[发明专利]一种15000米极深井测井绞车系统

说明书

本发明提供一种15000米极深井测井绞车系统，包括设置在地面上且位于油井上方的支撑装置、设置在支撑装置顶部的天滑轮、井口装置、地滑轮、主绞车和用来承受测井电缆和井下仪器的载荷的动力绞车；主绞车包括第一机架、滚筒、第一传动装置和第一刹车机构；动力绞车包括第二机架、驱动轮、第二传动装置和第二刹车机构；驱动轮上设置有用于缠绕测井电缆的绳槽。通过本发明的15000米极深井测井绞车系统，能够减小测井电缆在缠绕至绞车滚筒上时的测井电缆张力，进而减小对绞车滚筒产生的力，使绞车滚筒容量在满足要求的前提下整体体积不变甚至减小，从而能够使得滚筒的容量和强度满足缠绕15000米的测井电缆强度的需求，进而满足15000米的测井作业需求。

技术领域

本发明涉及油井测试设备技术领域，具体涉及一种15000米极深井测井绞车系统。

背景技术

随着井深的不断增加，测井作业使用的承荷探测测井电缆需要随之加长，那么测井电缆自重和弹性变形会越来越大，所以不得不将测井电缆直径加粗，目前万米测井车最常用的承荷探测测井电缆直径为12.4mm或12.7mm，如果井深超过万米，可能需要使用直径更粗（Φ13.9mm）的测井电缆，目前常规结构的万米测井绞车滚筒容量一般为：Φ12.7mm测井电缆缠绕10500m，如果滚筒容量加大，测井电缆对滚筒两侧挡板的力会加大，强度上受不了，所以现有技术的第一个问题是容量无法满足超过10000米井深测井作业的需要。

与上述缺点对应的，就是现有技术的绞车滚筒强度问题，因为测井作业越深，井下的测井电缆自重会增加，连上井下仪器后，滚筒上测井电缆的张力就会非常大，约7吨左右；另外，由于测井滚筒上测井电缆的长度太长，所以缠绕圈数和缠绕层数都比较大（一般为80圈，45层左右），所以测井电缆张力累积之后对测井滚筒的筒身和挡板都会产生非常大的力（1400多吨），现有技术的第二个问题就是滚筒强度无法满足井深超过万米的测井作业的需要（目前国内外技术先进的几个厂家用现有技术做超万米测井都出现过滚筒开裂的问题）。

随着钻井技术的进步，最大井深已开始超过10000米，向12000米迈进了，常规结构的测井绞车已无法满足超万米极深井测井作业的需要。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术的不足，提供一种15000米极深井测井绞车系统，能够减小测井电缆在缠绕至绞车滚筒上时的测井电缆张力，进而减小对绞车滚筒产生的力，使绞车滚筒容量在满足要求的前提下整体体积不变甚至减小，从而能够使得滚筒的容量和强度满足缠绕15000米的测井电缆强度的需求，进而满足15000米的测井作业需求。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种15000米极深井测井绞车系统，包括设置在地面上且位于油井上方的支撑装置、设置在支撑装置顶部的天滑轮、设置在油井井口处的井口装置、设置在井口装置上端侧部的地滑轮、用来缠绕测井电缆的主绞车和用来承受测井电缆和井下仪器的载荷的动力绞车；

主绞车包括第一机架、设置在第一机架上的滚筒、与滚筒传动连接的第一传动装置和用于对滚筒进行制动的第一刹车机构；

动力绞车包括第二机架、设置在第二机架上的驱动轮、设置在驱动轮上的第二传动装置和驱动轮上的一套第二刹车机构；驱动轮上设置有用于缠绕测井电缆的绳槽；

测井电缆缠绕在滚筒上，测井电缆的自由端依次绕过驱动轮、地滑轮和天滑轮，并穿过井口装置延伸至油井的内部，且端部与井下仪器相连接。主绞车用来容纳测井电缆，动力绞车用来产生动力，通过卷放缠绕在主绞车上的测井电缆能够实现井下仪器的上提或下放。

驱动轮、第二传动装置、第二刹车机构的数量均为一个。

驱动轮、第二传动装置、第二刹车机构的数量均为两个；两个驱动轮同时转动。

支撑装置为井架或吊车。

第一刹车机构为气动带式刹车机构，第二刹车机构为气动带式刹车机构。