王艷玲，薛　奎，葉國(guó)干

(中國(guó)石化中原石油工程公司測(cè)井公司　河南　濮陽(yáng)　457001)

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·經(jīng)驗(yàn)交流·

SBAS-Ⅱ型Φ36鉆輸工具常見(jiàn)故障及解決辦法

王艷玲，薛奎，葉國(guó)干

(中國(guó)石化中原石油工程公司測(cè)井公司河南濮陽(yáng)457001)

摘要：油田開(kāi)發(fā)后期，SBAS-Ⅱ型Φ36鉆輸測(cè)井日趨增多。針對(duì)其母頭在現(xiàn)場(chǎng)使用中經(jīng)常出現(xiàn)的絕緣和導(dǎo)通故障，通過(guò)分析、測(cè)量、實(shí)驗(yàn)，找出了問(wèn)題的原因；通過(guò)改變配件結(jié)構(gòu)，更換配件材質(zhì)，規(guī)范檢修制度，解決了該工具的問(wèn)題，保障了SBAS-Ⅱ型Φ36鉆輸測(cè)井的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：Φ36鉆輸工具；封隔環(huán)；接電環(huán)接觸電阻；作業(yè)流程

0引言

在油田開(kāi)發(fā)后期，水平井、開(kāi)窗井越來(lái)越多，測(cè)井施工難度增大，小井眼鉆輸測(cè)井越來(lái)越多。SBAS-Ⅱ型Φ36鉆輸工具(以下簡(jiǎn)稱Φ36鉆輸工具，是母頭外徑為36 mm的鉆輸工具)是在原SBA-BSDJGJ型工具的基礎(chǔ)上改進(jìn)的新一代鉆輸工具，它更適用于小井眼鉆輸測(cè)井濕接頭對(duì)接，是鉆輸測(cè)井不可缺少的專用工具。本工具通過(guò)特定方法，實(shí)現(xiàn)井下電纜對(duì)接，實(shí)現(xiàn)井下儀器與地面設(shè)備間的電氣連接，從而對(duì)水平井實(shí)現(xiàn)全參數(shù)測(cè)井[1]。但是它在測(cè)井過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)絕緣性能低、導(dǎo)通性能差的問(wèn)題，給測(cè)井帶來(lái)諸多不利因素，嚴(yán)重影響了測(cè)井資料的質(zhì)量，降低了測(cè)井時(shí)效。多次檢修發(fā)現(xiàn)，母頭內(nèi)的封隔環(huán)經(jīng)常破裂，芯線外皮軟化破損，接電環(huán)的彈簧凹陷、氧化，這些都是造成故障的原因。針對(duì)這些問(wèn)題，采取了一系列的改進(jìn)措施。

1Φ36鉆輸工具母頭短節(jié)絕緣故障分析及解決方法

1.1活塞問(wèn)題

Φ36鉆輸工具包括母槍、公頭、旁通、扶正筒，其中母頭是母槍的主要部分。打開(kāi)有絕緣故障的母頭時(shí)，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)底部的封隔環(huán)都已破裂。經(jīng)分析判斷，這是由母頭、公頭對(duì)接時(shí)產(chǎn)生的巨大壓力所致。

母頭活塞起著平衡母頭內(nèi)、外油壓的作用。該活塞長(zhǎng)4.5 cm，由于活塞占據(jù)環(huán)空空間較多，在母頭注滿油后，活塞頂端會(huì)凸出母頭底面1.5 cm，正好和垂直長(zhǎng)度1 cm的泄流口頂部平齊，擋在了泄流口正前方，對(duì)接時(shí)會(huì)降低泥漿泄流速度，增大內(nèi)部油壓和外部泥漿壓力，導(dǎo)致底部封隔環(huán)破裂。母頭、公頭對(duì)接示意圖如圖1所示。

具體解決方法如下：測(cè)量了母頭內(nèi)活塞周圍各部件尺寸，在保證活塞功能的情況下，將活塞長(zhǎng)度縮短1 cm。該活塞原長(zhǎng)4.5 cm，母頭注滿油后，活塞頂端會(huì)凸出母頭底面1.5 cm，剛好和泄流口頂部平齊，而泄流口長(zhǎng)1 cm，從活塞頂端截去1 cm后，活塞只凸出母頭底面0.5 cm，頂端正好到達(dá)泄流口底部，避免了堵塞泄流口循環(huán)泥漿，不再對(duì)底部封隔環(huán)造成過(guò)大壓力。

圖1　母頭、公頭對(duì)接示意圖

1.2檢修制度問(wèn)題

經(jīng)分析，引起底部封隔環(huán)破裂還另有一個(gè)原因。公頭和母槍在井內(nèi)濕接頭對(duì)接時(shí)，母頭內(nèi)的底部封隔環(huán)受到比它的上邊封隔環(huán)更大的壓力。底部封隔環(huán)即使不破裂，它的承壓能力也已變小，致使下次再受到如此強(qiáng)大的壓力時(shí)就易損壞破裂。

為驗(yàn)證此觀點(diǎn)，專門對(duì)6個(gè)母頭做封隔環(huán)壓力試驗(yàn)。把封隔環(huán)壓力試驗(yàn)儀的壓力定在140 MPa,向母頭施加140 MPa的力，5 h后，打開(kāi)母頭檢查封隔環(huán)。發(fā)現(xiàn)4個(gè)母頭最底部的封隔環(huán)已有些許變形并破損。再一一檢查上邊的封隔環(huán)，沒(méi)有破損現(xiàn)象，而且形狀與做試驗(yàn)前幾乎無(wú)改變。經(jīng)討論決定，實(shí)行每一口井檢修保養(yǎng)制度，換掉破損的底部封隔環(huán)。實(shí)行每?jī)煽诰鼡Q底部封隔環(huán)的制度。

通過(guò)對(duì)封隔環(huán)檢修保養(yǎng)的規(guī)范，有力地保證了封隔環(huán)的良好性能。

1.3芯線耐溫問(wèn)題

母頭內(nèi)的七根芯線是起著母頭接通作用的主要配件，保證它們相互之間絕緣和對(duì)地絕緣是最基本的條件。但在測(cè)井后經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，此芯線外皮出現(xiàn)軟化、破裂現(xiàn)象，造成母頭通斷絕緣破壞。經(jīng)分析，芯線耐溫值為150℃，而在一些超深高溫井中，井底溫度會(huì)達(dá)到175℃[2]，由此就出現(xiàn)了芯線外皮軟化破裂現(xiàn)象。

針對(duì)芯線不耐175℃高溫的情況，更換耐溫175℃、耐壓140 MPa[2]、額定電壓250V的芯線。

2Φ36鉆輸工具母頭短節(jié)導(dǎo)通故障分析及解決方法

針對(duì)公頭與母頭對(duì)接時(shí)接通效果不好的情況做分析：接電環(huán)依靠它內(nèi)側(cè)的彈簧與跟它對(duì)接的公頭接通，傳輸信號(hào)。公頭與母頭對(duì)接，如果接電環(huán)彈簧彈性太小(彈簧凹陷)，就會(huì)直接影響通信效果，甚至沒(méi)有信號(hào)，造成測(cè)井失敗。接電環(huán)如圖2所示。

圖2　接電環(huán)

用接電環(huán)測(cè)試棒進(jìn)行了接觸電阻測(cè)試，其結(jié)果：新接電環(huán)彈性最好，測(cè)試其接觸電阻為0 Ω；用過(guò)的接電環(huán)內(nèi)部的彈簧有的已發(fā)生氧化，其接觸電阻為0.8 Ω左右；有的接電環(huán)內(nèi)的彈簧凹陷了進(jìn)去，彈性小，接觸電阻時(shí)大時(shí)小，大時(shí)為∞，小時(shí)為1.1 Ω左右。

針對(duì)以上現(xiàn)象，確定相應(yīng)的解決方法：實(shí)行每一口井檢修保養(yǎng)制度，每上完一口井都要打開(kāi)母頭進(jìn)行檢修保養(yǎng)，接電環(huán)確定列入檢修保養(yǎng)范圍。

用測(cè)試棒檢查接電環(huán)彈簧的彈性，接觸電阻良好穩(wěn)定≤0.1 Ω的，可繼續(xù)使用，接觸電阻時(shí)大時(shí)小或接觸電阻>0.1 Ω的，立即更換。

3結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)Φ36鉆輸工具母頭常見(jiàn)故障的分析及解決，提高了鉆輸測(cè)井一次成功率，降低了測(cè)井小隊(duì)及儀修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。在鉆輸工具的檢修過(guò)程中，通過(guò)加強(qiáng)分析研究，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，摸索出一套行之有效的解決方案和檢修流程，解決了該工具的故障及現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題，完善了Φ36鉆輸工具檢修內(nèi)容，提高測(cè)井時(shí)效及測(cè)井資料質(zhì)量，保障了Φ36鉆輸測(cè)井的順利進(jìn)行。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 山東濱州勝濱石油儀器制造有限公司.水平井電纜對(duì)接工具說(shuō)明書(shū)及維修手冊(cè),2009(資料)

[2] 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十二研究所.石油測(cè)井儀器使用與維修手冊(cè).SDZ-3000快速測(cè)井平臺(tái)電氣分冊(cè),2009(資料)

The Common Failures and Solutions of SBAS-ⅡΦ36 Drilling Conveying Tools

WANG Yanling, XUE Kui, YE Guogan

(GeophysicalWirelineLoggingCompany,ZhongyuanPetroleumExplorationBureau,Sinopec,Puyang，Henan457001,China)

Abstract：During the late development of oil field, SBAS-ⅡΦ36 drilling conveying logging increases day by day. The reasons of the frequently arising failures of the docking gun caused by the insulation and conduction fault during the logging were found out by analysis, inspections, and tests. The problems were solved through changing the accessory structure, replacing accessory material, and standardizing the repairing rules to ensure the SBAS-ⅡΦ36 drilling conveying logging smoothly.

Key words：Φ36 drilling conveying tool; the packer ring; contact resistance of the ring; production process

(收稿日期：2015-03-19編輯：姜婷)

中圖法分類號(hào)：TE921

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2096-0077(2016)02-0077-02

第一作者簡(jiǎn)介：王艷玲，女，1973年生，高級(jí)工，1991年畢業(yè)于中原石油勘探局技術(shù)學(xué)校測(cè)井專業(yè)，現(xiàn)在中原石油工程公司測(cè)井公司從事測(cè)井鉆輸工具維修工作。E-mail:759942256@99.com