[发明专利]用于管道输送测井的方法和设备

说明书

相关引用

本申请要求2007年2月27日递交的申请号为60/891，775的美国临时专利申请的优先权。

技术领域

本发明主要涉及测井的输送方法和设备。更具体地，本发明涉及用于在情况可能使仪器在井筒中向下移动不合适的情况下，通过井筒输送测井仪器的方法和装置。

背景技术

电缆井筒测井仪器用于(除其它功能以外)对井筒穿透的地层的各种物理属性进行测量。典型地，电缆测井仪器通过重力插入井筒中，并借助连接到仪器的铠装的电缆回到地表。所述电缆由绞车或类似的缠绕设备抽取。

某些井筒被钻取，以便至少在井筒的一部分具有离开垂直线的很大的倾斜。其他的井筒可能具有大致水平的部件。而另外的井筒可能通过经历了膨胀或坍塌的地层被钻取，或者可能在其中具有流体压力，所述流体压力使测井仪器通过井筒，所述流体压力对于典型的测井仪器输送技术是不合适的。重力不能被用于将测井仪器插入这种井筒，因此，各种方法被设计用于将测井仪器插入这种井筒中。

在本领域中用于将测井仪器插入高度倾斜或者水平的井筒的公知的方法之一是将测井仪器连接到包括螺纹部分的管(“钻杆”或“油管”)的端部，并通过在所述管的上端将另外的段螺纹联接部分至所述管，来将所述管降低到井筒中。在测井仪器被插入到井筒中的所需深度之后，通常通过将电缆经由所述管的中心抽取，直到所述电缆锁到设置在测井仪器的顶部上的专门的电和机械连接器为止，而将电缆连接到测井仪器的上端。所述电缆可能通过称为“侧入接头(side entry sub)”的装置从所述管的外部插入所述管的中心。侧入接头是具有通过所述管的段的侧壁的可密封的开口的管的短段，这使电缆能够通过所述管的段的壁。所述侧入接头通常在所述管的上端以下的一定距离处，被装配到所述管。被装配到该位置上之后，随着测井仪器被在井筒中提升或者从井筒中撤出，通过在卷绕电缆的同时从管移去各段，所述侧入接头使得能够在井筒内提升测井仪器(或者从井筒中将它们撤出)。通过这种过程，井筒的多个部分可以用测井仪器测量，而不必重复将电缆插入所述管的内部和从所述管的内部移除电缆。

采用本领域内的公知的过程，用管输送测井仪器的缺点是在从所述侧入接头的位置直到地表处电缆在所述管的外部存在。在一些情况下，控制在井筒中可能存在的流体需要采用位于地表上的、设计用于密封所述管和井筒之间的环状空间的装备。在其他情况下，需要维持来自地表的对于井筒的流体压力，以便获得来自设置在井筒中的仪器的有效的测量。设置在所述管外部的电缆干扰密封装备的操作，并使得密封井筒以维持流体压力变得困难。

通过采用具有共轴地插入的电缆的盘管，将测井仪器插入井筒，在本领域内也是公知的。因为所述电缆通过盘管共轴地插入，所以能够以类似于用于密封分段的管的外部的环形空间的装备的装备密封在井筒和盘管之间的环状空间。

被授予Martain等人的美国专利No.5,433,276描述了用于将电缆测井仪器插入井筒的方法和设备，所述方法和设备采用包括由各段装配的管和具有共轴地插入的铠装电缆(“电线”)的盘管的设备。所述方法包括将沉没式电缆连接器的第一部分连接到盘管的一端以及盘管内部的电缆的步骤。所述沉没式连接器的第二部分被连接到电缆工具的一端。选择性地可操作的锁合机构的第一部分被连接到电缆测井仪器的同一端。所述锁合机构的第二部分形成被连接到所述管的一端的锁合接头的一部分。通过将所述锁合机构的第一和第二部分接合，所述测井仪器被连接到所述管，而所述仪器通过装配所述管的各段，被插入井筒到预定的深度。然后，所述盘管被插入所述管的内部直到沉没式连接器被接合。所述锁合机构被选择性地操作以从所述接头释放测井仪器，且所述盘管被进一步插入井筒直到测井仪器到达所需深度。然后，盘管被撤回，直到仪器与所述接头接合。然后，选择性地操作锁合机构，以使得测井仪器被连接到接头。然后，所述盘管从所述管中撤回，所述管与沉没式连接器脱离。然后，通过拆卸所述管的各段，将测井仪器从井筒中撤回。