[實用新型]一種雙壁鉆桿隨鉆測井信息傳輸系統

有效

• 申請號: 202220994587.2
• 申請日: 2022-04-27
• 公開（公告）號: CN217501639U
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 馬永乾;周延軍;唐洪林;康波;朱煥剛;趙鵬;邵茹;劉曉蘭;公培斌;張蒙
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化勝利石油工程有限公司;中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
• 主分類號: E21B47/12
• 分類號: E21B47/12;E21B17/00;E21B17/02
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 于菲

本實用新型公開了一種雙壁鉆桿隨鉆測井信息傳輸系統，包括：地面信息處理裝置，其用于對隨鉆測量過程進行控制并獲取井下信息；旋轉連接器；帶有由內層鉆桿與外層鉆桿所形成的環形密封空間的雙壁鉆桿，其通過旋轉連接器與地面信息處理裝置連接，其中，環形密封空間用于容納與地面信息處理裝置連接的測井電纜；測量短節，其位于雙壁鉆桿的下端并與測井電纜連接，用于完成井下測量。本實用新型將雙壁鉆桿作為單芯測井電纜的保護套，同時傳輸速率快且可靠性高。

技術領域

本實用新型涉及基于地面與井下的信號傳輸技術領域，尤其是涉及一種雙壁鉆桿隨鉆測井信息傳輸系統。

背景技術

在鉆井行業中，井下與地面有必要進行通信，以實現隨鉆測量。目前主要的信息傳輸方式有泥漿脈沖、電磁波、有線電纜傳輸和光纖遙測等。

目前最可靠也是應用范圍最廣的是泥漿脈沖法傳輸，但是由于其傳輸速率過低(典型傳輸速率是3～6bit/s)，一方面無法有效獲得大信息量，另一方面，所獲得的信息滯后，影響對井下真實情況的了解，此外也不能在氣體鉆井中應用。電磁波傳輸信號速度快、容量大，但是由于受地層電阻率的影響信號的衰減嚴重，井深受到嚴重限制，而目前電磁中繼技術不成熟，限制其應用。而且，傳統的硬連接方式，又存在電纜線易腐蝕、磨損，嚴重降低使用壽命。

針對上述這些問題，現有技術中存在不同井下傳輸方式的解決方案，雖然有些方案中涉及了內外兩層同心鉆桿作為信息傳輸的通道，從而實現了信號的高速傳輸，但是一方面兩層鉆桿之間通過絕緣涂層來保持二者絕緣，但是由于環空作為流動通道必然會對絕緣層造成沖蝕，使絕緣涂層壽命降低，使其可靠性降低。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種基于雙壁鉆桿的隨鉆測井信息傳輸系統，包括：地面信息處理裝置，其用于對隨鉆測量過程進行控制并獲取井下信息；旋轉連接器；帶有由內層鉆桿與外層鉆桿所形成的環形密封空間的雙壁鉆桿，其通過所述旋轉連接器與所述地面信息處理裝置連接，其中，所述環形密封空間用于容納與所述地面信息處理裝置連接的測井電纜；測量短節，其位于所述雙壁鉆桿的下端并與所述測井電纜連接，用于完成井下測量。

優選地，所述雙壁鉆桿通過指定接頭與所述測量短節和所述旋轉連接器連接，其中，所述雙壁鉆桿的兩端分別設置有能相互對接的第一接頭和第二接頭，其中，在所述第一接頭處設置有第一導電環，在所述第二接頭處設置有第二導電環，所述第一導電環和所述第二導電環分別與通過所述環形封閉空間的所述測井電纜的兩端連接。

優選地，所述第一接頭和所述第二接頭與所述內層鉆桿焊接連接，并與所述外層鉆桿插接連接。

優選地，所述測井電纜為單芯測井電纜，所述單芯測井電纜通過卡槽固定在所述內層鉆桿上。

優選地，所述第一導電環位于所述第一接頭的內壁，所述第二導電環位于所述第二接頭的外壁。

優選地，所述第一導電環通過絕緣橡膠與所述第一接頭和所述內層鉆桿絕緣分隔，所述第二導電環通過絕緣橡膠與所述第二接頭和所述內層鉆桿絕緣分隔。

優選地，所述測量短節通過第三接頭與所述雙壁鉆桿的底端連接，其中，在所述第三接頭處設置有第三導電環，所述第三導電環與通過所述雙壁鉆桿的所述測井電纜連接。

優選地，所述測量短節為雙層結構，所述測量短節內置井下測量系統，所述井下測量系統位于內外層之間的層間空間內并固定于短節內層壁面上，其中，在層間空間的頂部和底部分別設置有相應的密封系統。

優選地，所述井下測量系統包括：調制模塊，其用于對隨鉆測量所需的發射信號進行發射；測量模塊，其用于根據接收信號來完成測井信息的測量，以通過所述測井電纜將所測量到的井下信息傳輸至地面。

優選地，所述信息傳輸系統還包括：與所述地面信息處理裝置連接的地面供電系統。

與現有技術相比，上述方案中的一個或多個實施例可以具有如下優點或有益效果：