一種智能柔管鑽探裝置的製作方法
2023-09-27 05:32:10
專利名稱：一種智能柔管鑽探裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種鑽探裝置，具體屬於帶有智能柔性管的鑽探裝置。
背景技術：
隨著鑽探鑽井深度的不斷增加，提鑽、下鑽時間佔用比例大幅度提高，由於鑽杆與孔壁之間的摩擦而造成的能量和設備損失也在增加，同時由於深井、超深井的地層信息不可預見，從而使孔內事故頻繁發生。對於柔管技術，國外已經研發並投入生產了柔管鑽機，其動力為泥漿循環液；對於智能鑽杆，上海海隆石油管材研究所的袁鵬斌等於2010年發表文章，稱其已經成功試製了 2根101.6mmX9. Hm的智能鑽杆，該智能鑽杆實現了將動力傳入孔底的目標，但沒有實現絞車式智能柔管技術。智能柔管鑽探裝置是傳統柔管鑽進技術與智能鑽杆鑽進技術相結合的產物，因此智能柔管鑽探裝置兼有兩者的優點，智能化更強。
發明內容
本發明為了克服上述現有技術存在的不足，提供一種實現絞車式智能柔管鑽進技術，利用絞車進行連續提鑽或下鑽，縮短提下鑽的時間，且結構簡單、安裝和拆卸方便、易於維護，能降低操作人員勞動強度，提高效率，降低鑽探成本的智能柔管鑽探裝置。實現上述目的的技術措施—種智能柔管鑽探裝置，主要由捲筒、智能柔管、滑輪固定架、滑輪、快速公接頭、 快速母接頭、接線箱轉換接頭、接線箱、測量儀轉換接頭、測量儀、孔底電機轉換接頭、孔底電機、鑽頭組成，其在於在柔管的管壁內設有至少兩根信號線、電源線，信號線至少為兩根；在快速公接頭上裝有測量箱，數據採集器裝在測量箱內，數據採集器通過信號線與數據顯示器對應連接。其特徵在於接線箱通過接線箱轉換接頭與快速母接頭連接，連接方式為螺紋連接。其特徵在於接線箱低於柔管末端安裝。其特徵在於測量儀低於接線箱安裝。其特徵在於孔底電機低於測量儀安裝。其特徵在於鑽頭低於孔底電機安裝。本發明與現有技術相比，其結構簡單，實現絞車式智能柔管鑽進技術，利用連續智能柔管代替傳統的金屬鑽杆，把智能柔管、接線箱、測量儀、孔底電機、鑽頭作為整體一起下入鑽孔內，可以利用絞車實現連續提鑽及下鑽，在孔底與地表建立一條動力傳輸與信息傳輸的物理通道，進行電力傳送和信號傳輸，地表提供電源作為動力源，地表的電力通過智能柔管中的電源線，經過快速接頭，直接傳遞到孔底，向孔底電機提供動力，使孔底電機帶動鑽頭轉動進行破巖，達到鑽進的目的。利用智能柔管中的信號線可以在孔底與地表之間建立一條有線信息傳輸通道，通過測量儀收集孔底信號，再把信號通過信號線傳遞到地表，地表的控制信號也可以通過信號線向孔底進行傳輸，從而實現把井底儀表的測量信號傳送到地面和把地面控制信號傳到井底。該結構簡單、安裝和拆卸方便、易於維護、降低操作人員勞動強度，提高效率，鑽探成本低。
圖1為本發明的結構示意2為圖1中A-A柔管的截面結構示意3圖1中接線箱的結構示意中1-捲筒，2-智能柔管，3-滑輪固定架，4-滑輪，5-快速公接頭，6_快速母接頭，7-接線箱轉換接頭，8-接線箱，9-測量儀轉換接頭，10-測量儀，11-孔底電機轉換接頭， 12-孔底電機，13-鑽頭，14-電源線通道，15-信號線通道，16-接線倉，17-信號線，18-電源線。
具體實施例方式下面結合附圖做進一步描述一種智能柔管鑽探裝置，主要由捲筒1、智能柔管2、滑輪固定架3、滑輪4、快速公接頭5、快速母接頭6、接線箱轉換接頭7、接線箱8、測量儀轉換接頭9、測量儀10、孔底電機轉換接頭11、孔底電機12、鑽頭13組成，其在於在智能柔管2的管壁內設有信號線17和電源線18，信號線17和電源線18至少為兩根。捲筒1能夠搭載智能柔管2，並且能夠進行收放，智能柔管2通過滑輪4下放或收起；兩條智能柔管2之間通過快速公接頭5和快速母接頭6連接；智能柔管2端頭處的快速公接頭5與接線箱轉換接頭7通過螺紋連接，接線箱轉換接頭7與接線箱8通過螺紋連接，接線箱8與測量儀10用測量儀轉換接頭9通過螺紋連接，測量儀10與孔底電機12用孔底電機轉換接頭11通過螺紋連接，孔底電機12與鑽頭 13通過螺紋連接，其中測量儀10與智能柔管2的信號線17、電源線18在接線箱8中對應連接，智能柔管2中的電源線18、信號線17分別通過電源線通道14、信號線通道15貫穿整個裝置，各個傳感器布置在測量儀10內。動作原理當要進行鑽探時，開啟電源，電流通過智能柔管2中埋設的電源線18使孔底電機 12旋轉，從而帶動鑽頭13轉動；捲筒1在外力的驅動下使智能柔管2不斷隨著鑽頭的鑽進而下放，此時，測量儀10測量並採集鑽進過程中的孔底信息，並將所採集到的數據通過智能柔管2中埋設的信號線輸出到地表的顯示系統，以供相關人員分析，然後再將地表的人員的控制信號通過智能柔管2中埋設的信號線17傳至孔底。本發明實施例僅為最佳例舉，不為本發明的全部。
權利要求
1.一種智能柔管鑽探裝置，主要由捲筒、智能柔管、滑輪固定架、滑輪、快速公接頭、快速母接頭、接線箱轉換接頭、接線箱、測量儀轉換接頭、測量儀、孔底電機轉換接頭、孔底電機、鑽頭組成，其特徵在於在柔管的管壁內設有至少兩根信號線、電源線，信號線至少為兩根；在快速公接頭上裝有測量箱，數據採集器裝在測量箱內，數據採集器通過信號線與數據顯示器對應連接。
2.如權利要求1所述的一種智能柔管鑽探裝置，其特徵在於接線箱通過接線箱轉換接頭與快速母接頭連接，連接方式為螺紋連接。
3.如權利要求1所述的一種智能柔管鑽探裝置，其特徵在於接線箱低於柔管末端安裝。
4.如權利要求1所述的一種智能柔管鑽探裝置，其特徵在於測量儀低於接線箱安裝。
5.如權利要求1所述的一種智能柔管鑽探裝置，其特徵在於孔底電機低於測量儀安裝。
6.如權利要求1所述的一種智能柔管鑽探裝置，其特徵在於鑽頭低於孔底電機安裝。
全文摘要
本發明涉及帶有智能柔性管的鑽探裝置。其主要由捲筒、智能柔管、滑輪固定架、滑輪、快速公接頭、快速母接頭、接線箱轉換接頭、接線箱、測量儀轉換接頭、測量儀、孔底電機轉換接頭、孔底電機、鑽頭組成。其在於在柔管的管壁內設有至少兩根信號線、電源線，信號線至少為兩根；在快速公接頭上裝有測量箱，數據採集器裝在測量箱內，數據採集器通過信號線與數據顯示器對應連接。本發明結構簡單，安裝和拆卸方便、易於維護、降低操作人員勞動強度，提高效率，鑽探成本低；實現絞車式智能柔管鑽進技術，在孔底與地表建立一條動力傳輸與信息傳輸的物理通道，進行電力傳送和信號傳輸。
文檔編號E21B7/00GK102561945SQ20111045213
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者吳翔, 肖守金, 蔣國盛, 陸洪智 申請人:中國地質大學(武漢)