水平井桿管輸送動態測井工藝桿管柱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及水平井桿管輸送動態測井工藝桿管柱，屬于油田水平井測井領域。
【背景技術】
[0002]目前國內外水平井生產測井一般采用油管連續油管輸送、牽引器輸送、水力輸送等三種方式。現有的油管輸送和水力輸送，要栗送液體，液體進入地層，直接影響測試結果，牽引器輸送和連續油管輸送投入成本較高。迫切需要找到一種如同直井測井那樣的測試工藝技術。
[0003]中國專利文獻“連續管水平井測井工藝技術及裝置”公開號:CN 101382069A，公開日:2009年3月11日，采用連續管作為測井井下儀器的輸送工具，但對于為數眾多的機采水平井，目前還無法在正常生產狀態下進行產液剖面測試。
[0004]中國專利文獻“機采水平井氣舉法產液剖面測試工藝方法”公開號:CN101403292A，公開日:2009年4月8日，采用氣舉生產方式，用牽引器帶動測試儀器，“主要解決現有的水平井無法在正常生產狀態下進行產液剖面測試的問題”。存在不足是氣舉生產方式不僅需專用的氮氣產生車及壓縮機車，而且并不能真實反映機采水平井正常生產狀
??τ O
[0005]中國專利文獻“機采水平井預置式產液剖面測試方法及專用測試井口裝置”公開號:CN101403291A，公開日:2009年4月8日，“采用事先預置測試儀器和井下牽引器結合的方法，配合專用測試井口裝置來實現機采水平井預置式產液剖面測試。”存在不足是整個工藝較復雜。
[0006]中國專利文獻“抽汲狀態下水平井油管輸送測試方法”公開號:CN 101377127A，公開日:2009年3月4日，采用常規抽汲工具鋼絲繩抽子進行抽汲生產，油管輸送測試。存在不足是由于測試電纜位于油管外，不僅整個起下工藝較復雜，而且由于抽汲工具漏失及測試儀器是否出保護體的不確定性，不能反映機采水平井正常生產狀態。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是:提供一種水平井桿管輸送動態測井工藝桿管柱及測井方法，采用水平井測試空心栗舉升生產，挺桿和油管儀器輸送，電纜對接上提方式，實現水平井桿管輸送動態測井。
[0008]本發明采用的技術方案是:
[0009]—種水平井桿管輸送動態測井工藝桿管柱，
[0010]水平井桿管輸送動態測井工藝桿管柱，由水平井桿管輸送動態測井工藝管柱、水平井桿管輸送動態測井工藝桿柱組成；水平井桿管輸送動態測井工藝桿柱由水平井桿管輸送動態測井工藝桿柱上半部、水平井桿管輸送動態測井工藝桿柱下半部組成；
[0011]水平井桿管輸送動態測井工藝管柱，主要由油管、脫節器、油管防頂器、封隔器、水平井測試空心栗、桿管聯接筒組成，自下而上管柱結構為:桿管聯接筒、油管、水平井測試空心栗、封隔器、油管防頂器、脫節器、油管，油管一直接到井口 ；
[0012]水平井桿管輸送動態測井工藝桿柱上半部，主要由電纜頭、電纜對接裝置母頭總成，電纜頭接電纜對接裝置母頭總成；
[0013]水平井桿管輸送動態測井工藝桿柱下半部，主要由電纜對接裝置公頭總成、防頂解鎖總成、懸掛解鎖總成、挺桿、柔性短節、井下儀器扶正器等組成，井下儀器上部接柔性短節、挺桿，最上一根挺桿接懸掛解鎖總成、防頂解鎖總成、電纜對接裝置公頭總成，井下儀器兩端接有井下儀器扶正器；
[0014]水平井測試動態舉升裝置，由修井作業機、自封封井器、油管、脫接器、連接桿、油管防頂器、封隔器、水平井測試空心栗、喇叭口組成，油管穿過自封封井器，與脫接器通過27s加厚油管螺紋連接；脫接器通過2%加厚油管螺紋與防頂器連接；防頂器通過2VS加厚油管螺紋與封隔器連接；封隔器通過27人加厚油管螺紋與水平井測試空心栗連接；水平井測試空心栗通過27人加厚油管螺紋與油管喇叭口連接；連接桿的長度為9.5m，外徑48.3mm,內徑40mm，其兩端分別帶有M48 X 2.5的公扣，分別與脫接器的公頭及水平井測試空心栗的空心柱塞連接；
[0015]所述的水平井桿管輸送動態測井工藝桿管柱，所采用的水平井測井挺桿，由上連接體、電纜插頭總成、壓帽、電纜、本體、電纜插座總成、下連接體、擋圈，以及儲運中使用的護絲、護帽組成；
[0016]本體上端與上連接體下端焊接，下端與下連接體上端焊接，使上連接體、本體與下連接體成為一體；上連接體的中部設有內螺紋，下連接體的下端設有外螺絲，通過螺紋實現上連接體和下連接體的連接；上連接體上端內壁為密封面，下連接體中部設有裝O形圈的密封槽，通過O形圈實現上連接體和下連接體的密封；
[0017]上連接體的中下部設有圓孔，孔內壁有軸向定位槽，電纜插頭總成裝在圓孔內，電纜插頭總成上設有銷釘，防止電纜插頭總成在圓孔內旋轉，圓孔上端有內螺紋，壓帽就裝在內螺紋內；
[0018]下連接體的中下部設有圓孔，孔內壁有軸向定位槽，電纜插座總成裝在圓孔內，電纜插座總成上設有銷釘，防止電纜插座總成在圓孔內旋轉，圓孔下端開有環形槽，擋圈就裝在環形槽內；
[0019]電纜插頭總成下端和電纜插座總成上端用電纜相連；
[0020]上連接體外壁上設有環形凹槽；
[0021]所述的水平井桿測井挺桿的電纜插頭總成由緊定螺釘、絕緣套、公插頭導電環、公插頭防轉銷、公插頭主體組成；公插頭主體加2個導電環和I個中間絕緣套，精確定位固定連接的結構方式；公插頭總成各零件組裝后，內部注滿高溫絕緣膠固化；
[0022]所述的水平井測井挺桿的電纜插座總成由母插頭防轉銷、母插頭導電環、絕緣環、母插頭主體、密封防塵圈、母插頭壓帽組成；采用母插頭主體內部鑲嵌兩個彈性的導電環，中間絕緣環固定連接結構形式；零部件裝配好，內部注滿高溫絕緣膠，固化；整體抗高溫，抗沖擊；
[0023]所述的水平井桿管輸送動態測井工藝桿管柱，所采用的水平井測井桿管聯接筒，由接箍、防頂體和懸掛體組成，接箍的兩端帶有油管內螺紋，通過螺紋與防頂體連接；防頂體上部有導引通道，下部有上對接通道；上對接通道下面有懸掛腔；上對接通道與懸掛腔之間的平面臺階為防頂面；防頂體與懸掛體通過油管螺紋連接；在懸掛體上帶有下導引通道；下導引通道與懸掛腔之間的平面臺階為懸掛面；
[0024]所述的水平井桿管輸送動態測井工藝桿管柱，所采用的水平井測井懸掛防頂解鎖裝置，由懸掛解鎖總成和防頂解鎖總成組成；懸掛解鎖總成能夠懸掛在桿管聯接筒上，并能夠實現懸掛及解鎖；防頂解鎖總成安置在桿管聯接筒內，并能夠實現防頂和解鎖；
[0025]懸掛解鎖總成由上錐體、防頂卡環、頂絲、懸掛卡瓦環、復位彈簧、錐體連接頭組成，上錐體的上部為圓柱，下部為圓柱，兩者之間為斜面；在上錐體圓柱的底端，即斜面的上部，有凹槽；上錐體上部帶有密封面和內螺紋；內部通孔，通孔的兩端有倒角；上錐體下部有外螺紋和密封圈槽；防頂卡環為兩個半圓環結構，半圓環的邊緣開有頂絲孔，能夠通過頂絲合為一個整體；懸掛卡瓦環采用彈簧鋼制作，帶有斜面，側面有縫隙，能夠沿上錐體的斜面滑動，外徑變大或縮小；復位彈簧為錐形彈簧；錐體連接頭上部有內螺紋和密封面，下部有內螺紋和密封面；防頂卡環通過頂絲安裝在上錐體的凹槽內；上錐體的下部穿過懸掛卡瓦環、復位彈簧，通過螺紋與錐體連接頭連接。
[0026]防頂解鎖總成由防頂錐體、防頂卡瓦環、箍簧、卡瓦座、活塞體、定位銷、拉簧、活塞限位筒、拉簧堵頭組成，防頂錐體帶有倒角斜面，下部通過螺紋與活塞體連接；防頂卡瓦環采用彈簧鋼制作，上部為斜面，下部為圓柱形，防頂卡瓦環側面有縫隙，能夠在外力的作用下撐開或收縮；箍簧套在防頂卡瓦環上；防頂卡瓦環配合安裝在防頂錐體上，能夠在外力作用下沿防頂錐體的斜面上下滑動；卡瓦座上部有階梯狀安裝槽，用于安裝防頂卡瓦環，卡瓦座部用螺紋與活塞限位筒連接；防頂錐體底部通過螺紋與活塞體連接；活塞體下部帶有螺紋，與拉簧相連；拉簧下部與拉簧堵頭上部的螺紋連接；活塞限位體的側面帶有定位孔，孔內裝有限位銷釘，用于限制活塞體向上的運動；活塞限位體上部用于放置活塞體，下部用于放置拉簧；拉簧堵頭在拉簧的作用力下，堵塞在活塞限位體的下端。
[0027]所述的水平井桿管輸送動態測井工藝桿管柱，采用的水平井測井電纜對接裝置，由公接頭總成I和母接頭總成2組成；所述的公接頭總成1，主要由對接公針70101、公針壓帽70102、公針主體70103、公接頭絕緣座70104、公針壓環70105組成；所述的母接頭總成2，主要由電纜頭70201、重力短節70202、母針加長針70203、密封塞70204、拉簧銷A70205、拉簧70206、拉簧銷B70207、鎖緊簧銷70208、鎖緊簧70209、對接母針70210、內絕緣套70211、絕緣套支撐架70212、外絕緣套70213、對接鎖卡70214、對接外筒70215組成；
[0028]對接公針70101的芯體采用硬質合金制成，對接公針70101芯體全長90?100mm，按直徑大小可以分為四個部分:第一部分直徑3?6mm，長度10?15mm，頂端有15°?30°圓錐倒角，外部采用鍍金處理；第二部分直徑2?5mm，長度40?45mm ;第三部分直徑6?8mm，長度25?30mm ;第四部分直徑I?2mm，最下端與信號傳輸線連接；對接公針70101芯體的第二部分外部、第三部分外部及第四部分外部的上半部分，采用模壓工藝固化有硬塑料絕緣材料；
[0029]對接公針70101外部固化的絕緣材料，從上到下，按外徑大小，可以分為四個部分:第一部分位于鍍金芯體的下方，外徑3?6mm，長度35?40mm ;第二部分外徑5?7mm，長度14?16_，在外部有密封槽，安裝有“O"形密封膠圈，與公針主體70103的內孔形成密封結構；第三部分外徑7?9mm，長度12?14mm ;第四部分外徑2?4mm，長度12?14mm ；
[0030]公針壓帽70102上部為45°圓臺型，中部為圓柱形，外徑22?25mm，公針壓帽70102內部有階梯狀通孔，上部通孔內徑3?6mm，與對接公針70101上部形成間隙配合，深度10?15mm ;公針壓帽70102中部通孔內徑5?7mm，下部有M15?M18內螺紋與公針主體70103連接；
[0031]公針主體70103長度80?120mm，公針主體70103外部按直徑劃分，從上至下，可以分為五個部分:第一部分為M15?M18外螺紋，可以與公針壓帽70102連接；第二部分外徑為22?25mm，第一部分和第二部分之間為直角臺階；第三部分外徑17?20mm，第二部分和第三部分之間有60°?70°的掛鉤槽，能夠與對接鎖卡70214下部的掛鉤形成配合，承載拉力；第四部分外徑22?25mm，第三部分和第四部分之間為30°?45°倒角；第五部分外徑32?38mm，第四部分和第五部分之間為30°?45°倒角；公針主體70103內部有階梯狀通孔，按內徑劃分，從上至下可以分為四個部分:第一部分外徑5?7_，深度14?16mm ;第二部分內徑7?9mm，深度12?14mm ;第三部分為M20?M22內螺紋，可以與公針壓環70105連接；第四部分為M27?M30內螺紋，可以與挺桿懸掛解鎖總成連接；
[0032]公接頭絕緣座70104采用硬質尼龍材料制成，外部按直徑大小，從上至下可以分為三個部分:第一部分外徑7?9mm，長度5?6mm ;第二部分外徑19?21mm，長度7?9mm ；第三部分外徑7?9mm，長度7?9mm ;公接頭絕緣座70104內部有直徑2.5?4.5mm通孔；公接頭絕緣座70104套在對接公針70101的下端，并安裝在公針主體70103的內孔里；
[0033]公針壓環70105采用不銹鋼材料制成，外部為M20?M22外螺紋，可以與公針主體70103的內螺紋連接；公針壓環70105中間為直徑7.5?9.5mm的通孔；公針壓環70105底端環面上對稱有兩個“一”字型凹槽，用于工具插入，旋緊螺紋；公針壓環70105套在公接頭絕緣座70104的下部；
[0034]電纜頭70201外徑為32?38mm，下部有M27?M30外螺紋與重力短節70202連接，外螺紋連接處有兩個密封槽安裝有“O “形密封圈；電纜頭70201內部采用錐套結構固定Φ11.8三鎧電纜；由于電纜頭結構在測井中屬于常規結構，其余結構不再贅述；
[0035]重力短節70202長度為500?701_，外徑為32?38_，上部有M27?M30內螺紋與電纜頭70201連接，連接處有“0“形密封圈；重力短節70202下部有有M27?M30外螺紋與對接外筒70215連接，連接處有“O “形密封圈；重力短節70202中心內徑為6?1mm的圓孔，用于通過信號傳輸線，圓孔的上下兩端有45°倒角；
[0036]母針加長針70203中心為一根長度為75?85mm的金屬針，在金屬針外部，采用模壓工藝，緊密套有一個絕緣套；母針加長針70203按外徑大小，從上到下可以分為七個部分:第一部分為外露的金屬針，直徑I?2mm，長度8?10mm，可以與信號傳輸線連接；第二部分為絕緣套，直徑3?4臟，長度4?5mm ;第三部分為絕緣套，外徑4?5mm，長度4?5mm ;第四部分為絕緣套，外徑5?7mm，長度30?35mm ;第五部分為絕緣套，外徑外徑8?1mm ;第六部分為絕緣套，外徑外徑6?8mm，在外部有一個凹槽，用于捆綁絲線，固定內絕緣套70211 ;第七部分為外露的金屬針，上面有M2?M4外螺紋，可以與對接母針70210連接;
[0037]密封塞70204長度36?40mm，外部按直徑不同，從上至下劃分為三個部分:第一部分為M25?M28外螺紋，可以與對接外筒70215內部螺紋連接；第二部分直徑20?23mm，長度12?16mm，外部有密封槽，安裝有“O”形密封膠圈，與對接外筒70215的內孔形成密封結構；第三部分直徑為17?20mm，長度10?14mm ;在密封塞216頂部的平面上，左右對稱有兩個直徑5?7mm的盲孔，用于工具插入，旋緊螺紋；密封塞70204內部有階梯狀通孔，上部內徑5?7mm，深度30?35mm ;下部內徑8?10mm，內部有密封槽安裝有“O”形密封膠圈，與母針加長針70203形成密封結構；密封塞70204套在母針加長針70203的外部；
[0038]拉簧銷A70205是一根金屬圓桿，長度14?18mm,外徑2?4mm,安裝在對接外筒70215上部側面的通孔內，安裝完成后，拉簧銷A70205兩端采用鉚接工藝進行固定；
[0039]拉簧70206為拉伸彈簧，彈簧中徑7?1mm,彈簧絲圓截面直徑0.6?Imm,有效圈數8?12圈；彈簧一端固定在拉簧銷A70205上，另一端固定在拉簧銷B70207上；
[0040]拉簧銷B70207是一根金屬圓桿，長度12?14mm，外徑2?4mm ;拉簧銷B70207安裝在對接鎖卡70214頂部的通孔內；安裝完成后，拉簧銷B70207兩端采用鉚接工藝與對接鎖卡70214固定；
[0041]鎖緊簧銷70208是一根金屬圓桿，長度14?18mm，外徑2?4mm，安裝在對接外筒70215中部側面的通孔內，安裝完成后，鎖緊簧銷70