樊永宁 陈涛 张耀先 杨佳伟（西部钻探吐哈钻井公司，新疆鄯善838200）

复合单多点测斜仪的研制与应用

樊永宁 陈涛 张耀先 杨佳伟（西部钻探吐哈钻井公司，新疆鄯善838200）

钻井过程中常常需要通过测多点及时掌握井眼轨迹，而目前常规单点、多点测斜仪不能在钻具内带有MWD仪器的情况下进行单、多点测量，需单独增加一趟钻来进行测量。复合单、多点仪器是自主设计的一种新型测斜仪器，集单、多点测量为一体，解决了钻井过程中带MWD无法使用单多点的问题，弥补了MWD使用中的不足。

测斜仪;自浮式;多点测量

近年来MWD无线随钻仪器在国内外得到了广泛的应用，但是当井下仪器发生故障后，需要起钻检修。为了减少一趟钻，有效的解决以上问题，我们根据无线随钻仪器的结构、钻具水眼和特征进行了详细的分析研究，最终成功的研制出了“复合单多点仪器”，从而有效地解决了三种工况下的单多点测量，实现了无线随钻仪器没有信号时的单点投测法，带MWD仪器下钻时的多点测量法和带MWD仪器起钻时的多点测量。

1 存在的问题及原因

(1) 多点仪器仓底部缓冲器外径太小，MWD在钻具水眼内的间隙太大，仪器仓缓冲器会进入间隙内被卡。

(2) 仪器仓太短，在钻具内倾斜无法居中，容易造成仪器被卡，也会因倾斜而导致测斜数据误差大。

(3) 仪器仓的材质是铝合金和中空，导致在没有加重的情况下会上浮而造成测斜数据的不稳定。

2 改进方案

(1) 改变仪器减振器结构，增加减振器下部托盘尺寸，防止仪器进入环形空间遇卡。

改进点1：增加减震机构，开泵下送仪器过程中，仪器到达MWD顶部时，起到缓冲作用。

改进点2：增加外径，由20mm改为60mm，测量时仪器不进入到MWD仪器的间隙里；

改进点3：增加了泥浆通道，在开泵下送仪器时，保证泥浆有通道，不至于造成憋泵。

(2) 增加扶正装置，在仪器的合适部分增加扶正环，对仪器进行扶正，防止仪器倾斜。

改进点：通过增加仪器配重块，采用合适的仪器重量，下测多点，仪器在钻具内保持稳定，确保测斜数据的精确。

(3) 仪器中增加合适的配重块，既增加仪器仓重量，防止仪器上浮，确保测斜数据的精确。

改进点：增加仪器配无磁材料重块，采用合适的仪器重量，下测多点，仪器在钻具内保持稳定，确保测斜数据的精确。

3 复合单多点测斜仪的特点

(1) 能够实现下钻测多点，带无线随钻仪器下钻时可以完成下钻时的多点测量；定向完工后，用复合单多点仪器也可以完成起钻时多点测量，从而避免起出仪器后再需单独一趟钻的多点测量；当井下无线随钻仪器发生故障后，不需起钻作业，用以上投捞自浮的方式也可以完成单点测量，从而减一趟钻。

4 复合单多点测斜仪的工作原理

下钻时将复合单、多点测仪放置在MWD仪器上面，和MWD仪器一同下钻，在下钻的同时进行下测多点。待下测多点完成后采用投捞自浮的方式将复合单、多点仪器上浮到地面，这样就完成整个多点的测量。MWD仪器发生故障后的单点测量或定向完工后的起钻多点测量，其测量方法略有不同。

5 应用效果

2012.2.7 日在温5-417井进行了首次试验，取得了成功。2012.3.20日在神2-31井应用了该技术，效果很好，2次都避免了一趟起下钻的时间，截止目前共计使用41次，现已普遍推广使用。

序号井号时间测深(m)测量数据泥浆性能测量时间(自浮)井斜(°)方位(°)比重(g/㎝3)粘度(s)下行(min)上浮(min)

1.3 2014.3.5 227 8 88 50546葡北104 15 8.2 40676 1.3 3093 57 15 50579 2014.3.12 2014.4.6葡4-8 3264 3.8 1 2 3 52 52 2200葡北6-31 3290 1.28 4 5 40676 2014.4.7 2014.4.9 1.23 2014.4.9 3400 58 2500 50 1.2 57 1.4采用改装后的有线车吊测2980 5 50012葡4-2 48 25 1.2 56采用改装后的有线车吊测玉北14-19 2014.10.9 6.5无无磁无无磁无无磁无无磁2014.4.24 2200 6 32 50574 1.15 56采用改装后的有线车吊测50637恰103 0.2 4 332 2950 7 1.3 70采用改装后的有线车吊测陵201 1.3 3210 70 0.8 70606 2014.10.25 2014.10.27 2015.4.30 1.5 220 113 40采用改装后的有线车吊测8 700 1.1 40671 9 2015.8.19玉北平13-17 1.3 29无无磁2596 1.3 55采用改装后的有线车吊测神8-33 10 2015.8.21无无磁1.25 50638 2628 0.7 98采用改装后的有线车吊测葡北105 0.7 1.2葡4-19 11 60采用改装后的有线车吊测2246 12 2430 1.2葡4-19采用改装后的有线车吊测无无磁无无磁无无磁1.16 1.2 13采用改装后的有线车吊测2137 42玉W3-171采用改装后的有线车吊测65 2845 2.5 1.18采用改装后的有线车吊测24 14丘东73 33 55 1.28 1.18 3038 65鄯7-251 0.6 1.18 60 58 2600 15丘东73采用改装后的有线车吊测12.7 17 148 1.18米气807 22 2015.10.23 2015.10.24 2016.3.17 2016.9.11 2016.9.12 2016.10.22 2016.11.25 16 2509 85采用改装后的有线车吊测0.4 15采用改装后的有线车吊测

6 结语

复合单、多点仪器在常规单、多点测斜仪器上进行了独创性设计与改进，减少了一趟起下钻时间，取得了良好的效果，该技术在国内独创、领先。

[1]马建中,齐忠伟,赵建国.FDZ-50×32型自浮式电子单多点测斜仪工作原理[J].石油仪器，2015-01-19.

[2]袁磊.电子式随钻测斜仪器的研制及应用[J].石油机械,2013,41(7):78-81.

樊永宁，（1967-）男，本科，工程师，就职于西部钻探工程有限公司吐哈钻井公司