專利名稱：雙驅(qū)動組合測井探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙驅(qū)動組合測井探頭，尤其涉及一種雙驅(qū)動組合測井探 頭的驅(qū)動裝置，屬于油田測井^t術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，在油田測井工作中，通常^f吏用單驅(qū)動組合測井儀來測量油井的微: 球、微電極、井徑值等參數(shù)，組合測井儀的測試系統(tǒng)由井徑測試子系統(tǒng)和微 球、^i:電極測試子系統(tǒng)組成，在測井工作中，井徑測試子系統(tǒng)需要對油井井 徑進行全程測量，而微球、微電極測試子系統(tǒng)只需要進行工程測井，即測量 200米左右。由于現(xiàn)有組合測井儀采用單驅(qū)動方式，井徑測試子系統(tǒng)和微球、 微電極子系統(tǒng)同時打開或同時關(guān)閉，因此，微球、微電極測試子系統(tǒng)要在測 井全程打開，其極板在測井全程要與井壁磨擦，使得極板在測井全程中大部 分不工作的時間內(nèi)，也要與井壁進行無功磨擦，不但使極板磨損快，測1-2 口井極板就要更換，而且消耗功率大、浪費能源，生產(chǎn)成本高，還給使用和 維修增加了困難。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供了一種極板低磨損、使用壽命長的雙驅(qū)動組合測井探頭。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案本發(fā)明提供的雙驅(qū)動組合測井探頭，包括一管狀基體，該管狀基體上設(shè) 有驅(qū)動系統(tǒng)、測試系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)及液壓補償系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)由井徑測 試子系統(tǒng)和極板測試子系統(tǒng)組成，所述驅(qū)動系統(tǒng)由分別設(shè)置在管狀基體兩端 部的井徑驅(qū)動子系統(tǒng)和才及板驅(qū)動子系統(tǒng)組成，該井徑驅(qū)動子系統(tǒng)與井徑測試子系統(tǒng)連接，該極板驅(qū)動子系統(tǒng)與極板測試子系統(tǒng)連接。進一步，所述井徑驅(qū)動子系統(tǒng)包括一驅(qū)動電才幾、該驅(qū)動電才幾通過傳動絲 杠和拉鍵軸與傳動銷子連接，該傳動銷子與相對放置在管狀基體外表面的兩 塊拉板的一端連接，該拉板的另一端與另一傳動銷子連接，該傳動銷子通過 拉桿與頂盤連接，頂盤內(nèi)穿于固定在管狀基體內(nèi)壁上的頂盤座內(nèi)。其中，所述井徑測試子系統(tǒng)包括一對鉸接在管狀基體上的井徑測試臂，該井徑測試臂與管狀基體的4^接端固定有凸輪，該凸輪的一側(cè)與井徑驅(qū)動子 系統(tǒng)的頂盤觸接，另一側(cè)與傳感系統(tǒng)觸接。所述傳感系統(tǒng)包括一彈簧倉，該彈簧倉的一端與平衡管的一端連接，平 衡管的另一端與液壓補償系統(tǒng)連接；彈簧倉內(nèi)穿活塞桿，活塞桿一端與井徑 測試臂的凸輪抵接，另一端與平衡管內(nèi)的電位器連接。所述液壓補償系統(tǒng)包括一活塞缸，其一端與傳感系統(tǒng)的平衡管連通，另 一端與通壓倉連通。所述極板驅(qū)動子系統(tǒng)包括一驅(qū)動電機、該驅(qū)動電機通過傳動絲杠與拉4建 軸連接，該拉鍵軸與極板測試子系統(tǒng)連接。所述極板測試子系統(tǒng)包括鉸接在管狀基體上的極板測試臂、及一端與所 述拉鍵軸連接的拉桿，該拉桿的另一端與拉桿座連接，拉桿座的另一端與極 板活塞缸的活塞桿連接；所述極板測試臂由平行設(shè)置的主動支臂和從動支臂 組成，主動支臂和從動支臂遠離管狀基體的一端鉸接有極板；該主動支臂上 還設(shè)有彈性支桿，其一端4^接在拉桿座上，另一端鉸接在主動支臂的近極板所述管狀基體的管壁內(nèi)開設(shè)有軸向孔，該軸向孔內(nèi)嵌入圓管，該圓管內(nèi) 穿入電線，兩端密封。本發(fā)明提供的雙驅(qū)動組合測井探頭，通過在管狀基體兩端設(shè)置兩套驅(qū)動 子系統(tǒng)，分別驅(qū)動井徑測試子系統(tǒng)和極板測試子系統(tǒng)，使極板測試子系統(tǒng)在 不工作時能夠得到及時關(guān)閉，從而避免了極板與井壁的無功磨擦，與現(xiàn)有單驅(qū)動方式相比，大大減少了極板的磨損，延長極板的使用壽命，節(jié)約能源， 降低生產(chǎn)成本。


圖1為本發(fā)明雙驅(qū)動組合測井纟笨頭的剖^見圖；圖2為本發(fā)明雙驅(qū)動組合測井探頭的井徑驅(qū)動子系統(tǒng)和井徑測試子系統(tǒng) 的剖—見圖；圖3為本發(fā)明雙驅(qū)動組合測井探頭的傳感系統(tǒng)和液壓補償系統(tǒng)的剖視圖； 圖4為本發(fā)明雙驅(qū)動組合測井探頭的極板驅(qū)動子系統(tǒng)和極板測試子系統(tǒng) 的剖一見圖；圖5為圖1沿A-A向剖;現(xiàn)圖。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，并使本發(fā)明的上述目 的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和實施例對發(fā)明作進一步 詳細的說明。如圖1所示，本發(fā)明提供的雙驅(qū)動組合測井探頭的實施例，包括一管狀 基體IO,該管狀基體10上i殳有驅(qū)動系統(tǒng)20、測試系統(tǒng)30、傳感系統(tǒng)40及液 壓補償系統(tǒng)50，所述測試系統(tǒng)30由井徑測試子系統(tǒng)31和極板測試子系統(tǒng)32 組成，所述驅(qū)動系統(tǒng)20由分別設(shè)置在管狀基體10兩端部的井徑驅(qū)動子系統(tǒng) 21和極板驅(qū)動子系統(tǒng)22組成，該井徑驅(qū)動子系統(tǒng)21與井徑測試子系統(tǒng)31連 接，該極板驅(qū)動子系統(tǒng)22與極板測試子系統(tǒng)32連接；井徑驅(qū)動子系統(tǒng)21和 極板驅(qū)動子系統(tǒng)22分別為井徑測試子系統(tǒng)31和極;f反測試子系統(tǒng)32提供動力， 使極板測試子系統(tǒng)32在工作時打開，在測試完畢能夠及時關(guān)閉，從而克服了 現(xiàn)有極板測試子系統(tǒng)不能單獨控制，極板在測井全程與井壁磨擦，磨損快、 壽命短的問題。如圖2所示，所述井徑驅(qū)動子系統(tǒng)21包括一驅(qū)動電機211、該驅(qū)動電機 211通過傳動絲杠212和拉鍵軸213與傳動銷子214連接，該傳動銷子214與 相對放置在管狀基體外表面的兩塊拉板215的一端連接，該拉板215的另一 端與另一傳動銷子214連接，該傳動銷子214通過拉桿216與頂盤217連接， 頂盤217內(nèi)穿于固定在管狀基體IO內(nèi)壁上的頂盤座218內(nèi)；驅(qū)動電機211通 過傳動絲杠212和4M囊軸213帶動傳動銷子214和拉板215移動，推動頂盤 217移動來實現(xiàn)井徑測試子系統(tǒng)21的驅(qū)動。所述井徑測試子系統(tǒng)31包括一對鉸接在管狀基體10上的井徑測試臂 311、及一對一端鉸接在管狀基體10上、另一端鉸接在井徑測試臂311遠管 狀基體端的彈性支桿312;該彈性支桿312由導(dǎo)桿套管及一端內(nèi)置于導(dǎo)桿套管 內(nèi)的彈簧導(dǎo)桿組成，該彈簧導(dǎo)桿外套彈簧；該彈性支桿312 —方面對井徑測 試臂311起到支撐作用，另一方面在井壁起伏時，利用彈性減緩井徑測試臂 311的振動，保持井徑測試臂的311的穩(wěn)定。該井徑測試臂311與管狀基體10的鉸接端固定有凸輪313,該凸輪313 的一側(cè)與井徑驅(qū)動子系統(tǒng)21的頂盤217觸接，另一側(cè)與傳感系統(tǒng)40的活塞 桿403觸接；頂盤217左右移動，推動凸輪313轉(zhuǎn)動， 一方面，打開或關(guān)閉 井徑測試臂311，另一方面，推動活塞桿403移動，向傳感系統(tǒng)40傳送井徑 變化信息。如圖3所示，所述傳感系統(tǒng)40包括一彈簧倉401,該彈簧倉401的一端 與平衡管402的一端連接，平衡管402的另一端與液壓補償系統(tǒng)50的活塞缸 501連通；彈簧倉401內(nèi)穿活塞桿403，活塞桿403 —端與井徑測試臂311的 凸輪313抵接，另一端與平衡管402內(nèi)的電位器404連接；傳感系統(tǒng)40通過 活塞桿403將井徑變化信息傳遞給平衡管402中的電位器404。所述液壓補償系統(tǒng)50包括一活塞缸501,其一端與傳感系統(tǒng)40的平衡管 402連通，另一端與通壓倉502連通，為電位器404在高溫高壓環(huán)境下工作提 供保護。如圖4所示，所述極板驅(qū)動子系統(tǒng)22包括一驅(qū)動電機221、該驅(qū)動電機 221通過傳動絲杠222與拉鍵軸223連接，該拉鍵軸223與極板測試子系統(tǒng) 32的拉桿322連接；驅(qū)動電才幾221通過傳動絲桿222、拉鍵軸223帶動4^f 322左右移動。所述極板測試子系統(tǒng)32包括鉸接在管狀基體10上的極板測試臂321、及 一端與所述拉鍵軸223連接的拉桿322，該拉桿322的另一端與拉桿座323連 接，拉桿座323的另一端與極板活塞缸324的活塞桿325連接；所述極板測 試臂321由平行設(shè)置的主動支臂3211和從動支臂3212組成，主動支臂3121 和從動支臂3212遠離管狀基體10的一端4^接有極板3213;該主動支臂3211 上還設(shè)有彈性支桿3214，其一端鉸接在拉桿座323上，另一端鉸接在主動支 臂3121的近極板端；拉桿322在極板驅(qū)動子系統(tǒng)22的作用下左右移動，拉 桿座323也隨之移動，帶動彈性支桿3214移動，從而帶動主動支臂3211伸 開或縮回，實現(xiàn)極外反測試臂321的張開或關(guān)閉。如圖5所示，所述管狀基體10的管壁內(nèi)開設(shè)有軸向孔11,該軸向孔11 內(nèi)嵌入圓管12，該圓管12內(nèi)穿入電源線、導(dǎo)線和信號線后兩端密封，使電源 線、導(dǎo)線和信號線不受外界環(huán)境干擾，保持電流和信號穩(wěn)定傳輸。本發(fā)明提供的雙驅(qū)動組合測井探頭，通過在管狀基體10兩端設(shè)置兩套驅(qū) 動子系統(tǒng)，分別驅(qū)動井徑測試子系統(tǒng)31和極板測試子系統(tǒng)32,使井徑測試子 系統(tǒng)31和極板測試子系統(tǒng)32各自獨立工作互不影響，從而克服了現(xiàn)有技術(shù) 中極板測試子系統(tǒng)32在大部分不工作時間內(nèi)，也隨井徑測試子系統(tǒng)31 —起 打開，使極板3213因與井壁長時間作無功磨擦而產(chǎn)生磨損快、成本高、浪費 能源、維修麻煩的問題。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限 于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易 想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保 護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1、一種雙驅(qū)動組合測井探頭，包括一管狀基體，該管狀基體上設(shè)有驅(qū)動系統(tǒng)、測試系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)及液壓補償系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)由井徑測試子系統(tǒng)和極板測試子系統(tǒng)組成，其特征在于，所述驅(qū)動系統(tǒng)由分別設(shè)置在管狀基體兩端部的井徑驅(qū)動子系統(tǒng)和極板驅(qū)動子系統(tǒng)組成，該井徑驅(qū)動子系統(tǒng)與井徑測試子系統(tǒng)連接，該極板驅(qū)動子系統(tǒng)與極板測試子系統(tǒng)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙驅(qū)動組合測井探頭，其特征在于，所述井徑 驅(qū)動子系統(tǒng)包括一驅(qū)動電機、該驅(qū)動電機通過傳動絲杠和拉鍵軸與傳動銷子 連接，該傳動銷子與相對放置在管狀基體外表面的兩塊拉板的一端連接，該 拉板的另一端與另一傳動銷子連接，該傳動銷子通過拉桿與頂盤連接，頂盤 內(nèi)穿于固定在管狀基體內(nèi)壁上的頂盤座內(nèi)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙驅(qū)動組合測井探頭，其特征在于，所述井徑 測試子系統(tǒng)包括一對鉸接在管狀基體上的井徑測試臂，該井徑測試臂與管狀 基體的鉸接端固定有凸輪，該凸輪的一側(cè)與井徑驅(qū)動子系統(tǒng)的頂盤觸接，另 一側(cè)與傳感系統(tǒng)觸接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙驅(qū)動組合測井探頭，其特征在于，所述傳感 系統(tǒng)包括一彈簧倉，該彈簧倉的一端與平衡管的一端連接，平衡管的另一端 與液壓補償系統(tǒng)連接；彈簧倉內(nèi)穿活塞桿，活塞桿一端與井徑測試臂的凸輪 抵接，另一端與平衡管內(nèi)的電位器連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙驅(qū)動組合測井探頭，其特征在于，所述液壓 補償系統(tǒng)包括一活塞缸，其一端與傳感系統(tǒng)的平衡管連通，另一端與通壓倉 連通。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙驅(qū)動組合測井探頭，其特征在于，所述極板 驅(qū)動子系統(tǒng)包括一驅(qū)動電機、該驅(qū)動電機通過傳動絲杠與拉鍵軸連接，該拉 鍵軸與極板測試子系統(tǒng)連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙驅(qū)動組合測井探頭，其特征在于，所述極板 測試子系統(tǒng)包括鉸接在管狀基體上的極板測試臂、及一端與所述拉鍵軸連接 的拉桿，該拉桿的另一端與拉桿座連接，拉桿座的另一端與極板活塞缸的活 塞桿連接；所述極板測試臂由平行設(shè)置的主動支臂和從動支臂組成，主動支 臂和從動支臂遠離管狀基體的一端鉸接有極板；該主動支臂上還設(shè)有彈性支 桿，其一端鉸接在拉桿座上，另一端鉸接在主動支臂的近極板端。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙驅(qū)動組合測井探頭，其特征在于，所述管狀 基體的管壁內(nèi)開設(shè)有軸向孔，該軸向孔內(nèi)嵌入圓管，該圓管內(nèi)穿入電線，兩 端密封。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙驅(qū)動組合測井探頭，屬于油田測井技術(shù)領(lǐng)域；其包括一管狀基體，該管狀基體上設(shè)有驅(qū)動系統(tǒng)、測試系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)及液壓補償系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)由井徑測試子系統(tǒng)和極板測試子系統(tǒng)組成，所述驅(qū)動系統(tǒng)由分別設(shè)置在管狀基體兩端部的井徑驅(qū)動子系統(tǒng)和極板驅(qū)動子系統(tǒng)組成，該井徑驅(qū)動子系統(tǒng)與井徑測試子系統(tǒng)連接，該極板驅(qū)動子系統(tǒng)與極板測試子系統(tǒng)連接；本發(fā)明能夠大大減少了極板的磨損，延長極板的使用壽命，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號E21B47/08GK101403298SQ200810180680
公開日2009年4月8日 申請日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者鼎 索, 陳靖涵, 楓 韓 申請人:陳 耕