[發明專利]一種隨鉆烴類檢測鉆鋌研制

無效

• 申請號: 201110123160.1
• 申請日: 2011-05-13
• 公開（公告）號: CN102242610A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 張金亮;唐明明;任偉偉
• 申請（專利權）人: 北京師范大學
• 主分類號: E21B17/16
• 分類號: E21B17/16;E21B47/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種隨鉆烴類檢測鉆鋌研制。?

背景技術：

在井下錄井技術方面，MWD、LWD技術的發展和應用為錄井技術向井下發展提供了研究方向和技術基礎。近20年來分離技術發展迅速，氣體分離、氣液分離、固液分離等方面的新方法、新技術越來越多，為研究耐高溫、高壓、腐蝕的氣液分離方法和裝置奠定了基礎。近年來微型色譜、紅外光譜、紫外光譜及表面聲波等技術手段已經開始逐步應用于油氣勘探領域。國內外還沒有可供商業使用的直接和連續進行井底烴類含量測量的儀器，針對傳統地面錄井存在檢測時間滯后，受井筒、鉆井液、鉆井工藝等因素影響較大的現狀，攻關形成具有國際領先水平的井下隨鉆氣體錄井技術及裝備，推動錄井方式發生重大變革，實現由地面錄井向井下錄井的轉變，減少井筒的影響，提高錄井資料的準確性、及時性，進而提高油氣層判識精度，達到提高油氣勘探開發效率的目的。?

發明內容：

隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀器共包括：波長280nm、428nm、840nm和1046nm微型半導體激光器四臺、高硬度聚光探頭一個、窄通帶濾光片(數量＞2)、CCD一臺和帶無線電收/發裝置的單片機一個。?

隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀放置在壁厚較大，鉆頭后的鉆鋌壁內。鉆鋌壁厚一般在38mm-53mm，是普通鉆桿壁的3-5倍，而隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀的各個部件，厚度均小于20mm，且已光纖連接，分散放置，可以再保證剛度的情況下，固定住隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀的各個部件。另一方面，在試驗階段，在保證強度的前提下，可以定制一段厚壁鉆鋌，絲接與普通鉆鋌上。?

高硬度聚光探頭放置在緊鄰鉆頭的穩定器螺旋臂內。因為螺旋臂的厚度更大，在保證強度的前提下，可容納空間更大；同時，螺旋壁與井壁間隔小，可以提高探測信號幅度；另一方面，螺旋壁上一般有球形凸起，起到磨圓井壁和保護探頭的作用。同時，鉆進過程中，軸向速度一般遠遠小于周向旋轉速度，所以在同一位置，探測器可以同時得到多個光譜響應信號，這進一步提高了檢測的準確性。?

隨鉆烴類拉曼譜檢測儀主要特征有：?

1.隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀放置在壁厚較大特制螺旋穩定器，保證機械強度；?

2.定制的鉆鋌壁厚一般在55mm-65mm，而隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀的各個部件，窗口小于5mm，?且已光纖連接，分散放置，可以再保證剛度的情況下，固定住隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀的各個部件，保證機械強度；?

3.高硬度聚光探頭放置在緊鄰鉆頭的穩定器螺旋臂內，提供實時信號；?

4.螺旋槽高速轉動離心，可以起到清洗窗口和巖屑分離的作用；?

5.鉆進過程中，軸向速度一般遠遠小于周向旋轉速度，所以在同一位置，探測器可以同時得到多個光譜響應信號，這進一步提高了檢測的準確性；?

6.抗震(振幅1mm-20mm1HZ-1000HZ)，抗壓150MPA，耐高溫150攝氏度。?

附圖說明：

附圖是一種隨鉆烴類檢測鉆鋌研制示意圖(a-無線電信號中繼器，b-鉆桿接口，c-拉曼譜探測信號發射終端，d-中央控制單片機，e-中空，f-鉆鋌，g-穩定器球形凸起，h-高硬度聚光探頭，i-穩定器，j-鉆頭，k-巖層)?

具體實施方式：

隨鉆烴類檢測鉆鋌研制隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀器是在地面鉆井液激光拉曼譜烴類檢測儀的基礎上，改裝而成，共包括：波長280nm、428nm、840nm和1046nm微型半導體激光器四臺，高硬度聚光探頭一個、窄通帶濾光片(數量＞2)、CCD一臺和帶無線電收/發裝置的單片機一個。?

隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀放置在壁厚較大，鉆頭后的鉆鋌壁內。鉆鋌壁厚一般在38mm-53mm，是普通鉆桿壁的3-5倍，而隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀的各個部件，厚度均小于20mm，且已光纖連接，分散放置，可以再保證剛度的情況下，固定住隨鉆激光拉曼譜烴類檢測儀的各個部件。另一方面，在試驗階段，在保證強度的前提下，可以定制一段厚壁鉆鋌，絲接與普通鉆鋌上。?

高硬度聚光探頭放置在緊鄰鉆頭的穩定器螺旋臂內。因為螺旋臂的厚度更大，在保證強度的前提下，可容納空間更大；同時，螺旋壁與井壁間隔小，可以提高探測信號幅度；另一方面，螺旋壁上一般有球形凸起，起到磨圓井壁和保護探頭的作用。同時，鉆進過程中，軸向速度一般遠遠小于周向旋轉速度，所以在同一位置，探測器可以同時得到多個光譜響應信號，這進一步提高了檢測的準確性。?