[實用新型]一種存儲式地層壓裂管柱位移測量儀器

有效

• 申請號: 201420053447.0
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN203808977U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 任曉寧;黨書通
• 申請（專利權）人: 西安威盛電子儀器有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00
• 代理公司: 西安西交通盛知識產權代理有限責任公司 61217
• 代理人: 王萌

技術領域

本實用新型涉及一種井下管柱位移測量儀器，特別是涉及一種石油井井下存儲式地層壓裂管柱串位移測量儀器。

背景技術

隨著海洋和陸地水平油井鉆采的發展，水平井井下地層分層壓裂技術日臻成熟，然而在壓裂過程中，壓裂壓力會在管柱串（動管柱或不動管柱）產生一個大的軸向力，使管柱串沿套管壁產生一定軸向位移。理論計算的管柱串位移不準確，進行壓裂作業時壓裂壓力不能釋放在最佳位置，壓裂效果不理想，造成很大的經濟損失。對壓裂管柱串實際位移的檢測，并與理論計算管柱串位移進行比較分析將是壓裂工藝的關鍵。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種存儲式地層壓裂管柱位移測量儀器，該測量儀器作為一種作業便捷，操作維護簡單的井下地層壓裂管柱串位移測量儀器，將為壓裂施工工藝的制定提供可靠的經驗數據，使得壓裂施工更加高效，安全。

本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現的。

一種存儲式地層壓裂管柱位移測量儀器，包括壓裂管柱基座，及套接在壓裂管柱基座上、下端的上接頭和下接頭，沿所述上接頭下端的壓裂管柱基座外壁套有耐壓外管，在相套接的耐壓外管與壓裂管柱基座之間至上而下依次設有相互連接的壓力探頭安裝座、壓力傳感器、電池組件和電路板；在所述耐壓外管下方，沿壓裂管柱基座圓周設有包括上臂和下臂的位移測量裝置；在下臂的下方依次設有撐臂裝置和收臂裝置；所述壓裂管柱基座內還設有讀取儀器測量數據的多芯插座和斷通儀器的控制開關。

進一步地，所述壓力探頭安裝座通過螺釘定位，并與壓力傳感器相連共同設在壓裂管柱基座的安裝槽中。

進一步地，所述電池組件設置在鑲裝于壓裂管柱基座與耐壓外管之間的壓力傳感器的下方，沿壓裂管柱基座周向分布有4-8個安裝槽，沿各安裝槽槽底面設有一個電池組件。

進一步地，所述電路板位于電池組件下方、且與電池組件各安裝槽相對應，沿各安裝槽槽底面設有一塊電路板，各電路板上填充有硅凝膠，各電路板與槽底面間襯墊一層聚四氟乙烯板，各電路板間通過電路板間導線相連。

進一步地，所述位移測量裝置包括固定在壓裂管柱基座圓周安裝槽中的上臂和下臂，所述上臂和下臂之間通過連接軸鉸接，連接軸上設有中心齒輪，與中心齒輪相嚙合的從動齒輪連接有上滾輪和下滾輪。

進一步地，所述上滾輪和下滾輪分別通過銷軸連接銷子與上臂和下臂相連。

進一步地，所述上臂設置有傳感器組件，傳感器組件內裝有作為接收傳感器的霍爾器件；霍爾器件接收信號連接至電路板；

進一步地，所述下臂設置有用于將上臂和下臂撐開時提供初始徑向推力的彈片。

進一步地，所述位移測量裝置的上臂通過連接軸Ⅰ和壓裂管柱基座相連，下臂通過連接軸Ⅱ與撐臂裝置的上彈簧座連接。

進一步地，所述撐臂裝置包括設置在壓裂管柱基座安裝槽內的彈簧Ⅰ，彈簧Ⅰ通過其外側的下彈簧座套接上彈簧座與下臂相接；

進一步地，所述收臂裝置包括設置在下彈簧座下方的活塞筒和活塞，所述活塞筒下方設有嵌入壓裂管柱基座下接頭限位臺上的彈簧Ⅱ。

進一步地，所述多芯插座和控制開關設在與耐壓外管相套接的壓裂管柱基座上部管側壁上，多芯插座和控制開關分別與壓力傳感器、電池組件、電路板和位移測量裝置相連。

本實用新型的主要優點是：提供一種地層壓裂管柱串位移測量儀器；利用該儀器測量地層壓裂管柱位移的測量精度高，整體結構簡單，維修保養方便。

本實用新型是一種存儲式位移檢測儀器，它通過檢測滾輪滾動圈數來完成位移測量任務，通過電路的存儲和回放取得測量結果，通過一組鋰電電池給測量系統提供電能，通過壓力變化控制存儲電路工作狀態。

附圖說明

附圖1（a）和圖1（b）為本實用新型機械結構圖。

附圖2為本實用新型機械結構圖C—C剖視圖。

附圖3為本實用新型機械結構圖D—D剖視圖。

附圖4為本實用新型機械結構圖E—E剖視圖。

附圖5為本實用新型機械結構圖F—F剖視圖。

附圖6為本實用新型機械結構圖A—A剖視圖。

附圖7為本實用新型機械結構圖B—B剖視圖。

附圖8為本實用新型機械結構圖Ⅰ放大圖。