專利名稱:隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油田鉆井領(lǐng)域隨鉆測(cè)試所用的蓄能器,尤其是隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄 能器。
背景技術(shù):
在油田鉆井領(lǐng)域,隨鉆地層壓力測(cè)試器在油氣勘探的鉆井和地質(zhì)中的得到應(yīng)用, 隨鉆地層壓力測(cè)試器可提供實(shí)時(shí)地層壓力數(shù)據(jù),作業(yè)者可以據(jù)此確定壓力梯度和流體界面 以及實(shí)時(shí)調(diào)整鉆井液密度和有效循環(huán)密度以優(yōu)化鉆井,有效提高機(jī)械鉆速,保證井下作業(yè) 安全。在深層天然氣勘探方面、儲(chǔ)層和油氣解釋評(píng)價(jià)方面有其獨(dú)到的用途。隨鉆地層壓力 測(cè)試器分為井下輔助部件、井下測(cè)試系統(tǒng)、地面信息接收及處理系統(tǒng)和試驗(yàn)檢測(cè)儀器四個(gè) 部分。井下測(cè)試系統(tǒng)由上連接筒、整流驅(qū)動(dòng)自控模塊、電子筒轉(zhuǎn)換接頭、液壓控制單元、接線 端、隨鉆地層壓力測(cè)試器伸縮機(jī)構(gòu)、隨鉆地層壓力測(cè)試器壓力平衡式油箱、下連接筒組成。 而現(xiàn)有的隨鉆地層壓力測(cè)試器在井下出現(xiàn)電源及傳輸故障時(shí),伸出的探頭無法回收,造成 井下復(fù)雜事故的發(fā)生,無法保證油源系統(tǒng)的安全,使整套儀器的穩(wěn)定性降低。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有隨鉆地層壓力測(cè)試器在井下出現(xiàn)電源及傳輸故障時(shí),伸出的探頭無 法回收的問題。本發(fā)明提供一種隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器。該隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能 器在井下出現(xiàn)電源及傳輸故障時(shí),伸出的探頭能夠迅速回收,防止井下復(fù)雜事故的發(fā)生,最 大限度的提高了油源系統(tǒng)的安全性,提高了整套儀器的穩(wěn)定性。本發(fā)明的技術(shù)方案是該隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器包括閥體和蓄能器筒體,所 述隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器還包括一個(gè)液壓泵、電機(jī)、蓄能器活塞桿、蓄能器活塞桿帽、 蓄能器活塞以及碟簧;蓄能器筒體通過螺紋與閥體上部相連接,所述蓄能器活塞桿為T形 并且置于蓄能器筒體與閥體連接后形成的空腔內(nèi),蓄能器活塞桿下端通過螺紋連接在閥 體上,蓄能器活塞桿下部滑動(dòng)連接有蓄能器活塞,蓄能器活塞的下部在閥體內(nèi)形成密閉的 蓄能腔,蓄能腔外開有一條通道,所述通道可與隨鉆地層壓力測(cè)試器液壓系統(tǒng)的電磁換向 閥相連通;蓄能器活塞與蓄能器活塞桿帽之間置有碟簧;蓄能器活塞桿帽上端連接有液壓 泵,液壓泵通過蓄能器活塞桿上油路通道與油箱相連通,液壓泵上端連接有電機(jī)。上述方案中的蓄能器活塞與蓄能器活塞桿和閥體上蓄能腔間分別設(shè)置有動(dòng)密封 圈,閥體上對(duì)應(yīng)蓄能器筒體內(nèi)設(shè)置有靜密封圈;蓄能器活塞桿下部外有臺(tái)階。本發(fā)明具有如下有益效果該隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器由蓄能器活塞、蓄能器 碟簧等在封閉的蓄能器筒體內(nèi)組成。在井下出現(xiàn)電源及傳輸故障,原本打至關(guān)閉位的兩位 三通電磁換向閥常開電磁閥打至打開位,液壓油在碟簧的彈力作用下釋放高壓液壓油,由 油路通道11迅速注入探頭回收管線,確保伸出的探頭回收。所以說該隨鉆地層壓力測(cè)試器 蓄能器在井下出現(xiàn)電源及傳輸故障時(shí),伸出的探頭能夠迅速回收,防止井下復(fù)雜事故的發(fā) 生,最大限度的提高了油源系統(tǒng)的安全性,提高了整套儀器的穩(wěn)定性。
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-蓄能器筒體,2-閥體,3-碟簧,4-蓄能器活塞,5-蓄能器活塞桿,6_蓄能 腔,7-通道,8-蓄能器活塞桿帽,9-電機(jī),10-液壓泵,11-油路通道,12-動(dòng)密封圈,13-臺(tái) 階,14-靜密封圈。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明隨鉆地層壓力測(cè)試器分為井下輔助部件、井下測(cè)試系統(tǒng)、地面信息接收及處理系 統(tǒng)和試驗(yàn)檢測(cè)儀器四個(gè)部分。井下測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。井下輔助部件為脈沖發(fā)生器和發(fā)電機(jī)組 合,是配合井下測(cè)試系統(tǒng)工作的輔助部件,井下測(cè)試系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成地層壓力的測(cè)試并存儲(chǔ) 和上傳數(shù)據(jù),地面信息接收及處理系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行接收和處理,試驗(yàn)檢測(cè)儀器負(fù)責(zé)對(duì) 整套儀器進(jìn)行試驗(yàn)檢驗(yàn)、參數(shù)設(shè)定和故障診斷。井下測(cè)試系統(tǒng)由上連接筒、整流驅(qū)動(dòng)自控模塊、電子筒轉(zhuǎn)換接頭、隨鉆地層壓力測(cè) 試器蓄能器、液壓控制單元、接線端、隨鉆地層壓力測(cè)試器伸縮機(jī)構(gòu)、隨鉆地層壓力測(cè)試器 壓力平衡式油箱、下連接筒組成。整流模塊整流給各模塊供電,自控模塊接收傳感器信息并 給出動(dòng)作指令,驅(qū)動(dòng)模塊接收自控模塊指令控制脈沖發(fā)生器產(chǎn)生有規(guī)律的泥漿脈沖,液壓 驅(qū)動(dòng)模塊受自控模塊控制負(fù)責(zé)伸縮模塊的伸出、測(cè)試和回收。由圖1所示,該隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器包括閥體2和蓄能器筒體1。所述隨 鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器還包括一個(gè)液壓泵10、電機(jī)9、蓄能器活塞桿5、蓄能器活塞桿帽 8、蓄能器活塞4以及碟簧3。蓄能器筒體1通過螺紋與閥體2上部相連接,閥體2上對(duì)應(yīng) 蓄能器筒體1內(nèi)設(shè)置有靜密封圈14,在蓄能器筒體1和閥體2內(nèi)形成一個(gè)密閉空腔。所述 蓄能器活塞桿5為T形并且置于蓄能器筒體1與閥體2連接后形成的空腔內(nèi),蓄能器活塞 桿5下端通過螺紋連接在閥體2上,由蓄能器活塞桿5為蓄能器活塞4和碟簧3提供支撐 軸。蓄能器活塞桿5下部滑動(dòng)連接有蓄能器活塞4,蓄能器活塞桿5下部外有臺(tái)階13,由臺(tái) 階13限止蓄能器活塞4壓縮行程,蓄能器活塞4與蓄能器活塞桿5和閥體2上蓄能腔6間 分別設(shè)置有動(dòng)密封圈12,蓄能器活塞4的下部在閥體2內(nèi)形成密閉的蓄能腔6,蓄能器活塞 4能夠在蓄能腔6內(nèi)靈活自如往復(fù)位移,確保貯能及釋放能量原理的成功,蓄能腔6外開有 一條通道7,所述通道7可與隨鉆地層壓力測(cè)試器液壓系統(tǒng)的兩位三通電磁換向閥相連通, 蓄能腔6通過通道7與液壓系統(tǒng)的兩位三通電磁換向閥相連通,最終與探頭回收管線相連 通,兩位三通電磁換向閥通電時(shí)關(guān)閉,斷電時(shí)打開,由兩位三通電磁換向閥打開或關(guān)閉實(shí)現(xiàn) 蓄能腔6與探頭回收管線的連通或斷開。蓄能器活塞4與蓄能器活塞桿帽8之間置有碟簧 3,由碟簧3的壓縮蓄能。蓄能器活塞桿帽8上端連接有液壓泵10,液壓泵10通過蓄能器活 塞桿5上油路通道11與油箱相連通,液壓泵10上端連接有電機(jī)9,使該隨鉆地層壓力測(cè)試 器蓄能器遠(yuǎn)離油箱。實(shí)際使用時(shí)將該隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器接入鉆具組合中下入井底。由控制 系統(tǒng)控制電機(jī)9和液壓泵10啟動(dòng)時(shí),常開兩位三通電磁換向閥啟動(dòng)并打至關(guān)閉位,同時(shí)液 壓泵10向蓄能器貯能,液壓油由通道7進(jìn)入蓄能腔6,儲(chǔ)能結(jié)束后,由于單向閥及兩位三通常開電磁閥的作用該蓄能器保壓,其它液壓系統(tǒng)組件開始正常工作,探頭對(duì)準(zhǔn)待測(cè)層位,得 到測(cè)試指令后,探頭推靠至井壁形成局部封隔,利用儀器內(nèi)部活塞抽吸產(chǎn)生負(fù)壓使地層流 體流進(jìn)探頭,測(cè)量并記錄地層流體的壓力和流量變化,當(dāng)壓力恢復(fù)達(dá)到平衡時(shí),探頭內(nèi)流體 壓力即為地層壓力。然后收回探頭準(zhǔn)備下一次測(cè)試。在井下出現(xiàn)電源及傳輸故障,原本打 至關(guān)閉位的常開兩位三通電磁換向閥打至打開位,使該蓄能器與其它液壓系統(tǒng)組件相連, 液壓油在碟簧3的彈力作用下釋放高壓液壓油,由油路通道11迅速注入探頭回收管線,確 保伸出的探頭回收。 該隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器通過上百次的室內(nèi)試驗(yàn)及6 口井的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,功能 穩(wěn)定,故障率為零。該蓄能器能夠滿足隨鉆地層壓力、溫度測(cè)試器的現(xiàn)場(chǎng)使用需求。
權(quán)利要求
一種隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器,包括閥體(2)和蓄能器筒體(1),其特征在于所述隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器還包括一個(gè)液壓泵(10)、電機(jī)(9)、蓄能器活塞桿(5)、蓄能器活塞桿帽(8)、蓄能器活塞(4)以及碟簧(3);蓄能器筒體(1)通過螺紋與閥體(2)上部相連接,所述蓄能器活塞桿(5)為T形并且置于蓄能器筒體(1)與閥體(2)連接后形成的空腔內(nèi),蓄能器活塞桿(5)下端通過螺紋連接在閥體(2)上,蓄能器活塞桿(5)下部滑動(dòng)連接有蓄能器活塞(4),蓄能器活塞(4)的下部在閥體(2)內(nèi)形成密閉的蓄能腔(6),蓄能腔(6)外開有一條通道(7),所述通道(7)可與隨鉆地層壓力測(cè)試器液壓系統(tǒng)的電磁換向閥相連通;蓄能器活塞(4)與蓄能器活塞桿帽(8)之間置有碟簧(3);蓄能器活塞桿帽(8)上端連接有液壓泵(10),液壓泵(10)通過蓄能器活塞桿(5)上油路通道(11)與油箱相連通,液壓泵(10)上端連接有電機(jī)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器,其特征在于蓄能器活塞(4) 與蓄能器活塞桿(5)和閥體(2)上蓄能腔(6)間分別設(shè)置有動(dòng)密封圈(12),閥體(2)上對(duì) 應(yīng)蓄能器筒體(1)內(nèi)設(shè)置有靜密封圈(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器,其特征在于蓄能器活塞桿(5) 下部外有臺(tái)階(13)。
全文摘要
一種隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器。主要解決現(xiàn)有隨鉆地層壓力測(cè)試器在井下出現(xiàn)電源及傳輸故障時(shí),伸出的探頭無法回收的問題。其特征在于蓄能器筒體(1)通過螺紋與閥體(2)上部外相連接;蓄能器筒體(1)與閥體(2)內(nèi)有蓄能器活塞桿(5),蓄能器活塞桿(5)下部連接有蓄能器活塞(4),蓄能腔(6)通過通道(7)與液壓系統(tǒng)的電磁換向閥相連通,蓄能器活塞(4)與蓄能器活塞桿帽(8)之間置有碟簧(3);蓄能器活塞桿帽(8)上端連接有液壓泵(10),液壓泵(10)通過油路通道(11)與油箱相連通,液壓泵(10)上端連接有電機(jī)(9)。該隨鉆地層壓力測(cè)試器蓄能器在井下出現(xiàn)電源及傳輸故障時(shí),伸出的探頭能夠迅速回收。
文檔編號(hào)F15B1/04GK101936311SQ20101027142
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者劉永貴, 孟祥光, 宋瑞宏, 李偉勝, 李玉海, 楊毅, 白曉捷, 竇金永, 謝從輝, 谷玉堂, 賈麗, 趙志學(xué), 韓玉安, 高翔 申請(qǐng)人:大慶石油管理局