1、. 畢業(yè)設計開題報告測井電纜張緊裝置改進設計 1 研究的目的及意義測井，也叫地球物理測井或石油測井，簡稱測井，是利用巖層的電化學特性、導電特性、聲學特性、放射性等地球物理特性，測量地球物理參數(shù)的方法，屬于應用地球物理方法（包括重、磁、電、震、測井）之一。測井是通過絕緣電纜將井下儀器或電極系，下放到鉆孔中進行各種地球物理測，量并隨鉆孔深度進行模擬的圖形顯示或數(shù)字記錄，最后通過數(shù)據(jù)處理和解釋，達到解決各種地質(zhì)問題的目的的測量方法。在鉆到設計井深深度后都必須進行測井，又稱完井電測，以獲得各種石油地質(zhì)及工程技術資料，作為完井和開發(fā)油田的原始資料。在測井行業(yè)中,深度的丈量是測井的基礎,幾乎所有的測井項目

2、都離不開深度,因此深度系統(tǒng)是必不可少的一環(huán)。通常情況下,使用地滑輪或馬丁代克計量深度,得到的結果是相對深度,為了得到最終需要的絕對深度,還需要知道深度對零點,以及操作員的人為操作因素。傳統(tǒng)測井電纜的深度標定方法復雜、費時。為了克服用標準井標定測井電纜的缺點采用滾筒模擬標準井對電纜進行標定。用滾筒模擬標準井在地面標定測井電纜時，必須使電纜保持在標準井中對應深度的張力。電纜張力只能施加于滾筒，不能直接施加于電纜，張力的變化還必須隨電纜的長度變化而變化。測井電纜是測井獲取地層信息過程中重要的配套設備，在測井過程中起到地面控制系統(tǒng)與井下儀器之間的信號傳輸及下放、提升井下儀器和標示所測地層信息深度位置的

3、作用。電纜通常是不能承受很大拉力的，所以張緊裝置是電纜傳送中不可缺少的重要組成部分，它的主要性能是：1.保證足夠的張緊力以及驅動裝置依靠摩擦力傳動所必須傳遞的摩擦牽引力，防止電纜打滑。2.補償塑性變形與過渡工況時電纜伸長量的變化。由于負載變化會引起電纜長度發(fā)生變化，張緊力有變小趨勢，需要張緊裝置來維持電纜傳送正常運行所需的最小張緊力。測井電纜機械抗拉強度一般為50801N，在測井過程中，由于電纜上提速度較快，當井下儀器遇卡時， 電纜張力突然變大，操作人員往往來不及采取措施，電纜就被瞬間拉斷，造成儀器掉入井中和電纜報廢事故。這不但妨礙了安全生產(chǎn)，同時會帶來嚴重經(jīng)濟損失。為此我們要對現(xiàn)有測井電纜張

4、緊裝置進行改進，達到各項指標要求從而保護電纜。2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代油氣勘探開發(fā)向深層發(fā)展，油氣井的設計和測井施工的井也變得越來越深。而且深度是測井資料中的一項重要數(shù)據(jù)。但由于目前使用的數(shù)控測井儀深度系統(tǒng)仍存在不少問題，使得實際測井中常產(chǎn)生深度誤差。原因是多方面的，諸如電纜與測量輪之間因吻合不好而產(chǎn)生打滑，使得深度測量出現(xiàn)一次性誤差；測量輪的周長由于磨損等原因發(fā)生變化，從而引起深度測量累積性誤差；由于井下儀器遇卡和電纜跳動等原因，使測量輪來回轉動引起測量誤差；電纜在井內(nèi)受自重、浮力、摩擦力、泥漿壓力及溫度變化等因素影響，導致電纜拉伸引起測量誤差。傳統(tǒng)測井電纜的深度標定是采用標準井法完成的。

5、標準井內(nèi)下有套管，首先，對套管進行深度標定，每一套管接箍都有一個標準深度，形成標準深度的套管井。在此基礎上，把測井電纜下放到井內(nèi)，以每小時2500至3000米的速度上提電纜進行磁定位深度測井，在測井的同時，在地面上對運動的測井電纜每隔25米注上一個磁記號，并連續(xù)將整盤電纜全部注磁完畢，即完成一套電纜的深度標定。傳統(tǒng)測井電纜的深度標定方法需要建一口標準井，而標定過程復雜、費時。3 課題的研究目標、研究內(nèi)容3.1研究目標測井電纜在測井施工中占有重要地位，其不僅負責輸送各種下井儀器，承受儀器重量及自身負荷，還是下井儀器和地面設備相互聯(lián)系的信息通道。測井電纜機械抗拉強度一般為5080KN，在測井過程中

6、，由于電纜上提速度較快，當井下儀器遇卡時，電纜張力突然變大，操作人員往往來不及采取措施，電纜就被瞬間拉斷，造成儀器掉入井中和電纜報廢事故。這不但妨礙了安全生產(chǎn)，同時會帶來嚴重經(jīng)濟損失。而張緊裝置對電纜的正常功能的發(fā)揮起至關重要的作用。所以要對現(xiàn)有張緊裝置進行不足分析并加以改進，在使用便捷，強度以及壽命方面做進一步設計在原有基礎上進行突破。3.2研究內(nèi)容(1) 歷史數(shù)據(jù)的收集與整理。(2) 對影響測井電纜長度的各種因素進行分析。(3) 研究分析地面模擬標準井標定電纜張緊裝置原設計的不足。(4) 確定改進設計方案。(5) 完成整套系統(tǒng)的改進設計計算、設備選型及相關零部件的結構設計。(6) 完成總體

7、布置圖、裝備圖和全部的零件圖繪制。4 課題的計劃進度和預期成果 4.1課題的計劃進度4月1 日月10日 完成資料查閱熟悉測井工藝與測井電纜長度標定的有關資料及原設計資料4月10日4月30日 完成系統(tǒng)總體方案的改進設計5月1日5月20日 完成系統(tǒng)結構及其有關計算5月21日6月5日 完成設計的全部繪圖6月6日6月15日 完成設計說明書撰寫6月16日6月20日 準備答辯4.2預期的研究成果完成突破性改進，對原設計的不足進行分析，在不足的基礎上找出原因進行改進設計。參考文獻1 薛輝，何愛華，姚辰明，時敏.測井電纜安全自動保護系統(tǒng).安全、健康和環(huán)境，2003,3（5）：8-9.2 林其偉，馮桂.測井電纜的拉伸校正.江漢石油學院學報，1994,16:37-39.3 原宏壯，陸大衛(wèi)，張辛耘，張建孟.測井技術新進展綜述.地球物理學進展，2005,20（3）：786-7954 王斌.淺析測井電纜的現(xiàn)場應用與維護.中國高新技術企業(yè)，2008,16:58-64 5 姚遠，宋麗.延長測