YST-48RMWD防脱键装置的研制与应用

张兰州 程海涛 陈实 李超 张耀先

摘 要：YST-48R-MWD是一种可打捞式的无线随钻测量仪器，被广泛用于定向井水平井的轨迹跟踪测量。但是该靠仪器在使用的过程中经常出现一些问题。针对该问题，通过研究研制出一种简单、操作方便的防脱键引鞋，经现场运用，效果良好，并可彻底解决仪器脱键问题。

关键词：无线随钻测斜仪;防脱键装置;脱键

YST-48-MWD无线随钻斜仪具有信号强、机泵条件要求低、便于打捞，定向接头外径小等优点在吐哈油田得到广泛的应用。但YST-48R-MWD存在很大的缺陷：仪器通过坐键的形式下接在定向短接内，靠自身重量压紧键与键槽，并没有固定，因此在钻井过程中会经常性地脱键，使仪器无法正常工作，须起钻调试仪器，生产效率大大降低。据统计该仪器在吐哈油田使用脱键率达到26.5%。因此如果避免仪器脱键，将会节省钻井周期，节约钻井成本。

1 脱键原因

ST-48R-MWD仪器是座键式无线随钻测斜仪，键与键槽连接主要是通过导向面将底部定向短接内循环套上的键坐入引鞋上的键槽中，靠自身重量防止脱键，当下钻过快、井斜过大或开泵循环时泥浆反向冲击力都会导致键在键槽中纵向运动，造成仪器脱键，使仪器无法正常工作。

2 防脱键引鞋的结构及原理

通过分析脱键的原因，考虑井下安全与便于打捞仪器等因素，我们研制出一种操作简单的防脱键装置。如图1、图2所示。

防脱键装置由防脱键弹簧卡、ST-48R-MWD引鞋组成。在ST-48R-MWD引鞋键槽下端加工一个环形槽，将防脱键弹簧卡卡在环形槽中。当引鞋座入定向短接内的循环套时，防脱键弹簧卡被循环套中的键撑开，并进入引鞋上的键槽中，防脱键弹簧卡封住键槽入口，使键无法脱出。当井下发生卡钻，打捞工具抓住MWD仪器上提超过30kg拉力时，防脱键弹簧卡张开，键与键槽脱离，将仪器打捞出井内。

3 防脱键装置的特点

①防脱键装置通过安装一个弹簧卡实现了防脱键功能，具有结构简单、便于生产、不受泥浆冲蚀，长久耐用、安全可靠的特点;②防脱键装置上的弹簧卡的弹性特点，能够在井下发生卡钻时，配合打捞工具打捞仪器;③防脱键装置建立在ST-48R-MWD引鞋上改进的，因此它能与Φ165mm、Φ120mm、Φ105mm定向接头中循环套很好的兼容，无需更换定向接头;④座键方式没改变，操作简单。

4 应用效果

4.1 现场试验2口井

5 结论

ST-48R-MWD无线测斜仪防脱键装置成功应用解决了仪器脱键问题，提高打捞成功率，提高生产时效，缩短钻井周期。

参考文献：

[1]高彦峰，晁文学等.可调式防脱键顶杆的研制與应用[J].断块油气田，2014，21（04）.

[2]迟明义，张利轩等.一种无线随钻测斜仪防脱键工具，中国，CN200420031239.7[P].2005-04-06.