[发明专利]一种利用刻度光尺测量井壁孔眼尺寸的装置及方法

说明书

本发明属于石油测井技术领域，具体涉及一种利用刻度光尺测量井壁孔眼尺寸的装置及方法。其技术方案为：一种利用刻度光尺测量井壁孔眼尺寸的装置，包括井下工具单元，井下工具单元的另一端转动连接有井下电视短节，井下电视短节上安装有镜头，井下电视短节远离井下工具单元的一端还设置有刻度光尺短节，刻度光尺短节与井下电视短节的转轴固定；所述刻度光尺短节上设置有用于在井壁投射出表示尺寸大小的光影作为光尺的网孔。本发明提供了一种利用刻度光尺测量井壁孔眼尺寸的装置及方法。

技术领域

本发明属于石油测井技术领域，具体涉及一种利用刻度光尺测量井壁孔眼尺寸的装置及方法。

背景技术

多簇压裂是非常规储层增产改造的主要措施。受施工中总摩阻及裂缝附近应力场不断变化的影响，每簇裂缝流动的阻力均不同，多簇水力裂缝的延伸通常是不均匀的。研究证明簇开启率通常较低，高达40％的射孔簇没有得到有效改造。因此如何对多簇压裂工艺进行优化，使每个射孔簇均有效启裂进液，实现整个压裂段上充分的、均匀的改造，是非常规储层改造技术研究的重点。

目前主要通过投放暂堵材料封堵延伸较好的射孔簇，憋压产生新裂缝的方式提高簇开启率。暂堵材料主要采用暂堵球，直径在10～20mm左右，起到堵塞射孔孔眼的作用。射孔孔眼直径通常在10mm左右，但由于压裂施工中支撑剂对射孔孔眼的冲蚀作用，以及各个射孔孔眼进液量不同，射孔孔眼的形状和大小存在差异。有必要对井下射孔孔眼的尺寸进行测量，为暂堵材料、投放时机等的设计提供支撑。

井下摄像仪器在拍摄井壁时，镜头与井壁拍摄目标的相对位置关系是随着镜头的旋转而变化的。镜头离井壁远，所得影像小；镜头离井壁近，所得影像大；镜头与目标正面方向存在夹角，则影像发生畸变。因此，现有的井下摄像仪器获得的射孔孔眼图像是在不同的拍摄条件下获得的，射孔孔眼图像之间无法直接进行比较，射孔孔眼的真实尺寸也难以获知。

因此，需要提供一种可对射孔孔眼乃至井壁上的任何几何形状进行测量的仪器，以解决先前技术存在的问题。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种利用刻度光尺测量井壁孔眼尺寸的装置及方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种利用刻度光尺测量井壁孔眼尺寸的装置，包括井下工具单元，井下工具单元的另一端转动连接有井下电视短节，井下电视短节上安装有镜头，井下电视短节远离井下工具单元的一端还设置有刻度光尺短节，刻度光尺短节与井下电视短节的转轴固定；所述刻度光尺短节上设置有用于在井壁投射出表示尺寸大小的光影作为光尺的网孔。

本装置用于测量水平井的孔眼时，装置放入井内后，在重力的作用下第一扶正器和第二扶正器会紧靠井壁的下侧，刻度光尺短节也会保持稳定的姿态。因此，按该相对位置关系设计好刻度光尺短节上的网孔，再将刻度光尺短节按设定方向放入待测孔眼位置，网孔即可在井壁投射出设定形状的光尺。刻度光尺短节上的网孔在井壁上投射出网状光尺，则镜头拍摄的图片中包含光尺和孔眼。通过判断孔眼在光尺中所占的范围，即可判定孔眼的真实尺寸。

作为本发明的优选方案，所述刻度光尺短节按设定角度放入井筒内时，刻度光尺短节在井壁上投射的光尺沿井壁轴向网格等距且沿井壁周向网格等距。网状的光尺的横向光束和纵向光束均为均布，则拍摄的图片中，很容易判断光尺的单个网格的长度和宽度，方便计算孔眼的真实尺寸。

作为本发明的优选方案，所述刻度光尺短节上的网孔沿刻度光尺短节周线上的格数为12～36格。若干光束将井壁圆周分割，则设置合适数量的光束，可方便判断孔眼尺寸。

作为本发明的优选方案，所述井下工具单元包括依次连接的电缆头、第一扶正器、加重杆和第二扶正器，所述井下电视短节的转轴连接于第二扶正器远离加重杆的一端。第一扶正器和第二扶正器能对井下电视短节进行扶正，保证井下电视短节与井筒的轴心基本保持平行，从而照片中的横轴不产生变形。