景韞國 王修甫 薛繼榮 張 瑛 周建輝

（河南石油勘探局地球物理測井公司 河南 南陽）

0 引言

SBAS棒式水平井電纜對接工具是山東濱州勝濱石油儀器制造有限公司生產(chǎn)的SBAS棒式水平井測井工具，即濕接頭。目前，已經(jīng)在許多油田得到推廣應(yīng)用，它是水平井測井不可缺少的專用工具。通過相應(yīng)的水平井測井傳輸工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)井下儀器與地面設(shè)備間的電連接，從而對水平井實(shí)現(xiàn)全參數(shù)測井[1]。具有安全、可靠、操作方便、井下數(shù)據(jù)采集完整等特點(diǎn)。

1 水平井工具的組成和應(yīng)用

1.1 水平井工具的主要組成

SBAS棒式水平井電纜對接工具主要組成有：旁通短節(jié)、電纜對接工具，包括公頭總成和母頭總成、加重桿、電纜連接頭等。

井下傳輸部分包括鉆具、測井電纜等。配備張力短節(jié)、旋轉(zhuǎn)短節(jié)、硬電極、撓性短節(jié)、測井儀器串及導(dǎo)向體等輔助工具進(jìn)行測井。

1.2 水平井工具的應(yīng)用

水平井傳輸測井時(shí)，首先要對公頭進(jìn)行檢查準(zhǔn)備。測量公頭各導(dǎo)電環(huán)通斷及絕緣，合格后將公頭通過公頭連接套固定于公頭定位體上，然后通過公頭定位體連接于公頭扶正體上，最后固定在公頭外殼內(nèi)，公頭即安裝完畢。在井口按測井系列要求順序連接各測井儀器，再次校驗(yàn)儀器長度。用鉆具將測井儀器串送至合適的井下對接點(diǎn)。為了避免泥漿沉積于鉆桿內(nèi)，此時(shí)需要接方鉆桿循環(huán)泥漿30 min～40 min。

母接頭的檢查準(zhǔn)備：測量母接頭各導(dǎo)電環(huán)通斷及絕緣。合格后先將母接頭導(dǎo)線穿過母接頭上端，通過母接頭插針座與母接頭各導(dǎo)電環(huán)連接。裝上外殼及導(dǎo)正帽，連接鎖卡及鎖卡套，備緊壓緊螺帽。此時(shí)，將母接頭上端及下連接頭的槍體內(nèi)注滿硅脂。再次測量母接頭各導(dǎo)電環(huán)通斷及絕緣，合格后即可連接測井電纜下井使用。

將電纜通過旁通用錐筐固定，并在加重桿魚雷外殼內(nèi)與母接頭對號連接，在魚雷外殼內(nèi)注滿硅脂，檢查鎖卡是否安裝并鎖緊。將加重桿下放至井口，放入鉆具水眼內(nèi)，將旁通短節(jié)與鉆具連接。下放電纜至對接點(diǎn)前約50m，上提電纜至對接點(diǎn)前約100m，即電纜再上提50m，記錄張力。裝上旁通膠塞，開泵，泥漿流速應(yīng)大于2m/s，靜止2min，消除電纜旋轉(zhuǎn)力。

要求電纜下放速度為6000m/h，直至對接點(diǎn)對接。若下放到電纜松弛，此時(shí)深度顯示應(yīng)多放10m以上。

母接頭和公接頭對接情況的檢查：在地面測量測井儀器串的纜芯阻值，如正常可向測井儀器供電，如測井儀器串工作正常則說明對接成功。

當(dāng)?shù)孛鏈y量儀器串阻值不正常時(shí)，可上提測井電纜測試張力，如果母接頭被拉開則說明沒有對接上，需要重新對接。如果電纜測試張力大于記錄張力150kg左右，說明對接工具已對接并鎖定，再次測量阻值如仍不正常則說明測井儀器串故障或?qū)庸ぞ呔€路故障。此時(shí)可根據(jù)纜芯通斷和絕緣情況判斷原因所在：首先、通斷絕緣正常說明對接工具已連通，對接工具無故障，測井儀器串故障。其次、斷線或絕緣值低則說明對接工具故障或測井儀器串故障。以上兩項(xiàng)均需起鉆檢查。

總之，公接頭的上部與鉆具相連，下部與測井儀器串相連，測井儀器的底部接緩沖器防止壓壞測井儀器。當(dāng)測井儀器串下放到預(yù)定深度時(shí)，測井電纜穿過旁通接頭與母接頭相連接，在鉆具水眼中將母接頭泵入井下，使之與公接頭在井下高溫、高壓、導(dǎo)電液體環(huán)境中實(shí)現(xiàn)對接并鎖緊，在一定深度段內(nèi)（旁通短節(jié)不能出套管，否則易損傷測井電纜），通過輸送和提升鉆具即可實(shí)現(xiàn)水平井測井。

2 主要問題及改造措施[2]

2.1 主要問題

河南石油勘探局地球物理測井公司在2009年開始使用SBAS棒式水平井電纜對接工具。先后成功測井100多口，順利完成了水平井測井的生產(chǎn)任務(wù)。在使用過程中也出現(xiàn)了一些問題。

從2011年7月到2012年2月份，測井公司水平井傳輸測井統(tǒng)計(jì)73口井，有15口井測井“對接”失敗。其中，由于母接頭保護(hù)套脫落造成“對接”失敗共達(dá)4次。造成直接經(jīng)濟(jì)損失20多萬元。

經(jīng)過深入研究，結(jié)合現(xiàn)場測井情況分析，確定母接頭保護(hù)套脫落的主要原因是固定母接頭保護(hù)套的活鍵脫落所致。保護(hù)套本身是靠活鍵固定在母接頭外殼上的，而活鍵是靠鋼制卷銷固定的。原采用的鋼制卷銷硬度高，脆性強(qiáng)，在井下遇到高溫、撞擊或硫化氫氣體腐蝕等惡劣環(huán)境條件下，易碎裂。另外，由于測井過程中母接頭保護(hù)套的脫落，導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)母接頭和公接頭的準(zhǔn)確對接而造成測井中斷。

2.2 改造措施

為了增強(qiáng)母接頭保護(hù)套的固定強(qiáng)度與使用安全，必須對母接頭保護(hù)套的固定方式進(jìn)行改造。采取的主要措施是：1）在原固定活鍵位置的對面重新增加一個活鍵，如圖片1所示；2）把原來固定活鍵的鋼制卷銷，改成螺絲，把卷銷孔車成螺紋，并用特制螺絲固定。

這種改造方法具有實(shí)施方法簡單，應(yīng)用材料輕便，同時(shí)不影響母接頭槍體內(nèi)的上下貫通連線。保證了現(xiàn)場施工的安全，減少了測井風(fēng)險(xiǎn)；便于車間對母接頭的維修操作及保養(yǎng)。

母接頭改造后，通過對2012年4～5月的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，水平井測井9口，母接頭保護(hù)套無一脫落，沒有影響水平井測井的“對接”，取得了較好的應(yīng)用效果。

同時(shí)，水平井傳輸工具中母接頭的定期維修保養(yǎng)是水平井測井對接成功的保證。必須及時(shí)維護(hù)保養(yǎng)，檢修時(shí)應(yīng)拆下母接頭連接體，用汽油清洗插針和膠套及硅脂腔，直至無泥漿等雜物。使用汽油沖洗對接腔，不得用硬物插入對接腔以免傷及導(dǎo)電環(huán)，烘干整支儀器，保證連線的通斷絕緣合格。裝上母接頭連接體，用硅脂槍注滿硅脂待用。

圖1 母接頭改造前后的對比圖

3 結(jié)束語

水平井測井是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程[2]，正確應(yīng)用水平井傳輸工具是測井成功的關(guān)鍵。隨著水平井測井工藝的不斷完善、傳輸工具的不斷改進(jìn)，水平井測井成功率逐步提高。從SBAS棒式水平井電纜對接工具母接頭改造以后的使用情況看，取得了明顯的社會和經(jīng)濟(jì)效益。減少了因水平井測井對接失敗而占用的井場時(shí)間，加快了鉆井周期。按照階段性測井“對接”失敗與成功的比例分析計(jì)算，統(tǒng)計(jì)水平井測井共38口井，直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)22萬元。

[1]山東濱州勝濱石油機(jī)械廠.水平井電纜對接工具說明書及維修手冊.2011（資料）

[2]《測井學(xué)》編寫組.測井學(xué)[M].北京：石油工業(yè)出版社，2004