[發(fā)明專利]一種地層測試器用高精密泵抽裝置

有效

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• 申請日: 2011-04-18
• 公開（公告）號: CN102162359A
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮永仁;秦才會;郝桂青;龐希順
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油田服務股份有限公司
• 主分類號: E21B49/08
• 分類號: E21B49/08;F04B47/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 王漪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種地層測試器用高精密泵抽裝置。

背景技術(shù)

泵抽是隨鉆地層測試儀的核心部件之一，高精密泵抽可以設(shè)定的速度和體積準確抽取地層流體；獲知任意時刻的抽吸速度及抽吸體積。泵抽吸速度和抽吸體積對壓力恢復有重大影響，泵抽吸速度過快或過慢都不能準確的測量真實的地層壓力；抽吸體積過多或過少都會對地層壓力恢復曲線造成影響，通過對地層壓力恢復曲線的分析，能得出地層流體滲透率和了解地層的動態(tài)特性，因此我們需要對泵抽抽吸速度和體積進行精確控制。

目前電纜地層測試器上用的液壓泵抽裝置，由于其地層受鉆井液等侵腐較為嚴重，需要反復、大抽吸量進行多次抽吸，以得到真實地層壓力等參數(shù)，其抽吸時間長短可以幾乎不受限制，因此無需進行精密泵抽；而隨鉆地層測試中，由于井眼剛剛鉆開，井眼受鉆井液等侵腐較少，無須反復多次抽吸，即可測量到真實地層壓力。但隨鉆地層測試作業(yè)中，鉆頭需停止鉆進，這樣就大大占用鉆井作業(yè)時間，而鉆井作業(yè)能提供給隨鉆地層測試作業(yè)的時間非常有限；另一方面，由于隨鉆地層測試沒有電纜供電，只能用自帶電池組供電，受供電限制，需進行節(jié)能設(shè)計；因此泵抽裝置需進行精密控制，從而實現(xiàn)精密泵抽。然而由于在隨鉆地層測試中，鉆艇需承受較大的扭矩，鉆艇內(nèi)部有較大的通道進行泥漿傳輸、還有壓力油、樣品、回油以及貫穿線的通道，鉆艇外部空間又受井眼的限制，因此可用于安置泵抽的空間非常有限，要在隨鉆地層測試器中設(shè)置高精密泵抽裝置非常困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在泵抽基體狹長空間內(nèi)實現(xiàn)高精密泵抽控制的地層測試器用高精密泵抽裝置。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種地層測試器用高精密泵抽裝置，包括：

電機，所述電機為高溫抗振精密直流伺服電機；

制動閘，所述制動閘連接設(shè)置在所述電機輸出軸上；

減速器，所述減速器一端連接所述電機，另一端連接絲杠副，所述減速器為高溫抗振精密減速器；

絲杠副，所述絲杠副一端連接減速器，另一端連接泵抽裝置內(nèi)的活塞；

泵抽基體，所述電機、制動閘、減速器、絲杠副及泵抽裝置依次串接，并套設(shè)在所述泵抽基體內(nèi)，所述泵抽基體套設(shè)在鉆鋌內(nèi)，所述泵抽基體與所述鉆鋌之間縫隙為泥漿通道。

進一步，還包括：

電機控制電路，所述電機控制電路連接所述電機并控制所述電機動作；

電機驅(qū)動電路，所述電機驅(qū)動電路連接所述電機并驅(qū)動所述電機動作；

系統(tǒng)壓力管路，所述系統(tǒng)壓力管路連接所述電機、減速器及絲杠副；

坐封壓力管路，所述坐封壓力管路連接所述泵抽裝置中的坐封探頭并控制所述坐封探頭動作。

進一步，還包括旋轉(zhuǎn)變壓器，所述旋轉(zhuǎn)變壓器連接所述電機，所述旋轉(zhuǎn)變壓器采集所述電機動作信息并發(fā)送到所述電機控制電路。

進一步，所述絲杠副包括絲杠與絲杠套，所述絲杠與絲杠套之間螺紋連接，所述絲杠套一端連接所述泵抽裝置中的活塞，在所述絲杠套與所述泵抽基體之間還設(shè)置有限制所述絲杠套轉(zhuǎn)動的滑鍵。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

1、本發(fā)明采用電機、減速器及絲杠副，且電機、減速器及絲杠副等與泵抽裝置串聯(lián)連接套設(shè)在泵抽基體內(nèi)，泥漿通道為泵抽基體與鉆鋌之間縫隙，有效利用了泵抽基體空間，并由于電機及減速器均具有高精密抗振性能，絲杠副可控性高，從而實現(xiàn)泵抽的高精密控制。

2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、泵抽動作控制可靠，可極大提高工作效率及泵抽采樣質(zhì)量，本發(fā)明使用可靠性高，效果好。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步說明：

圖1示出了本發(fā)明一種地層測試器用高精密泵抽裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了圖1中局部放大示意圖；

圖3示出了圖1中A向剖視放大示意圖；

圖4示出了本發(fā)明一種地層測試器用高精密泵抽裝置工作原理示意圖。

具體實施方式

如圖1-圖3所示，本發(fā)明包括電機1、制動閘2、減速器3、絲杠副4及泵抽基體5。其中，電機1為動力裝置，制動閘2防止負載帶動電機1轉(zhuǎn)動，減速器3用于減速，絲杠副4用于將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線移動，泵抽基體5為支撐結(jié)構(gòu)。

電機1為高溫抗振精密直流伺服電機。電機1用于輸出動力，通過減速器3驅(qū)動絲杠副4運動，從而推動泵抽裝置6運動，實現(xiàn)泵抽功能。