專利名稱:鉆井遠(yuǎn)程液面監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及鉆井技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種鉆井遠(yuǎn)程液面監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在鉆井領(lǐng)域中,進(jìn)行鉆探、修井、油氣生產(chǎn)作業(yè)時(shí)會由于井筒液柱壓力大于地層壓力時(shí),會導(dǎo)致井筒內(nèi)泥漿向地層內(nèi)流動發(fā)生井漏。而當(dāng)井筒液柱壓力低于地層壓力時(shí),地層中油、氣、水等高壓流體會向井筒內(nèi)流動,而地層液體向井口移動,進(jìn)一步降低井筒液柱壓力,導(dǎo)致井涌甚至井噴事故。井漏或者井噴等復(fù)雜、事故給現(xiàn)場作業(yè)帶來人身和財(cái)產(chǎn)安全隱患。因此準(zhǔn)確掌握井筒內(nèi)液面位置,從而準(zhǔn)確掌握井筒液柱壓力、地層壓力對井控安全至關(guān)重要。在進(jìn)行液面監(jiān)測或其他工作時(shí),在井筒環(huán)空存在高壓情況下,給井控安全工作帶來巨大安全隱患,不符合油田井控條例要求。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷和不足,本實(shí)用新型的目的是提出一種方便且能夠穩(wěn)定封堵井筒的鉆井遠(yuǎn)程液面監(jiān)測系統(tǒng)。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提出了一種鉆井遠(yuǎn)程液面監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于, 包括用于封堵井筒的環(huán)空封堵器和用于監(jiān)測液面的遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置;所述環(huán)空封堵器包括殼體和內(nèi)芯,所述殼體包括貫穿的內(nèi)孔,以及與內(nèi)孔垂直的側(cè)開口 ;所述內(nèi)芯為圓盤狀,且由兩瓣半圓的子內(nèi)芯組成,所述每一子內(nèi)芯分別包括膠芯座和膠芯,所述膠芯座為半圓盤狀且中間設(shè)有半圓盤狀的凹陷;膠芯為半圓盤狀且設(shè)置于該膠芯座的凹陷內(nèi)并固定在膠芯座上;該內(nèi)芯還包括用于將兩瓣子內(nèi)芯固定在一起的固定機(jī)構(gòu);所述遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置包括主管及監(jiān)測管,所述主管一端連接上法蘭,另一端通過閥門連接下法蘭;所述監(jiān)測管一端與所述主管導(dǎo)通,所述監(jiān)測管的另一端設(shè)有連接機(jī)構(gòu)以連接發(fā)射槍或堵頭。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述主管的上法蘭與防噴管匯連接并導(dǎo)通;所述主管的下法蘭與防噴管線連接并導(dǎo)通。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述監(jiān)測管與所述主管成30°夾角。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述固定機(jī)構(gòu)包括連接壓板和連接螺栓。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述膠芯通過壓板和壓板螺栓固定在膠芯座上。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述殼體的頂部設(shè)有第二上法蘭,所述第二上法蘭與防溢管連接并導(dǎo)通。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述殼體的底部設(shè)有第二下法蘭,所述第二下法蘭與井口防噴器組連接并導(dǎo)通。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低、使用方便,可以方便并穩(wěn)固的密封井筒,提高作業(yè)安全性。本實(shí)用新型可以使用環(huán)空封堵器封堵井口,并使用遠(yuǎn)程液面監(jiān)控裝置來測量液面高度。本實(shí)用新型在不使用井口防噴器組的情況,快速、有效封堵井口環(huán)空,既保證井控安全,又滿足準(zhǔn)確、連續(xù)監(jiān)測井筒內(nèi)液面積。同時(shí),在起下鉆作業(yè)時(shí),環(huán)空封堵器還是有效的刮泥器。
圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1中的遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖1中的環(huán)空封堵器的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3的俯視圖;圖5為圖1中的環(huán)空封堵器的內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖3的俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一做進(jìn)一步說明。如圖1所示的,本實(shí)用新型的系統(tǒng)包括設(shè)置在防噴管線A與防噴管匯C之間的遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置B,和設(shè)置在井口防噴器組F和防溢管D之間的環(huán)空封堵器E。如圖2所示的,包括主管5及監(jiān)測管2,所述主管5 —端連接上法蘭6,另一端通過閥門3連接下法蘭4 ;所述監(jiān)測管2 —端與所述主管5導(dǎo)通,另一端設(shè)有連接機(jī)構(gòu),可以根據(jù)需要連接堵頭或發(fā)射槍。如圖2所示的,監(jiān)測管2與所述主管5成30°夾角。如圖1所示的,本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置B,其該主管5的上法蘭6與防噴管匯C連接并導(dǎo)通,該主管5的下法蘭4與防噴管線A連接并導(dǎo)通。在使用時(shí),將遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置B連接到防噴管線A與防噴管匯C之間,正常鉆井作業(yè)時(shí),將發(fā)射槍1卸下,裝上與監(jiān)測管2相配的堵頭即可;需要進(jìn)行液面監(jiān)測作業(yè)時(shí), 裝堵頭卸下,發(fā)射槍1與監(jiān)測管2,同時(shí)關(guān)閉閥門3即可;避免了頻繁拆裝防噴管線A的難題。監(jiān)測管2與主管5與30度夾角,發(fā)射槍1發(fā)出的聲波信號,更有利于向防噴管匯 C方向,即井口方向傳輸,解決了聲波由于直角變向、信號衰減過快的難題。同時(shí),將遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置B連接在防噴管匯C之外,同時(shí)滿足遠(yuǎn)程監(jiān)測、保證井控安全的要求。該環(huán)空封堵器E的結(jié)構(gòu)如圖3、圖4、圖5、圖6所示的,該環(huán)空封堵器包括如圖3、 圖4所示的外殼和如圖5、圖6所示的內(nèi)芯。如圖3所示的,該外殼為一三通結(jié)構(gòu),包括導(dǎo)通的內(nèi)孔和一個(gè)側(cè)開口 8 ;在內(nèi)孔的兩端分別設(shè)置了第二上法蘭7、第二下法蘭9。其中,該側(cè)開口 8的內(nèi)徑小于外殼外徑的1/2。如圖4所示的,殼體10側(cè)壁的側(cè)開口 8外設(shè)有一個(gè)門 13以密封殼體。該門門13 —端用活頁12固定在殼體10上,另一端用鎖緊螺栓11與殼體 10連接,以達(dá)到封閉整個(gè)殼體的作用。同時(shí),打開門13后可以放入/取出內(nèi)芯。為了便于放入/取出內(nèi)芯,如圖5、圖6所示的,該內(nèi)芯為圓盤狀,并由兩個(gè)半圓盤內(nèi)芯組成。該內(nèi)芯包括膠芯座14、連接壓板15、連接螺栓16、壓板18、壓板螺栓19、膠芯17。 其中膠芯座14由兩個(gè)半圓盤組成,且膠芯17也由兩個(gè)半圓盤組成。如圖5、圖6所示的, 該膠芯座14整體呈圓盤狀,且中心設(shè)有用于容置膠芯17的凹陷。該凹陷的形狀與膠芯17
4的形狀相適配以緊密配合;在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式中,該凹陷和膠芯17都可以為圓形。如圖5、圖6所示的,該膠芯通過壓板18、壓板螺栓19壓緊在膠芯座14上,使用時(shí)再用連接壓板15、連接螺栓16把兩半圓盤固定在一起形成內(nèi)芯。其中,膠芯座14、連接壓板15、連接螺栓16、壓板18、壓板螺栓19由高強(qiáng)度塑料制成;膠芯17由耐磨橡膠制成的。其中膠芯17的內(nèi)孔可以根據(jù)管柱外徑制造出多種規(guī)格。在進(jìn)行液面監(jiān)測時(shí),可以通過以下步驟完成1、將鎖緊螺栓11卸下,打開門13 ;2、將預(yù)先組裝好的、同井內(nèi)管柱尺寸匹配的半個(gè)內(nèi)芯從側(cè)開口 8裝入殼體內(nèi),與井內(nèi)管柱配合好旋轉(zhuǎn)至合適位置;3、將另一半內(nèi)芯從側(cè)開口 8裝入殼體并與之前裝入的膠芯合縫;4、用連接壓板15、連接螺栓16把兩半圓對稱膠芯連接;5、關(guān)上門13,用鎖緊螺栓11把門13關(guān)緊;6、取下監(jiān)測管2上的堵頭;7、將發(fā)射槍1與監(jiān)測通道2連接;8、關(guān)閉閥門3;9、打開防噴管匯C的閥門,形成聲波通道,以進(jìn)行連續(xù)液面監(jiān)測在進(jìn)行完液面監(jiān)測后,會進(jìn)行一個(gè)逆向步驟以繼續(xù)進(jìn)行鉆井或其他正常工作流程,可以通過以下步驟完成1、關(guān)閉防噴管匯C的閥門;2、開打閥門3;3、取下發(fā)射槍1,裝上監(jiān)測通道2上的堵頭;4、將鎖緊螺栓11卸下,打開門13 ;5、卸下連接壓板15、連接螺栓16 ;6、分別取出兩瓣膠芯;7、關(guān)上門13,用鎖緊螺栓11把門13關(guān)緊;8、恢復(fù)正常生產(chǎn)。當(dāng)然,本實(shí)用新型還可有其他實(shí)施例,在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種鉆井遠(yuǎn)程液面監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,包括用于封堵井筒的環(huán)空封堵器和用于監(jiān)測液面的遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置;所述環(huán)空封堵器包括殼體和內(nèi)芯,所述殼體包括貫穿殼體的內(nèi)孔,以及與內(nèi)孔垂直的側(cè)開口 ;所述內(nèi)芯為圓盤狀,且由兩瓣半圓的子內(nèi)芯組成,所述每一子內(nèi)芯分別包括膠芯座和膠芯,所述膠芯座為半圓盤狀且中間設(shè)有半圓盤狀的凹陷;膠芯為半圓盤狀且設(shè)置于該膠芯座的凹陷內(nèi)并固定在膠芯座上;該內(nèi)芯還包括用于將兩瓣子內(nèi)芯固定在一起的固定機(jī)構(gòu);所述遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置包括主管及監(jiān)測管,所述主管一端連接上法蘭,另一端通過閥門連接下法蘭;所述監(jiān)測管一端與所述主管導(dǎo)通,所述監(jiān)測管的另一端設(shè)有連接機(jī)構(gòu)以連接發(fā)射槍或堵頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述主管的上法蘭與防噴管匯連接并導(dǎo)通;所述主管的下法蘭與防噴管線連接并導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)測管與所述主管成30°夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述固定機(jī)構(gòu)包括連接壓板和連接螺栓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述膠芯通過壓板和壓板螺栓固定在膠芯座上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述殼體的頂部設(shè)有第二上法蘭,所述第二上法蘭與防溢管連接并導(dǎo)通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述殼體的底部設(shè)有第二下法蘭,所述第二下法蘭與井口防噴器組連接并導(dǎo)通。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種鉆井遠(yuǎn)程液面監(jiān)測系統(tǒng),包括用于封堵井筒的環(huán)空封堵器和用于監(jiān)測液面的遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置;所述環(huán)空封堵器包括殼體和內(nèi)芯,所述殼體包括貫穿殼體的內(nèi)孔,以及與內(nèi)孔垂直的側(cè)開口;所述內(nèi)芯為圓盤狀,且由兩瓣半圓的子內(nèi)芯組成,所述每一子內(nèi)芯分別包括膠芯座和膠芯,所述膠芯座為半圓盤狀且中間設(shè)有半圓盤狀的凹陷;膠芯為半圓盤狀且設(shè)置于該膠芯座的凹陷內(nèi)并固定在膠芯座上;該內(nèi)芯還包括用于將兩瓣子內(nèi)芯固定在一起的固定機(jī)構(gòu);所述遠(yuǎn)程帶壓液面監(jiān)測裝置包括主管及監(jiān)測管,所述主管一端連接上法蘭,另一端通過閥門連接下法蘭;所述監(jiān)測管一端與所述主管導(dǎo)通,所述監(jiān)測管的另一端設(shè)有連接機(jī)構(gòu)以連接發(fā)射槍或堵頭。
文檔編號E21B47/047GK202325484SQ20112045665
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者勞純宇, 夏福良, 張風(fēng)仁, 徐開放, 賀志剛 申請人:北京格瑞迪斯石油技術(shù)有限公司