[发明专利]钻井液泥饼厚度测量装置和方法

说明书

本公开是关于一种钻井液泥饼厚度测量装置和方法，属于钻井领域。钻井液泥饼厚度测量装置包括支撑杆、滑轨、托盘、泥饼托盘、泥饼压盘和测量表。支撑杆沿第一方向延伸。滑轨沿第二方向延伸，第二方向与第一方向垂直。托盘可滑动地位于滑轨上，托盘的底面朝向滑轨。泥饼托盘可转动地层叠在托盘上，泥饼托盘的转动轴的长度方向与第一方向平行。泥饼压盘用于压在位于泥饼托盘上的待测钻井液泥饼上。测量表与支撑杆连接，测量表具有可沿第一方向伸缩的测头，且测头朝向泥饼压盘，测量表用于获取测头与泥饼压盘接触时的伸缩量之差，并基于伸缩量之差输出钻井液泥饼的厚度。

技术领域

本公开涉及钻井领域，特别涉及一种钻井液泥饼厚度测量装置和方法。

背景技术

钻井液泥饼是钻井液在过滤过程中沉积在过滤介质(井壁、地层面或滤纸)上的固相沉积物。钻井液泥饼的厚度对钻井井下安全有着至关重要的影响，钻井液泥饼越厚，说明钻井液的封堵降滤失性能越差，钻井液及其滤液越容易进入地层，对地层稳定性造成不利影响，同时，钻具与井壁之间的环空间隙越小，在起下钻过程中越容易出现阻卡等复杂情况。反之，钻井液泥饼越薄，说明钻井液封堵降滤失性能越好，钻井液及其滤液侵入地层的量、深度就越小，井壁稳定性则越好，同时，钻井液泥饼越薄，钻具与井壁之间的环空间隙越大，越不容易出现阻卡问题。

相关技术中，测量钻井液泥饼厚度的工具为直尺，测量钻井液泥饼厚度的方法包括：使用直尺插入钻井液泥饼中，用目测的方法读出钻井液泥饼的厚度。

但是，这种测量方法带有主观性，存在明显的测量误差，也即采用相关技术的方案测量得到的钻井液泥饼的厚度存在较大的误差。

发明内容

本公开实施例提供了一种钻井液泥饼厚度测量装置和方法，减小测量得到的钻井液泥饼的厚度的误差。所述技术方案如下：

一方面，本公开提供了一种钻井液泥饼厚度测量装置，所述钻井液泥饼厚度测量装置包括：支撑杆，沿第一方向延伸；滑轨，沿第二方向延伸，所述第二方向与所述第一方向垂直；托盘，可滑动地位于所述滑轨上，所述托盘的底面朝向所述滑轨；泥饼托盘，可转动地层叠在所述托盘上，所述泥饼托盘的转动轴的长度方向与所述第一方向平行；泥饼压盘，用于压在位于所述泥饼托盘上的待测钻井液泥饼上；测量表，与所述支撑杆连接，所述测量表具有可沿所述第一方向伸缩的测头，且所述测头朝向所述泥饼压盘，所述测量表用于获取在所述泥饼托盘和所述泥饼压盘之间未放置钻井液泥饼，以及所述泥饼托盘和所述泥饼压盘之间放置待测钻井液泥饼两种情况下，所述测头与所述泥饼压盘接触时的伸缩量之差，并基于所述伸缩量之差输出所述钻井液泥饼的厚度。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述托盘朝向所述泥饼托盘的一面具有圆柱状凸台，所述泥饼托盘朝向所述托盘的一面具有圆柱状凹槽，所述圆柱状凸台位于所述圆柱状凹槽中。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述圆柱状凹槽的中心与所述泥饼托盘的中心重合。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述泥饼压盘上具有贯穿所述泥饼压盘相对两表面的多个第一通孔，所述多个第一通孔均匀分布在所述泥饼压盘上。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述泥饼托盘朝向所述泥饼压盘的一面具有导柱，所述泥饼压盘上具有与所述导柱相匹配的第二通孔，所述导柱穿过所述第二通孔。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述泥饼托盘为长方体托盘，所述泥饼托盘具有4个导柱，所述4个导柱均匀间隔分布在所述泥饼托盘的四角。