[实用新型]一种煤层气水平井扩径对密度测井影响的模拟实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤层气勘探技术，具体涉及一种煤层气水平井扩径对密度测井影响的模拟实验装置。

背景技术

随着煤层气勘探开发的不断发展，煤层含气量测井评价越来越重要。在煤层含气量计算的现有测井方法中，密度测井是最为重要的方法之一。煤岩性脆、易碎，机械强度低，钻进过程中容易坍塌，形成井眼扩径。井眼扩径常常会使煤岩的密度测井曲线产生严重的畸变，由于测得的密度测井值是泥浆与煤岩真实密度及其他环境因素共同贡献的总和，从而造成密度测井值难以反映煤层气储层的真实密度特性。

目前，有人设计了不同环境因素对密度测井影响的模拟实验装置，但在研究煤层气水平井眼中扩径对密度测井影响的实验方面仍属空白。该项装置的缺少，阻碍了煤层气水平井扩径对密度测井响应影响机理的进一步研究。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种煤层气水平井扩径对密度测井影响的模拟实验装置，能够在井眼扩径不同时测量煤层的密度，用于解决目前缺少的煤层气水平井中扩径对密度测井影响测定的装置问题。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种煤层气水平井扩径对密度测井影响的模拟实验装置，包括环氧树脂胶结模型煤层和密度测量系统；在所述环氧树脂胶结模型煤层上表面沿水平方向钻孔形成半空间井眼模型，使钻孔中一部分为正常井眼另一部分为扩径井眼；所述密度测量系统包括置于半空间井眼中的密度测井探管，用于牵拉密度测井探管在井眼中移动的拽引钢丝，与传输密度测井探管连接用于传输信号的电缆，电缆另一端与计算机及测井控制面板连接，计算机用于存储密度测井探管测得的测井密度信息，通过测井控制面板调节密度测井探管的采集速度，并检测密度测井探管的运行状态。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述密度测井探管上装载有扶正器，环氧树脂胶结模型煤层两侧设置有用于缠绕拽引钢丝的传动轮和用于支撑电缆的侧向滑轮，传动轮和侧向滑轮均由滑轮固定支架支撑固定。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述环氧树脂胶结模型煤层一侧设置有用于收集电缆的测井绞车。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述测井控制面板包括显示模块和用于控制密度测井探管工作的控制装置。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述环氧树脂胶结模型煤层采用煤矿大尺寸煤岩和环氧树脂胶结制成，煤层长4m、宽1m、高1m。

采用60mm钻头沿环氧树脂胶结模型煤层上表面钻孔形成半空间井眼模型。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过在所述环氧树脂胶结模型煤层上表面沿水平方向钻孔形成半空间井眼模型来模拟井眼，使钻孔中一部分为正常井眼另一部分为扩径井眼，通过钢丝牵拉密度测井探管在井眼中移动可以测量井眼扩径不同时煤层的密度，探明井眼正常和不同程度扩径情况下煤层的密度测井响应特征，并揭示井眼扩径对密度测井的影响机理，为井眼扩径对密度测井响应影响机理的研究提供一种新途径；且本实用新型装置结构简单，操作方便，适应能力强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-环氧树脂胶结模型煤层，2-正常井眼，3-扩径井眼，4-拽引钢丝，5-密度测井探管，6-扶正器，7-电缆，8-侧向滑轮，9-测井绞车，10-信号传输线，11-计算机，12-测井控制面板，13-滑轮固定支架，14-传动轮。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，本实用新型的井眼扩径对密度测井响应影响的模拟实验装置的模拟煤层由环氧树脂胶结模型煤层1和正常井眼2、扩径井眼3构成。井眼扩径系统由正常井眼2、扩径井眼3组成。

密度测量系统由密度测井探管5、电缆7、用于收集电缆7的测井绞车9、信号传输线10、计算机11及测井控制面板12组成。密度测井探管5顶端连接电缆7，电缆7与测井绞车9、测井控制面板12及计算机11连接，密度测井探管测得的密度经过电缆7、信号传输线10传输到计算机11进行存储。密度测井过程中，根据测井控制面板12调节采集速度，并检测密度测井探管的运行状态。

环氧树脂胶结模型煤层1上表面沿水平方向钻孔形成半空间井眼模型，使钻孔中一部分为正常井眼2另一部分为扩径井眼3；所述密度测量系统包括置于半空间井眼中的密度测井探管5，用于牵拉密度测井探管5在井眼中移动的拽引钢丝4。