性能。在實施時,例如可采用真空泵從隔熱保溫筒2底部抽真空,尾管7為抽真空后形成的真空尾管,為緩解和吸收尾管7與外筒I接觸產生的震動,在尾管7與外筒I的底壁之間還可設置橡膠罩8,以減輕對連通儀器的震動干擾。
[0040]優選地,外層為鈦合金層,或者說外層是由鈦合金材料制作而成的外層,其中的鈦合金例如為TC4鈦合金,外層采用鈦合金材料,不會影響連通儀器的磁信號接收,利于磁信號的傳導,而且鈦合金材料的抗壓能力強,利于提高裝置的強度;內層為無磁不銹鋼層,或者說內層是由無磁不銹鋼材料制作而成的內層,其中的無磁不銹鋼例如為316L不銹鋼等奧氏體不銹鋼,內層采用無磁不銹鋼材料,不會對連通儀器造成磁性干擾,保證連通儀器的正常工作,另外其抗壓強度較高,在深井環境中可保證安全性。
[0041]在另一個較佳的實施例中,第一吸熱裝置3和第二吸熱裝置4均包括中空的外殼、以及設于外殼內的多晶硅層和/或錫箔紙層,其中的外殼例如為中空的柱形殼體,外殼內填充有多晶硅和/或錫箔紙,以使第一吸熱裝置3和第二吸熱裝置4具有較好的吸熱和隔熱性能。
[0042]另外,第一吸熱裝置3的底部連接有柱狀的連接頭31,連接頭31的外側壁具有外螺紋,用于與連通儀器的內螺紋連接,另外,連接頭31還可用于在向第一吸熱裝置3的外殼內填充多晶硅和/或錫箔紙后對其進行封口。
[0043]在如圖1所示的實施例中,隔熱保溫筒2的內腔中還設有隔熱裝置5,隔熱裝置5位于隔熱保溫筒2的敞口端,并且隔熱裝置5位于第一吸熱裝置3上方,隔熱裝置5用于隔熱,阻滯熱流傳遞到隔熱保溫筒2的內腔