[實用新型]一種用于石油勘探的采用光纖測溫技術的溫度保護系統

有效

• 申請號: 201520984032.X
• 申請日: 2015-12-01
• 公開（公告）號: CN205189855U
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 徐曉帆;張旭偉;杜金國
• 申請（專利權）人: 徐曉帆
• 主分類號: E21B47/07
• 分類號: E21B47/07;E21B47/017
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種用于石油勘探的采用光纖測溫技術的溫度保護系統。

背景技術

在石油勘探領域，石油鉆探屬于石油勘探最重要的一個環節，只有有了足 夠鉆探能力才可以對石油進行勘探，甚至是開采。

在石油鉆探中，鉆鋌是其中最重要的一個部件，在鉆鋌工作過程中，由于 鉆鋌的長期摩擦，會產生大量的熱，而長時間處于高溫工作狀態，容易對鉆鋌 造成損傷，所以需要對鉆鋌進行實時的溫度保護。

在現有技術中，都是采用簡單的熱電偶的方式對鉆鋌進行溫度測量，但是 由于長距離的信號傳輸，信號會發生衰減，從而降低了溫度測量的精確性，使 得溫度保護系統不可靠。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：為了克服現有技術溫度測量的精確性低 的不足，提供一種用于石油勘探的采用光纖測溫技術的溫度保護系統。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種用于石油勘探的采 用光纖測溫技術的溫度保護系統，包括鉆鋌、鉆頭和設置在鉆鋌上的溫度檢測 裝置，所述溫度檢測裝置包括中央控制裝置和若干溫度檢測組件，所述溫度檢 測組件與中央控制裝置電連接，所述溫度檢測組件沿鉆鋌的外周周向均勻分布， 所述溫度檢測組件包括發光裝置、光纖、探頭和光探測器，所述發光裝置通過 光纖與探頭電連接，所述探頭通過光纖與光探測器電連接，所述發光裝置設置 在鉆鋌的靠近鉆頭的一端，所述光探測器設置在鉆鋌的另一端；

所述探頭包括不銹鋼套和半導體吸收元件，所述半導體吸收元件設置在不 銹鋼套內。

作為優選，利用單模光纖傳輸距離長的特點，從而提高了溫度保護系統測 量距離，所述光纖為單模光纖。

作為優選，為了提高光纖測溫的精確性，從而提高了溫度檢測裝置的測量 可靠性，所述半導體吸收元件中的傳感材料為砷化鎵。

作為優選，為了提高光纖測溫的精確性，所述發光裝置包括激光二極管。

作為優選，為了提高光纖測溫的可靠性，所述中央控制裝置包括中央控制 系統、信號放大模塊、與中央控制系統連接的無線通訊模塊、發光控制模塊、 信號處理模塊和工作電源模塊，所述發光裝置與發光控制模塊電連接，所述光 探測器與信號放大模塊電連接。

作為優選，為了提高溫度檢測裝置測量的精確性，所述光探測器電連接有 光纖濾波器。

作為優選，為了提高系統無線信號傳輸的可靠性，所述無線通訊模塊電連 接有智能通訊終端，所述智能通訊終端為智能手機。

本實用新型的有益效果是，該用于石油勘探的采用光纖測溫技術的溫度保 護系統通過發光裝置發出的激光經過探頭中的半導體吸收元件吸收以后，再經 過光探測器對穿透以后的激光進行檢測，從而分析出探頭處鉆鋌的溫度，從而 實現對該處的溫度實時監控；同時通過光纖濾波器對光纖里的激光信號進行濾 波處理，保證了光探測器對檢測信號的精確測量，提高了系統的測量的精確性； 而且通過無線通訊模塊實現了工作人員對鉆鋌的實時溫度監控，從而對鉆鋌實 時保護，提高了系統的可靠性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的用于石油勘探的采用光纖測溫技術的溫度保護系統的 結構示意圖；

圖2是本實用新型的用于石油勘探的采用光纖測溫技術的溫度保護系統的 探頭的結構示意圖；

圖3是本實用新型的用于石油勘探的采用光纖測溫技術的溫度保護系統的 系統原理圖；

圖中：1.中央控制裝置，2.鉆鋌，3.鉆頭，4.發光裝置，5.光纖，6.探頭，7. 光探測器，8.不銹鋼套，9.半導體吸收元件，10.中央控制系統，11.無線通訊模 塊，12.發光控制模塊，13.信號放大模塊，14.信號處理模塊，15.工作電源模塊， 16.光纖濾波器，17.智能通訊終端。

具體實施方式

現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示 意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型 有關的構成。