[發明專利]一種光纖式激光拉曼鉆井液多參數分析裝置

無效

• 申請號: 201110123192.1
• 申請日: 2011-05-13
• 公開（公告）號: CN102305783A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 張金亮;唐明明;任偉偉
• 申請（專利權）人: 北京師范大學
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.本發明涉及一種用于鉆井液多參數分析的光纖式激光拉曼裝置。該裝置可根據隨鉆檢測要求的溫度和震動條件，研究鉆井液烴類拉曼譜響應特征，并分析溫度和震動對譜線的影響。該裝置用于地面鉆井液激光拉曼譜烴類檢測，可實現井下隨鉆烴類檢測的實驗室模擬。

該裝置主要包括：波長280nm、428nm、840nm和1046nm微型半導體激光器(功率＞50mw)四臺、染料激光器一臺、高硬度聚光探頭一個、振蕩器一臺、合金外殼一個、譜分析儀一臺和分析計算機一臺。光纖探頭絲接在步進電機驅動的震動模塊(振幅范圍：1mm-20mm，頻率范圍：1HZ-1000HZ)上，初步模擬震動參數對激光拉曼譜信號的影響；鉆井液流動池放置在透明恒溫平臺(溫度范圍20℃-150℃)上，初步模擬溫度參數對鉆井液中烴類激光拉曼散射譜信號的影響；光學模塊、探頭模塊、光纖傳輸部分均無機動部分，譜儀模塊內單片機為抗高溫單片機(-55℃-150℃)，抗高溫抗震動。

2.根據權利要求1所述的用于鉆井液多參數分析的光纖式激光拉曼裝置，用四臺半導體激光器提供激光光源，染料激光器用于初步分析鉆井液中烴類成份的共振拉曼效應，激光器通過光學接口與光纖連接，輸出激光信號。

3.根據權利要求1所述的用于鉆井液多參數分析的光纖式激光拉曼裝置，探測系統采用光纖聯接，利于模塊排布。

4.根據權利要求1所述的用于鉆井液多參數分析的光纖式激光拉曼裝置，光纖探頭采用藍寶石(或外加薄層金剛石保護層)等高硬度、耐磨損、耐腐蝕、耐高溫光學材料作為探頭的光學窗口，可以起到隔離環境的作用；

5.根據權利要求1所述的用于鉆井液多參數分析的光纖式激光拉曼裝置，探頭光學窗口后為聚焦系統，收集拉曼散射信號，可以提高信號強度。

6.根據權利要求1所述的用于鉆井液多參數分析的光纖式激光拉曼裝置，高硬度聚光探頭的錐形槽可以防止藍寶石窗口在鉆桿高速轉動被離心力推出。

7.根據權利要求1所述的用于鉆井液多參數分析的光纖式激光拉曼裝置，密封劑采用全氟彈性體，耐高溫可達316℃，耐酸、堿等1600種化學品，進一步保證隔離效果。