一種井下聲波測試裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于油田采油工程領域，尤其涉及一種電控的井下聲波測試裝置。
【背景技術】
[0002]油田開發(fā)過程中，井下信號傳輸是實現(xiàn)井下監(jiān)測和控制的關鍵技術之一。目前廣泛應用的是電纜測試，即，下入電纜實現(xiàn)信號傳輸。但是，電纜測試存在效率低、成本高的特點，特別是對于定向井、斜井和水平井來講，其適應性較差。以油套管為信號傳輸通道，以聲波為載體，實現(xiàn)對井下的無線控制是可選擇的方向之一，但是目前對真實井中聲波的傳輸特性尚不明確。

【發(fā)明內容】

[0003]為了驗證真實的井中聲波的傳輸特性，本發(fā)明提出一種采用推靠方法測得井下聲波信號的裝置。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明實施例提供一種井下聲波測試裝置，包括地面聲波發(fā)生器、地面控制器、油套管以及通過電纜下入到所述油套管中的推靠器;所述推靠器根據(jù)所述地面控制器發(fā)出的指令，在井下的選定位置與所述油套管推靠一體，所述地面聲波發(fā)生器發(fā)出聲波信號，所述推靠器與油套管一起振動，所述地面控制器通過所述電纜接收到振動信號，與所述地面聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波信號進行比對，獲取所述選定位置的傳輸特性。
[0005]進一步地，在一實施例中，所述推靠器包括電機、偏心軸、驅動器以及支撐臂;所述電機控制所述偏心軸旋轉，所述偏心軸旋轉以帶動所述驅動器，所述驅動器直線運動控制所述支撐臂打開和收回。
[0006]進一步地，在一實施例中，所述推靠器還包括碟簧，使得所述推靠器能與所述油套管緊密結合，同時振動。
[0007]進一步地，在一實施例中，所述推靠器還包括電路板，所述電路板上集成有加速度傳感器，用于采集所述振動信號，通過所述電纜返回到地面。
[0008]進一步地，在一實施例中，所述推靠器還包括電池組，用于給所述電機供電。
[0009]進一步地，在一實施例中，所述推靠器還包括電纜接頭，用于連接所述電纜。
[0010]進一步地，在一實施例中，所述獲取的所述選定位置的傳輸特性包括聲波的頻率特性。
[0011]本發(fā)明實施例的井下聲波測試裝置，通過一套推靠器，可以固定在油套管內任何位置，測得任意位置的聲波信號，與地面?zhèn)鱽淼穆暡ㄐ盘栠M行比對，進而獲取真實的井下聲波傳輸特性;同時，推靠器與油套管方便固定和解封，方便快捷。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本發(fā)明實施例的井下聲波測試裝置的結構示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實施例的推靠器在推靠狀態(tài)的結構示意圖；
[0015]圖3為圖2中虛線部分的放大圖；
[0016]圖4為本發(fā)明實施例的推靠器在收回狀態(tài)的結構示意圖；
[0017]圖5為圖4中虛線部分的放大圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0019]本發(fā)明中，配套推靠器是核心，實際測試過程中，它通過電纜攜帶下入到油套管中，地面控制它與油套管連成一體，地面發(fā)出聲波，推靠器和油套管一起振動，推靠器的加速度傳感器測得任意位置的聲波信號，用于傳輸特性的分析。
[0020]圖1為本發(fā)明實施例的井下聲波測試裝置的結構示意圖。如圖1所示，包括地面聲波發(fā)生器1、地面控制器2、油套管3以及通過電纜4下入到所述油套管3中的推靠器5;所述推靠器5根據(jù)所述地面控制器2發(fā)出的指令，在井下的選定位置與所述油套管3推靠一體，所述地面聲波發(fā)生器1發(fā)出聲波信號，所述推靠器5與油套管3—起振動，所述地面控制器2通過所述電纜4接收到振動信號，與所述地面聲波發(fā)生器1發(fā)出的聲波信號進行比對，獲取所述選定位置的傳輸特性。
[0021]圖2為本發(fā)明實施例的推靠器的結構示意圖，圖3為圖2中虛線部分的放大圖。如圖2和圖3所示，所述推靠器5包括電機51、偏心軸52、驅動器53以及支撐臂54;所述電機51控制所述偏心軸52旋轉，所述偏心軸52旋轉以帶動所述驅動器53，所述驅動器53直線運動控制所述支撐臂54打開和收回。
[0022]在本實施例中，如圖2和圖3所示，所述推靠器5還包括碟簧55，使得所述推靠器5能與所述油套管3緊密結合，同時振動。
[0023]在本實施例中，如圖2和圖3所示，所述推靠器5還包括電路板56，所述電路板56上集成有加速度傳感器561，用于采集所述振動信號，通過所述電纜4返回到地面。
[0024]在本實施例中，如圖2和圖3所示，所述推靠器5還包括電池組57，用于給所述電機51供電。
[0025]在本實施例中，如圖2和圖3所示，所述推靠器5還包括電纜接頭58，用于連接所述電纜4。
[0026]在本實施例中，推靠器5有兩個狀態(tài):一個是與油套管3靠在一起，另一個狀態(tài)是與油套管3脫開，兩個狀態(tài)的切換通過所述地面控制器2來控制。推靠器5是靠電纜4下入到井下，故所述地面控制器2通過井下電纜來實現(xiàn)控制。
[0027]在本實施例中，推靠器5在井下的選定位置與所述油套管3推靠一體，其中推靠一體的概念是:推靠后，推靠器5和油套管3緊密貼在一起，地面發(fā)出聲波信號后，油套管3振動，由于油套管3和推靠器5緊密貼在一起，因此油套管3振動和推靠器5的振動一致。為了獲取油套管3的聲波振動特性，只需要知道推靠器5的聲波振動特性就可以，這個特性可以通過與推靠器5相連接的電纜4傳到地面進行顯示和分析。
[0028]在真實井中，聲波從井口傳到井下，電纜攜帶推靠器5下入井中，到達指定位置后，地面發(fā)出指令控制推靠器5與油套管3推靠一體。地面發(fā)出聲波信號，推靠器5和油套管3—起振動，通過推靠的方式，讓它們一起運動，推靠器5反映的聲波信號就相當于與它相連接的油套管3處的聲波信號。井下推靠器5可以任意停留在任何位置，進而接收到所在位置油套管3的振動信號。地面通過電纜實時接收井下的聲波信號，與井口聲波信號進行對比，獲取選定位置的傳輸特性，井口的地面聲波發(fā)生器1發(fā)射一定幅值和頻率的聲波信號，井下的推靠器5可以推靠到任意位置，接收到相應的聲波信號，計算頻率和幅值，與井口的聲波發(fā)生器1的信號對比，分析其衰減特性和頻率特性。其中，聲波的頻率特性包括有些頻率能傳輸，有些頻率傳輸不過來;聲波的衰減特性包括比如幅值100米衰減多少等。
[0029]在本實施例中，推靠器5靠電纜4拉著，在油套管3內任意上下移動，如果想固定在某一個位置，只需要電纜4攜帶推靠器5到達這個位置，然后所述地面控制器2控制推靠器5實現(xiàn)與油套管3的推靠，也就是指固定在這個位置上。
[0030]在進行推靠時，電機51帶動偏心軸52旋轉，當偏心軸52的偏心部分方向朝上時，驅動器53在偏心軸52的作用下，移動到上端位置，在驅動器53和碟簧55的作用下支撐臂54打開，支撐臂54與油套管3接觸，如圖2和圖3所示，此時為推靠狀態(tài)。
[0031]在進行回收時，電機51帶動偏心軸52旋轉，當偏心軸52的偏心部分方向朝下時，驅動器53在偏心軸52的作用下，移動到下端位置，在驅動器53的作用下支撐臂54回收，支撐臂54與油套管3不接觸，如圖4所示，此時為回收狀態(tài)，圖5為圖4中虛線部分的放大圖。
[0032]本發(fā)明實施例的井下聲波測試裝置，通過一套推靠器，可以固定在油套管內任何位置，測得任意位置的聲波信號，與地面?zhèn)鱽淼穆暡ㄐ盘栠M行比對，進而獲取真實的井下聲波傳輸特性;同時，推靠器與油套管方便固定和解封，方便快捷。
[0033]本發(fā)明中應用了具體實施例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制。
【主權項】
1.一種井下聲波測試裝置，其特征在于，包括地面聲波發(fā)生器、地面控制器、油套管以及通過電纜下入到所述油套管中的推靠器； 所述推靠器根據(jù)所述地面控制器發(fā)出的指令，在井下的選定位置與所述油套管推靠一體，所述地面聲波發(fā)生器發(fā)出聲波信號，所述推靠器與油套管一起振動，所述地面控制器通過所述電纜接收到振動信號，與所述地面聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波信號進行比對，獲取所述選定位置的傳輸特性。2.根據(jù)權利要求1所述的井下聲波測試裝置，其特征在于，所述推靠器包括電機、偏心軸、驅動器以及支撐臂； 所述電機控制所述偏心軸旋轉，所述偏心軸旋轉以帶動所述驅動器，所述驅動器直線運動控制所述支撐臂打開和收回。3.根據(jù)權利要求2所述的井下聲波測試裝置，其特征在于，所述推靠器還包括碟簧，使得所述推靠器能與所述油套管緊密結合，同時振動。4.根據(jù)權利要求2所述的井下聲波測試裝置，其特征在于，所述推靠器還包括電路板，所述電路板上集成有加速度傳感器，用于采集所述振動信號，通過所述電纜返回到地面。5.根據(jù)權利要求2所述的井下聲波測試裝置，其特征在于，所述推靠器還包括電池組，用于給所述電機供電。6.根據(jù)權利要求2所述的井下聲波測試裝置，其特征在于，所述推靠器還包括電纜接頭，用于連接所述電纜。7.根據(jù)權利要求1?6任一項所述的井下聲波測試裝置，其特征在于，所述獲取的所述選定位置的傳輸特性包括聲波的頻率特性。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種井下聲波測試裝置，包括地面聲波發(fā)生器、地面控制器、油套管以及通過電纜下入到所述油套管中的推靠器；所述推靠器根據(jù)所述地面控制器發(fā)出的指令，在井下的選定位置與所述油套管推靠一體，所述地面聲波發(fā)生器發(fā)出聲波信號，所述推靠器與油套管一起振動，所述地面控制器通過所述電纜接收到振動信號，與所述地面聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波信號進行比對，獲取所述選定位置的傳輸特性。本發(fā)明實施例的井下聲波測試裝置，通過一套推靠器，可以固定在油套管內任何位置，測得任意位置的聲波信號，與地面?zhèn)鱽淼穆暡ㄐ盘栠M行比對，進而獲取真實的井下聲波傳輸特性；同時，推靠器與油套管方便固定和解封，方便快捷。
【IPC分類】E21B47/16
【公開號】CN105464647
【申請?zhí)枴緾N201510934349
【發(fā)明人】孫福超, 裴曉含, 金旭, 俞佳慶, 鄭立臣, 劉合
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月15日