張蘭州 程海濤 陳實 李超 張耀先



摘 要:YST-48R-MWD是一種可打撈式的無線隨鉆測量儀器,被廣泛用于定向井水平井的軌跡跟蹤測量。但是該靠儀器在使用的過程中經常出現一些問題。針對該問題,通過研究研制出一種簡單、操作方便的防脫鍵引鞋,經現場運用,效果良好,并可徹底解決儀器脫鍵問題。
關鍵詞:無線隨鉆測斜儀;防脫鍵裝置;脫鍵
YST-48-MWD無線隨鉆斜儀具有信號強、機泵條件要求低、便于打撈,定向接頭外徑小等優點在吐哈油田得到廣泛的應用。但YST-48R-MWD存在很大的缺陷:儀器通過坐鍵的形式下接在定向短接內,靠自身重量壓緊鍵與鍵槽,并沒有固定,因此在鉆井過程中會經常性地脫鍵,使儀器無法正常工作,須起鉆調試儀器,生產效率大大降低。據統計該儀器在吐哈油田使用脫鍵率達到26.5%。因此如果避免儀器脫鍵,將會節省鉆井周期,節約鉆井成本。
1 脫鍵原因
ST-48R-MWD儀器是座鍵式無線隨鉆測斜儀,鍵與鍵槽連接主要是通過導向面將底部定向短接內循環套上的鍵坐入引鞋上的鍵槽中,靠自身重量防止脫鍵,當下鉆過快、井斜過大或開泵循環時泥漿反向沖擊力都會導致鍵在鍵槽中縱向運動,造成儀器脫鍵,使儀器無法正常工作。
2 防脫鍵引鞋的結構及原理
通過分析脫鍵的原因,考慮井下安全與便于打撈儀器等因素,我們研制出一種操作簡單的防脫鍵裝置。如圖1、圖2所示。
防脫鍵裝置由防脫鍵彈簧卡、ST-48R-MWD引鞋組成。在ST-48R-MWD引鞋鍵槽下端加工一個環形槽,將防脫鍵彈簧卡卡在環形槽中。當引鞋座入定向短接內的循環套時,防脫鍵彈簧卡被循環套中的鍵撐開,并進入引鞋上的鍵槽中,防脫鍵彈簧卡封住鍵槽入口,使鍵無法脫出。當井下發生卡鉆,打撈工具抓住MWD儀器上提超過30kg拉力時,防脫鍵彈簧卡張開,鍵與鍵槽脫離,將儀器打撈出井內。
3 防脫鍵裝置的特點
①防脫鍵裝置通過安裝一個彈簧卡實現了防脫鍵功能,具有結構簡單、便于生產、不受泥漿沖蝕,長久耐用、安全可靠的特點;②防脫鍵裝置上的彈簧卡的彈性特點,能夠在井下發生卡鉆時,配合打撈工具打撈儀器;③防脫鍵裝置建立在ST-48R-MWD引鞋上改進的,因此它能與Φ165mm、Φ120mm、Φ105mm定向接頭中循環套很好的兼容,無需更換定向接頭;④座鍵方式沒改變,操作簡單。
4 應用效果
4.1 現場試驗2口井
5 結論
ST-48R-MWD無線測斜儀防脫鍵裝置成功應用解決了儀器脫鍵問題,提高打撈成功率,提高生產時效,縮短鉆井周期。
參考文獻:
[1]高彥峰,晁文學等.可調式防脫鍵頂桿的研制與應用[J].斷塊油氣田,2014,21(04).
[2]遲明義,張利軒等.一種無線隨鉆測斜儀防脫鍵工具,中國,CN200420031239.7[P].2005-04-06.