微球測(cè)井儀的改造

張曉東(中海油田服務(wù)股份有限公司,河北 燕郊 065201)

微球測(cè)井儀的改造

張曉東(中海油田服務(wù)股份有限公司,河北 燕郊 065201)

在某海外測(cè)井區(qū)塊的常規(guī)測(cè)井作業(yè)中，井徑測(cè)量難以達(dá)到技術(shù)要求，而這一現(xiàn)象出現(xiàn)的原因主要是由于井眼部分井段垮塌擴(kuò)井嚴(yán)重且井眼尺寸在22寸以上，這就使得微球測(cè)井儀難以在這一測(cè)井作業(yè)中投入應(yīng)用，為此本文就微球測(cè)井儀進(jìn)行了改造，改造后的微球測(cè)井儀較好滿足了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的要求。

微球測(cè)井儀器；改造；

微球測(cè)井儀本身屬于石油開采中重要的測(cè)井儀器，其在井徑測(cè)量領(lǐng)域擁有著極為突出的應(yīng)有優(yōu)勢(shì)，而本文所研究的XX系列微球測(cè)井儀則屬于我國(guó)應(yīng)用較為廣泛的一種測(cè)井儀器，這一微球測(cè)井儀本身分為單雙臂，其測(cè)量范圍分別為150mm-450mm≈6-17寸（單推靠）、150mm-500mm≈6-20寸（雙推靠），結(jié)合該微球測(cè)井儀的測(cè)量范圍我們不難發(fā)現(xiàn)，這一微球測(cè)井儀無法滿足22寸以上大井眼井徑測(cè)量需求，為此筆者就該微球測(cè)井儀的改造展開了具體研究。

1 微球測(cè)井儀改造方案分析

由于本文研究的微球測(cè)井儀擁有擁有單臂與雙臂兩種形式，為此筆者結(jié)合這兩種形式提出了修改過雙推靠臂長(zhǎng)度及支撐臂、修改單邊推靠臂兩種滿足22寸以上大井眼井徑測(cè)量需求的微球測(cè)井儀改造方案。

1.1 修改過雙推靠臂長(zhǎng)度及支撐臂

對(duì)于修改過雙推靠臂長(zhǎng)度及支撐臂這一微球測(cè)井儀改造方案，這一改造方案基于雙臂微球測(cè)井儀展開，通過延長(zhǎng)雙臂微球測(cè)井儀的推靠臂和支撐臂長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)的兩臂之間寬度增大，就是這一微球測(cè)井儀改造方案的主要思路。在筆者的實(shí)際研究中發(fā)現(xiàn)，這種延長(zhǎng)雙臂微球測(cè)井儀的推靠臂和支撐臂長(zhǎng)度的措施能夠?qū)崿F(xiàn)23寸以上的井徑測(cè)量，這就使得該微球測(cè)井儀改造方案能夠較好滿足22寸以上大井眼井徑測(cè)量需求。之所以修改過雙推靠臂長(zhǎng)度及支撐臂能夠如此順利的滿足大井眼井徑測(cè)量需求，主要是由于本文研究的雙臂微球測(cè)井儀本身預(yù)留有推靠臂延長(zhǎng)空間。

2.2 修改單邊推靠臂

除了修改過雙推靠臂長(zhǎng)度及支撐臂，筆者提出了修改單邊推靠臂這一微球測(cè)井儀改造方案，這一改造方案是基于單臂微球測(cè)井儀展開，通過單邊增加弓形剛性臂是這一微球測(cè)井儀改造方案的主要思路。在筆者的實(shí)際研究中發(fā)現(xiàn)，這種單邊增加弓形剛性臂的微球測(cè)井儀改造方案同樣能夠?qū)崿F(xiàn)23寸以上的井徑測(cè)量，這就說明該微球測(cè)井儀改造方案同樣能夠滿足本文研究需求。

2.3 兩種改造方案對(duì)比

本文研究中筆者提出了修改過雙推靠臂長(zhǎng)度及支撐臂、修改單邊推靠臂這兩種分別基于雙臂微球測(cè)井儀與單臂微球測(cè)井儀提出的改造方案，而由于兩種微球測(cè)井儀改造方案都能夠滿足22寸以上大井眼井徑測(cè)量需求，為此我們就需要對(duì)兩種微球測(cè)井儀改造方案進(jìn)行對(duì)比。通過對(duì)比不難發(fā)現(xiàn)，基于雙臂微球測(cè)井儀的修改過雙推靠臂長(zhǎng)度及支撐臂改造方案具備可以標(biāo)準(zhǔn)化、儀器居中性好、不易遇卡等優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)也存在著加工周期長(zhǎng)、成本高等缺點(diǎn)。而在對(duì)基于單臂微球測(cè)井儀修改單邊推靠臂改造方案進(jìn)行的分析中，我們能夠較為直觀發(fā)現(xiàn)該改造方案具備制造加工簡(jiǎn)單、成本低、安裝及維修方便等優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)具備著選用弓形鋼材質(zhì)選擇無標(biāo)準(zhǔn)、遇到復(fù)雜井況較為容易遇卡等缺點(diǎn)。

結(jié)合修改過雙推靠臂長(zhǎng)度及支撐臂、修改單邊推靠臂這兩種改造方案的優(yōu)勢(shì)與缺點(diǎn)我們不難發(fā)現(xiàn)，二者都存在著一定不足，而考慮到本文研究的海外測(cè)井區(qū)塊的常規(guī)測(cè)井作業(yè)中需求，筆者選擇了修改單邊推靠臂這一微球測(cè)井儀改造方案。

2 修改單邊推靠臂改造方案的實(shí)施

2.1 具體的改造措施

在選定修改單邊推靠臂這一微球測(cè)井儀改造方案后，我們就可以應(yīng)用這一微球測(cè)井儀改造方案開展具體的改造實(shí)施。結(jié)合理論分析，筆者就這一單邊推靠臂這一微球測(cè)井儀改造所需的材料選擇、弓形鋼的高度選擇、開收腿后最大最小尺寸的范圍確定、加工工藝選擇、儀器安裝及運(yùn)輸方式、可操作性進(jìn)行了深入分析，而通過與制作中心相關(guān)專家的討論，筆者最終確定了用于本文單邊推靠臂微球測(cè)井儀改造方案的實(shí)施措施。

結(jié)合一系列分析與討論，筆者確定了選用高13cm的彈簧鋼材質(zhì)弓形彈簧板、在原極板上改造加工的底座、低于計(jì)算合理的固定螺絲硬度拉力，其中彈簧鋼材質(zhì)弓形彈簧板在不慎落入井中后能夠在H2S的腐蝕下能夠盡量避免對(duì)其他儀器造成遇卡風(fēng)險(xiǎn)；而其他儀器造成遇卡風(fēng)險(xiǎn)的底座需要去除頂端臺(tái)階卡位，并保證每次下井作業(yè)完成后技術(shù)更換螺釘，該底座的性能等級(jí)應(yīng)為A2-70；而在低于計(jì)算合理的固定螺絲硬度拉力中，其最大剪切力為4200lbs，并需要在遇阻情況下實(shí)現(xiàn)弓形剛切斷螺絲。

2.2 改造成果

在完成上述的修改單邊推靠臂微球測(cè)井儀改造，進(jìn)行儀器安裝后，筆者通過測(cè)量微球測(cè)井儀最大開腿狀態(tài)與最小收腿狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)了改造后的單臂微球測(cè)井儀的測(cè)量范圍提升到了11寸至26寸，這一測(cè)量范圍的求得就說明本文研究的單邊推靠臂微球測(cè)井儀改造較好完成了預(yù)期成果，而在具體的22寸以上大井眼井徑測(cè)量中，改造后的單臂微球測(cè)井儀也發(fā)揮了預(yù)期一般的效用，這就說明本文研究的微球測(cè)井儀改造可以滿足現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)技術(shù)要求，圖1為改造后的單臂微球測(cè)井儀最大測(cè)量范圍示意。

3 結(jié)語

在本文就微球測(cè)井儀改造展開的研究中，筆者詳細(xì)論述了微球測(cè)井儀改造方案分析、修改單邊推靠臂改造方案的實(shí)施等內(nèi)容，而結(jié)合這一內(nèi)容筆者提出的修改單邊推靠臂微球測(cè)井儀改造方案也在具體實(shí)施中取得了如預(yù)期一般的效果，這就說明該微球測(cè)井儀改造方案能夠較好滿足本文研究的某海外測(cè)井區(qū)塊常規(guī)測(cè)井作業(yè)的特殊需求。值得注意的是，由于這一改造后的微球測(cè)井儀采用了可拆卸弓形彈簧板螺絲，這就使得其運(yùn)輸、下井時(shí)安裝也擁有著較為明顯的優(yōu)勢(shì)。

圖1 改造后單臂微球測(cè)井儀最大開腿狀態(tài)

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