專利名稱:耐高壓的連續(xù)管鉆機井下通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種耐高壓的連續(xù)管鉆機井下通信裝置。
背景技術(shù):
在石油開采領(lǐng)域,鉆井是一項復(fù)雜的工程,會產(chǎn)生大量信息,鉆井信息化是保障鉆井安全、質(zhì)量和效率的必要條件。對于鉆井信息的采集可實現(xiàn)對鉆井作業(yè)的綜合評估和實時鉆井工程控制,提高了鉆井控制的精度和效率,降低了鉆井成本。目前,實現(xiàn)連續(xù)管鉆機井下通訊的方法有電磁波法、聲波法和鉆井液脈沖法等。電磁波數(shù)據(jù)傳輸是將低頻的信號從地下傳到地面,這種方法是雙向傳輸?shù)?,可以在井中上下傳輸,不需要鉆井液循環(huán)。其數(shù)據(jù)傳輸能力與鉆井液脈沖遙測相近。這種方法的優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸速度較快,適合于普通泥漿、泡沫泥漿、空氣鉆井、激光鉆井等鉆井施工中傳輸定向和地質(zhì)資料參數(shù);缺點是地層介質(zhì)對信號的影響較大,低電阻率的地層電磁波不能穿過,電磁波傳輸?shù)木嚯x也有限,不適合超深井施工,目前最多只能在3000米深的井眼中傳輸數(shù)據(jù)。聲波法是通過鉆桿來傳輸聲波或地震信號的一種傳輸方法。聲波遙測能顯著提高數(shù)據(jù)傳輸率,使隨鉆數(shù)據(jù)傳輸率提高一個數(shù)量級,達到100bit/S。聲波遙測和電磁波遙測一樣不需要泥漿循環(huán),但是,井眼產(chǎn)生的低強度信號和由鉆井設(shè)備產(chǎn)生的聲波噪聲使探測信號非常困難。鉆井液脈沖法是通過MWD的井下控制器將井下各種傳感器測到的參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,然后指揮脈沖發(fā)生器將井下各種信號編碼后轉(zhuǎn)變?yōu)殂@井液脈沖信號,通過鉆桿內(nèi)的鉆井液柱向上發(fā)送到地面?zhèn)鞲衅?、信號譯碼和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),進行信號的拾取、轉(zhuǎn)換、譯碼、處理等。目前普遍應(yīng)用、技術(shù)比較成熟的是鉆井液脈沖法,因為相比其他方法而言,鉆井液脈沖法較為簡單,對正常鉆井作業(yè)影響小。壓力脈沖以1200 1500m/s的速度通過鉆桿內(nèi)液柱向地面?zhèn)鬏?,井下各部件都裝在無磁鉆鋌中。因為要容納MWD工具的部件,所以其內(nèi)徑比普通鉆鋌大?;诠饫w通信技術(shù)的鉆機井下通訊系統(tǒng)可解決上述問題,然而,井下環(huán)境惡劣,現(xiàn)有的井下通信裝置無法在高溫高壓的井下環(huán)境中正常使用,直接影響整個井下通訊系統(tǒng)的正常運行,限制了鉆井效率的同時增加了鉆井施工的安全隱患。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種將井下通信電路板封裝在抗壓外筒內(nèi)以提高其耐高壓性能的,操作簡單,成本低的耐高壓的連續(xù)管鉆機井下通信裝置。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的耐高壓的連續(xù)管鉆機井下通信裝置,一端通過光纜接插件與光纖電纜相連,另一端與井下前端傳感器及控制機構(gòu)連接,它由筒帽A、筒帽B、抗壓外筒和封裝在抗壓外筒內(nèi)的內(nèi)部電路組成,筒帽A和筒帽B上分別設(shè)有與光纜接插件相匹配的插口,筒帽A和筒帽B分別密封安裝在抗壓外筒的兩端,內(nèi)部電路包括光電轉(zhuǎn)換模塊、調(diào)制解調(diào)模塊和微控制器MCU,光電轉(zhuǎn)換模塊的輸出與調(diào)制解調(diào)模塊的輸入相連,調(diào)制解調(diào)模塊的輸出與微控制器MCU連接。本實用新型所述的抗壓外筒從外向內(nèi)由抗壓筒、絕緣層和安裝筒組成,絕緣層緊貼于抗壓筒的內(nèi)表面與安裝筒的外表面之間。本實用新型的有益效果是將井下通信電路板封裝在抗壓外筒內(nèi),提高了通信裝置的耐高壓性能,為鉆井施工提供了可靠的信息化數(shù)據(jù)依據(jù),提高了鉆井控制的精度、效率及安全性;此外,本實用新型還具有密封性能好,操作簡單和成本低等特點。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為抗壓外筒結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,1-光纖電纜,2-光纜接插件,3-光電轉(zhuǎn)換模塊,4-調(diào)制解調(diào)模塊,5-微控制器MCU,6-抗壓外筒,7-抗壓筒,8-絕緣層,9-安裝筒,10-筒帽A,11-筒帽B。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進一步詳細(xì)描述本實用新型的技術(shù)方案,但本實用新型的保護范圍不局限于以下所述。如圖1所示,耐高壓的連續(xù)管鉆機井下通信裝置,一端通過光纜接插件2與光纖電纜I相連,另一端與井下前端傳感器及控制機構(gòu)連接,它由筒帽A10、筒帽BH、抗壓外筒6和封裝在抗壓外筒6內(nèi)的內(nèi)部電路組成,筒帽AlO和筒帽Bll上分別設(shè)有與光纜接插件2相匹配的插口,筒帽AlO和筒帽Bll分別密封安裝在抗壓外筒6的兩端,內(nèi)部電路包括光電轉(zhuǎn)換模塊3、調(diào)制解調(diào)模塊4和微控制器MCU5,光電轉(zhuǎn)換模塊3的輸出與調(diào)制解調(diào)模塊4的輸入相連,調(diào)制解調(diào)模塊4的輸出與微控制器MCU5連接。如圖2所示,抗壓外筒6從外向內(nèi)由抗壓筒7、絕緣層8和安裝筒9組成,絕緣層8緊貼于抗壓筒7的內(nèi)表面與安裝筒9的外表面之間;其中,抗壓筒7采用高強度防腐蝕的金屬材料,以保證抗壓外筒6的抗壓性能和耐腐蝕強度,絕緣層8可采用樹脂灌封膠,安裝筒9可采用鋁、銅等金屬材料。
權(quán)利要求1.耐高壓的連續(xù)管鉆機井下通信裝置,一端通過光纜接插件(2)與光纖電纜(I)相連,另一端與井下前端傳感器及控制機構(gòu)連接,其特征在于它由筒帽A (10)、筒帽B (11)、抗壓外筒(6)和封裝在抗壓外筒(6)內(nèi)的內(nèi)部電路組成,筒帽A (10)和筒帽B (11)上分別設(shè)有與光纜接插件(2)相匹配的插口,筒帽A (10)和筒帽B (11)分別密封安裝在抗壓外筒(6)的兩端,內(nèi)部電路包括光電轉(zhuǎn)換模塊(3)、調(diào)制解調(diào)模塊(4)和微控制器MCU(5),光電轉(zhuǎn)換模塊(3)的輸出與調(diào)制解調(diào)模塊(4)的輸入相連,調(diào)制解調(diào)模塊(4)的輸出與微控制器MCU (5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高壓的連續(xù)管鉆機井下通信裝置,其特征在于所述的抗壓外筒(6)從外向內(nèi)由抗壓筒(7)、絕緣層(8)和安裝筒(9)組成,絕緣層(8)緊貼于抗壓筒(7)的內(nèi)表面與安裝筒(9)的外表面之間。
專利摘要本實用新型公開了一種耐高壓的連續(xù)管鉆機井下通信裝置,它由筒帽A、筒帽B、抗壓外筒和封裝在抗壓外筒內(nèi)的內(nèi)部電路組成,筒帽A和筒帽B上分別設(shè)有與光纜接插件相匹配的插口,筒帽A和筒帽B分別密封安裝在抗壓外筒的兩端,內(nèi)部電路包括光電轉(zhuǎn)換模塊、調(diào)制解調(diào)模塊和微控制器MCU,光電轉(zhuǎn)換模塊的輸出與調(diào)制解調(diào)模塊的輸入相連,調(diào)制解調(diào)模塊的輸出與微控制器MCU5連接。本實用新型將井下通信電路板封裝在抗壓外筒內(nèi),提高了通信裝置的耐高壓性能,為鉆井施工提供了可靠的信息化數(shù)據(jù)依據(jù),提高了鉆井控制的精度、效率及安全性;此外,本實用新型還具有密封性能好,操作簡單和成本低等特點。
文檔編號E21B47/017GK202832515SQ20122041556
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者嚴(yán)永良, 張波, 鄧果 申請人:成都宏天電傳工程有限公司