[發明專利]一種聲波換能器間連接管和使用該連接管的無膠囊式聲波測井儀

在審

• 申請號: 202310586313.9
• 申請日: 2023-05-23
• 公開（公告）號: CN116626764A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 劉云飛;常平平;柳楊
• 申請（專利權）人: 中國電波傳播研究所（中國電子科技集團公司第二十二研究所）
• 主分類號: G01V1/40
• 分類號: G01V1/40;G01V1/36;G01V13/00;G01V1/52;G01V1/20;E21B47/00
• 代理公司: 青島博雅知識產權代理事務所(普通合伙) 37317
• 代理人: 封代臣

本發明公開了一種聲波換能器間連接管，包括工程塑料管，在工程塑料管的兩端各安裝一個金屬轉接頭，金屬轉接頭與工程塑料管之間通過螺紋連接，并通過密封圈密封。本發明所公開的聲波換能器間連接管，使用耐高溫、耐腐蝕、耐硫化氫、聲阻抗較小的工程塑料管作為連接管主體，克服了膠囊式聲波測井儀中膠囊不耐硫化氫，高溫下高壓氣體易侵入，需要經常在出井后放氣和補油，維護保養費時費力等缺點。

技術領域

本發明屬于石油、地質勘探中的聲學測井技術領域，特別涉及該領域中的一種聲波換能器間連接管和使用該連接管的無膠囊式聲波測井儀。

背景技術

聲波測井是石油、地質勘探等領域廣泛使用的測井方法之一，當前應用最廣泛的聲波測井儀仍為膠囊式，聲波探頭中換能器與換能器之間常采用與聲系外殼類似的具有刻槽的連接管連接，連接管內外相通，再用膠囊包裹聲波換能器與連接管組成的整體，膠囊內充注硅油，在井下工作時，受高溫高壓環境的影響，會使膠囊內填充的硅油膨脹，隨著下入地層深度的增加，鉆井液帶來的壓力也在增加，鉆井液壓力的增加則會使硅油受壓體積縮小。膠囊的作用就是通過自身的變形平衡內外壓力。

但常用膠囊式聲波測井儀的膠囊在高溫高壓環境下使用壽命短，不耐硫化氫，特別是制作膠囊的橡膠分子間隙大，在井下高溫高壓環境下常有高壓氣體侵入，儀器測井完成并出井后，膠囊內會出現脹氣現象，出井后常常需要放氣和補油，下井次數多了之后膠囊就會出現永久變形，這時就需要更換膠囊，維護保養費時費力。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種聲波換能器間連接管和使用該連接管的無膠囊式聲波測井儀。

本發明采用如下技術方案：

一種聲波換能器間連接管，其改進之處在于：包括工程塑料管，在工程塑料管的兩端各安裝一個金屬轉接頭，金屬轉接頭與工程塑料管之間通過螺紋連接，并通過密封圈密封。

進一步的，金屬轉接頭與外部的密封方式采用端面密封或徑向密封。

進一步的，密封圈為氟橡膠或全氟橡膠的O形圈或者星形圈。

進一步的，在工程塑料管上與金屬轉接頭的連接處套設金屬支撐環。

一種無膠囊式聲波測井儀，使用上述的連接管，其改進之處在于：包括管狀外殼，在外殼的一端設置承壓密封塞，另一端設置平衡活塞，在承壓密封塞和平衡活塞之間充滿硅油并安裝兩個以上的聲波換能器，相鄰聲波換能器之間以連接管相連。

進一步的，所述的聲波換能器包括發射換能器和接收換能器。

進一步的，平衡活塞是能沿管狀外殼軸向運動的單個活塞，或者是由沿管狀外殼內壁圓周方向分布的若干個能沿管狀外殼徑向運動的活塞組成。

本發明的有益效果是：

本發明所公開的聲波換能器間連接管，使用耐高溫、耐腐蝕、耐硫化氫、聲阻抗較小的工程塑料管作為連接管主體，克服了膠囊式聲波測井儀中膠囊不耐硫化氫，高溫下高壓氣體易侵入，需要經常在出井后放氣和補油，維護保養費時費力等缺點。

本發明所公開的無膠囊式聲波測井儀，通過平衡活塞的移動來平衡儀器內硅油與儀器外鉆井液之間的壓力，不僅提高了耐高溫和耐硫化氫等酸堿腐蝕的能力，而且維護保養更加簡單便捷，具有良好的應用價值和前景。

附圖說明

圖1是本發明實施例1所公開聲波換能器間連接管的主剖視圖；

圖2是本發明實施例1所公開無膠囊式聲波測井儀上半部分的主剖視圖；

圖3是本發明實施例1所公開無膠囊式聲波測井儀下半部分的主剖視圖；

圖4是本發明實施例1所公開無膠囊式聲波測井儀可以使用的多活塞式平衡活塞的局部剖視圖。