[发明专利]井下随钻气测录井测试装置

说明书

本发明提供一种井下随钻气测录井测试装置，包括液压模块，气体检测模块，控制模块和泥浆脉冲发生器，通过该液压模块中活塞的移动，使环空钻井液流入该液压模块中，该气体检测模块测量环空钻井液内甲烷气体的含量，并由该测量值，确定地层中的甲烷气体的浓度，并将气体浓度数据传输到该控制模块，该控制模块处理该气体检测模块传来的数据，并将需要上传到地面系统的数据传送到该泥浆脉冲发生器，该泥浆脉冲发生器将需要上传到地面系统的数据信号转变成泥浆脉冲信号，并传输给地面系统，地面系统将泥浆脉冲信号解读后得到上传数据。该井下随钻气测录井测试装置可以实时、在线实现井下气体参数检测，提升测试结果的准确性。

技术领域

本发明涉及油气勘探开发领域，特别是涉及到一种井下随钻气测录井测试装置。

背景技术

传统的气测录井技术通过收集返回地面的钻井液中的气体(包括甲烷、二氧化碳和硫化氢等混合物)，测量其物质组分，间接地对地层进行评价。但是，钻井液从目的地层返回到地面需要经过较长环空管路(随着钻井深度不同，管路长度不同，一般长达几千米)的流动，信息滞后严重，无法实时反映井下钻头处相关信息；同时，在钻井液经环空上返至地面的流动过程中，温度、压力等相关环境条件随钻井液在管路的流动而动态发生改变，钻井液中的溶解气也可能在流动过程中向游离态转化，部分气体会随着钻井液进入到脱气器进行脱气，但也有部分气体则可能会由钻井液上升到地面后通过液面直接逸失到空气中，影响后续气体检测数据的精度。

近年来钻井速度与效率要求越来越高，对气体分析、安全等要求越来越严格，传统的气测录井技术已难以满足油气勘探开发需求。为此我们发明了一种新的井下随钻气测录井测试装置，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种在井下高温、高压环境中对溶解在钻井液中的气体进行在线、实时检测分析的井下随钻气测录井测试装置。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：该井下随钻气测录井测试装置包括液压模块，气体检测模块，控制模块和泥浆脉冲发生器，通过该液压模块中活塞的移动，使环空钻井液流入该液压模块中，该气体检测模块连接于该液压模块，测量环空钻井液内甲烷气体的含量，并由该测量值，确定地层中的甲烷气体的浓度，并将气体浓度数据传输到该控制模块，该控制模块连接于该气体检测模块，处理该气体检测模块传来的数据，并将需要上传到地面系统的数据传送到该泥浆脉冲发生器，该泥浆脉冲发生器连接于该控制模块，将需要上传到地面系统的数据信号转变成泥浆脉冲信号，并传输给地面系统，地面系统将泥浆脉冲信号解读后得到上传数据。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该井下随钻气测录井测试装置还包括过滤模块，该过滤模块位于该液压模块的下方，以去除环空钻井液内的岩屑。

该井下随钻气测录井测试装置还包括压力补偿模块，该压力补偿模块连接于该液压模块，使得该液压模块的油箱压力略高于环空压力，并实现不同深度下该液压模块的油箱压力自动调节。

该井下随钻气测录井测试装置还包括井下电源模块，该井下电源模块连接于该液压模块，该气体检测模块，该控制模块和该泥浆脉冲发生器，以提供电源。

该井下电源模块包括高温电池组和泥浆涡轮发电机，该泥浆涡轮发电机为该井下随钻气测录井测试装置的主电源，该高温电池组为备用电源。

该液压模块还包括温度传感器、压力传感器和位移传感器，该温度传感器、该压力传感器和该位移传感器采集井下温度、压力及位移数据。

本发明中的井下随钻气测录井测试装置，可以实时、在线实现井下气体(如：甲烷、二氧化碳、硫化氢等气体)参数检测，解决传统气测录井在地面检测时所带来的信息滞后问题，提升测试结果的准确性，为后续的勘探开发提供有价值的指导信息。

附图说明

图1为本发明的井下随钻气测录井测试装置的一具体实施例的结构图；