套管井水平井测井牵引器newPPT资料39页课件.ppt

1、长城钻探测井公司长城钻探测井公司王绿水王绿水“测井技术在石油工程中的应用测井技术在石油工程中的应用”论文论文套管井水平井测井牵引器套管井水平井测井牵引器汇报提纲汇报提纲一、引言一、引言二、功能介绍二、功能介绍三、性能测试三、性能测试四、施工工艺四、施工工艺五、现场应用五、现场应用六、问题讨论六、问题讨论引言引言水平井完井技术广泛应用水平井完井技术广泛应用水平井的动态监测问题水平井的动态监测问题成为我们面临的新课题成为我们面临的新课题 在在CNPCCNPC科技管理部的支持下，科技管理部的支持下，长城钻探测井公司在长城钻探测井公司在“十一五十一五”期间开展技术攻关，研制成功期间开展技术攻关，研制成

2、功套管井水平井测井牵引器。套管井水平井测井牵引器。汇报提纲汇报提纲一、引言一、引言二、功能介绍二、功能介绍三、性能测试三、性能测试四、施工工艺四、施工工艺五、现场应用五、现场应用六、问题讨论六、问题讨论1 1、牵引器示意图、牵引器示意图二、功能介绍二、功能介绍牵引器实物图牵引器实物图序号序号对比项目对比项目SODEX公司牵引器公司牵引器自行研制的牵引器自行研制的牵引器1仪器总长仪器总长 7.4m 7.2m 2仪器外径仪器外径 54mm 54mm 3最大牵引力最大牵引力 2676N 2700N 4最大牵引速度最大牵引速度 9m/min 9m/min 5最高工作温度最高工作温度 150 150 6

3、最高工作压力最高工作压力 100MPa 100MPa 7连接电缆连接电缆 单芯单芯 单芯单芯 8供电电压供电电压 60660V DC60660V DC9牵引方向牵引方向 双向双向 双向双向 10适用的套管规格适用的套管规格 4.5 9.5 in4.5 9.5 in11跨越台阶能力跨越台阶能力无无能跨越不大于能跨越不大于10mm10mm的台阶的台阶 技术指标技术指标达到国际同类产品技术水平达到国际同类产品技术水平二、功能介绍二、功能介绍2 2、工作原理、工作原理汽车汽车地面地面发动机发动机汽车轮汽车轮静摩擦力静摩擦力自重自重摩擦力与自重匹配摩擦力与自重匹配牵引器牵引器套管内壁套管内壁电机电机牵引

4、轮牵引轮牵引力牵引力推靠力推靠力牵引力与推靠力匹配牵引力与推靠力匹配工作原理与汽车相似工作原理与汽车相似二、功能介绍二、功能介绍牵引器系统牵引器系统井下仪器总成井下仪器总成地面设备地面设备推推靠靠段段牵牵引引段段计计算算机机张张力力测测量量地地面面控控制制器器上上下下居居中中器器电电子子线线路路段段牵引器系统组成框图牵引器系统组成框图3 3、系统组成、系统组成二、功能介绍二、功能介绍3.13.1、牵引段、牵引段牵引器力量之源（最大：牵引器力量之源（最大：270kg270kg）二、功能介绍二、功能介绍 三种规格：三种规格：5.55.5、77、9.6259.625小直径：小直径：45mm45mm大

5、功率大功率:500W:500W高发热：浸油方式散热高发热：浸油方式散热 密封好：采用活塞方式，密封件处压力平衡密封好：采用活塞方式，密封件处压力平衡3.13.1、牵引段、牵引段核心技术：电机核心技术：电机二、功能介绍二、功能介绍3.23.2、推靠段确保、推靠段确保行走齿轮紧贴套管内壁行走齿轮紧贴套管内壁1 1）轴向运动，张开或收拢牵引臂）轴向运动，张开或收拢牵引臂2 2）牵引臂自动收）牵引臂自动收 二、功能介绍二、功能介绍3.33.3、电子线路段、电子线路段控制枢纽控制枢纽1 1）井下部分与地面通讯。）井下部分与地面通讯。2 2）缆头张力、缆头电压、推靠）缆头张力、缆头电压、推靠位置、井下温度

6、、牵引电机转位置、井下温度、牵引电机转速等数据采集上传。速等数据采集上传。3 3）牵引电机控制、推靠电机控）牵引电机控制、推靠电机控制、电磁离合器控制、测井仪制、电磁离合器控制、测井仪器供电控制。器供电控制。二、功能介绍二、功能介绍扶正作用扶正作用减少牵引作业时的摩擦力。减少牵引作业时的摩擦力。3.43.4、居中器、居中器二、功能介绍二、功能介绍3.53.5、张力测量仪、张力测量仪牵引器测量短节由电缆张力的测量探头及测量电子线路构成，牵引器测量短节由电缆张力的测量探头及测量电子线路构成，张力信号由电子线路段采集编码后传送给地面控制系统，工作电源张力信号由电子线路段采集编码后传送给地面控制系统，

7、工作电源由电子线路段提供。井下电缆张力信号可以辅助分析牵引器牵引状由电子线路段提供。井下电缆张力信号可以辅助分析牵引器牵引状况。况。二、功能介绍二、功能介绍（1 1）组成：）组成：a)a)地面计算机及控制软件地面计算机及控制软件b)b)直流控制电源直流控制电源c)c)模拟电缆器：调试时代替测井电缆模拟电缆器：调试时代替测井电缆（2 2）功能）功能a a）向下井仪供电，选择工作设备。）向下井仪供电，选择工作设备。b b）与下井仪通讯，接收下井仪传来的测量数据。）与下井仪通讯，接收下井仪传来的测量数据。c c）发出指令控制下井仪的工作。）发出指令控制下井仪的工作。d d）监控牵引器地面和井下设备的

8、工作状态。）监控牵引器地面和井下设备的工作状态。3.63.6、地面控制系统、地面控制系统二、功能介绍二、功能介绍（3 3）直流控制电源）直流控制电源a a）升压变压模块）升压变压模块：手动调：手动调压器实现调整输出电压的功能；压器实现调整输出电压的功能；b b）整流滤波模块）整流滤波模块：输出了：输出了纹波小的纹波小的0 0650V650V直流电压；直流电压；c c）采集控制模块）采集控制模块：输出电：输出电流、电压的监视采集，地面计算流、电压的监视采集，地面计算机与井下电子段通讯时协议的转机与井下电子段通讯时协议的转换，以及载波通信时的调制解调换，以及载波通信时的调制解调工作，地面计算机控制

9、指令下发工作，地面计算机控制指令下发以及牵引器数据上传的任务。以及牵引器数据上传的任务。二、功能介绍二、功能介绍（4 4）计算机及软件）计算机及软件牵引器控制软件主界面牵引器控制软件主界面 牵引器刻度软件主界面牵引器刻度软件主界面 二、功能介绍二、功能介绍（5 5）模拟电缆器）模拟电缆器地面调试时，代替测井电缆地面调试时，代替测井电缆二、功能介绍二、功能介绍一、引言一、引言二、功能介绍二、功能介绍三、性能测试三、性能测试四、施工工艺四、施工工艺五、现场应用五、现场应用六、问题讨论六、问题讨论汇报提纲汇报提纲1 1、最大拉力试验、最大拉力试验 5.55.5套管，套管，270kg270kg，达到设

10、计要求，达到设计要求三、性能测试三、性能测试偏心偏心10mm10mm台阶障碍台阶障碍居中居中4mm4mm台阶障碍台阶障碍台阶障碍台阶障碍三、性能测试三、性能测试2 2、越障能力试验、越障能力试验 牵引器具备通过居中牵引器具备通过居中4mm台阶障碍和偏心台阶障碍和偏心10mm台阶障碍的越障能力，台阶障碍的越障能力，即牵引器可以通过水泥分隔器台阶，进入筛管执行牵引作业。即牵引器可以通过水泥分隔器台阶，进入筛管执行牵引作业。3 3、变径牵引试验、变径牵引试验牵引器从牵引器从7 7”套管到套管到5.5 5.5 套管跨越台阶套管跨越台阶牵引器牵引器7”套管套管牵引器牵引器 5.5”套管套管通过障碍通过障

11、碍三、性能测试三、性能测试一、引言一、引言二、功能介绍二、功能介绍三、性能测试三、性能测试四、施工工艺四、施工工艺五、现场应用五、现场应用六、问题讨论六、问题讨论汇报提纲汇报提纲旋转短节旋转短节揉性短节揉性短节扶正器扶正器73-38mm 73-38mm 转接头转接头73-45mm 73-45mm 转接头转接头54-73mm 54-73mm 转接头转接头54-38mm 54-38mm 转接头转接头井口卡盘井口卡盘四、施工工艺四、施工工艺1 1、确保安全推进、确保安全推进配备井下工具配备井下工具第一步第一步牵引器连同仪器靠自重下至遇阻处牵引器连同仪器靠自重下至遇阻处第二步第二步牵引器牵引器仪器至目

12、的层底部牵引器牵引器仪器至目的层底部 第三步第三步电缆绞车将仪器串按一定速度上提完电缆绞车将仪器串按一定速度上提完成测井任务。成测井任务。2 2、井下施工流程、井下施工流程四、施工工艺四、施工工艺四、施工工艺四、施工工艺 3 3、牵引器仪器组合连接方式示意图牵引器仪器组合连接方式示意图一、引言一、引言二、功能介绍二、功能介绍三、性能测试三、性能测试四、施工工艺四、施工工艺五、现场应用五、现场应用六、问题讨论六、问题讨论汇报提纲汇报提纲五、现场应用五、现场应用 从从2019201920192019期间，总共开展了期间，总共开展了2121井次现场试验，井次现场试验，在在1010口井中取得合格资料，

13、其中：变密度测井（口井中取得合格资料，其中：变密度测井（6 6口）、口）、双源距碳氧比测井（双源距碳氧比测井（1 1口）、井温压力测井（口）、井温压力测井（2 2口）、产口）、产液剖面测井（液剖面测井（1 1口）。口）。1 1、锦锦612-Hxxx井井 牵引牵引7373变密度仪变密度仪五、现场应用五、现场应用序号序号井深井深(m)井斜角井斜角()11362.4776.4421371.8777.8031381.5680.0041391.2481.6951400.7583.7661410.2486.79锦锦612-Hxxx612-Hxxx井身结构表井身结构表1 1、锦锦612-Hxxx井施工现场井

14、施工现场五、现场应用五、现场应用序号序号自由下放深度自由下放深度（m）牵引深度牵引深度（m）牵引距离牵引距离（m）牵引速度牵引速度（m/min）测量段测量段（m）测井资料测井资料第一次第一次137014003031135-1400合格合格第二次第二次136913962731130-1396合格合格仪器下井两次，仪器下井两次，分别爬行分别爬行3030、2727米，然后上米，然后上提取得合格资提取得合格资料。料。第1次牵引测井曲线图 第2次牵引测井曲线图 五、现场应用五、现场应用1 1、锦、锦612-Hxxx612-Hxxx井测井结果井测井结果2 2、洼洼60-Hxxx井井-牵引牵引73变密度仪变

15、密度仪五、现场应用五、现场应用序号序号井深井深(m)井斜角井斜角()1142177214528531483924149292洼洼60-Hxxx60-Hxxx井井身结构表井井身结构表牵引井段：牵引井段：1420142014891489米，牵引距离：米，牵引距离：6969米米2 2、洼洼60-Hxxx井施工现场井施工现场五、现场应用五、现场应用套管与筛管的连接处2 2、洼洼60-Hxxx井测井结果井测井结果五、现场应用五、现场应用取得合格资料取得合格资料3、利用牵引器牵引双源距碳氧比测井仪，取得初步成功、利用牵引器牵引双源距碳氧比测井仪，取得初步成功。井 段斜深(m)段长(m)垂深(m)水平投影长

16、(m)终点井斜角()方位角()直井段710 7107100 082.6增斜段1157 4471138428 45.5254.3稳斜段1214 57117234 61253增斜段1367 153122654 84254.5稳斜段1596 22912233 91248.2Jd-H1井牵引井牵引54双源距碳氧比仪测井曲线图双源距碳氧比仪测井曲线图 五、现场应用五、现场应用一、引言一、引言二、功能介绍二、功能介绍三、性能测试三、性能测试四、施工工艺四、施工工艺五、现场应用五、现场应用六、问题讨论六、问题讨论汇报提纲汇报提纲六、问题讨论六、问题讨论牵引器的适应范围牵引器的适应范围稠油层严重结蜡段稠油层严

17、重结蜡段井眼干净且结构简单大狗腿度井段大狗腿度井段套管损坏套管损坏无通过通道无通过通道无通过通道无通过通道无通过通道无通过通道不适应不适应不适应不适应不适应不适应适应适应尝试连续管送进尝试连续管送进解决途径解决途径钻杆送进？钻杆送进？尝试连续管送进尝试连续管送进六、问题讨论六、问题讨论 牵引器的研制成功，打破了国外技术垄断，尽管牵引器无牵引器的研制成功，打破了国外技术垄断，尽管牵引器无法成为套管井水平井动态监测的唯一输送工具，但仍然有一定法成为套管井水平井动态监测的唯一输送工具，但仍然有一定的适应范围：的适应范围：1 1、牵引小直径动态监测仪器在较规则井眼完成测井任务；、牵引小直径动态监测仪器在较规则井眼完成测井任务；2 2、直径、直径7070以上的牵引器可以成为固井质量仪器的主要输以上的牵引器可以成为固井质量仪器的主要输 送工具；送工具；3 3、在配备、在配备安全防震短节情况下，安全防震短节情况下，挂接射孔器材，完成射孔挂接射孔器材，完成射孔 任务（水平井射孔等）任务（水平井射孔等）