隨泵測試電子壓力計的製作方法

2023-06-20 10:27:26 1

專利名稱：隨泵測試電子壓力計的製作方法
技術領域：
1.技術領域 本實用新型涉及一種隨泵測試電子壓力計，用於油田長時間的連續測試井下流體的壓力和溫度。
2.背景技術 石油勘探開發和生產過程中，需要經常測試井下油層的壓力和溫度，以便為研究儲油層的壓力變化規律和分析油層供液能力及調整抽油設備狀態等提供科學依據。通常採用錄井鋼絲系吊測溫測壓儀器下放到油層中進行測試，由於儀器內數據存儲量小和電路功耗大，儀器最多只能在井下連續工作1～2個月就得提到地面更換電池和回收數據。若需要更長時間的測試，只能採取反覆提取儀器的辦法，而每次提取都要動用相關作業設備和人力，導至佔井周期長，影響油井生產，同時現場施工費用高。為了克服這些缺陷，發明可連續工作的電子壓力計。
3.
發明內容本實用新型設計一種隨泵測試電子壓力計，包括裝有壓力傳感器的進液花管，裝有線路板的主密封倉，以及裝有電池的密封倉等。進液花管下部和側孔直接與外部連通，採用異體對焊技術將壓力傳感器焊接在進液花管中心通孔上方，密封性能好。主密封倉內裝有數據採集系統、單片機和存儲系統、通訊接口電路和時鐘系統等組成的線路板，由託架支撐著並與進液花管連接固定。裝有電池的密封倉、主密封倉和進液花管之間均為螺紋連接，並加有兩道O型密封膠圈。
為了使壓力計在井下高溫高壓的環境工作更長的時間，在儀器殼體具有良好的密封性能的條件下，數據採集等電路元器件選用高穩定性低功耗的優良器件，單片機編程可以適時地開關電源，在確保數據採集的前提下，採用斷電保存數據的超大容量存儲器，從而延長電池壽命。獨立的北京時間時鐘系統計時精確，單獨供電。建立了標準時間於井下的壓力和溫度嚴格的對應關係，確保錄取資料的高可信度。標準接口電路用來與計算機連通。
本實用新型結構簡單合理，可隨意安放在泵體下的花管內，不用鋼絲系吊，隨泵下井，能在井下連續工作1～1.5年。測試成本低，使用操作方便。
4.
圖1為本實用新型結構剖面示意圖(包括電路框圖)。圖中1-進液花管，2-O型密封膠圈，3-壓力傳感器，4-託架，5-主密封倉，6-線路板，7-溫度傳感器，8-採集系統，9-單片機和存儲系統，10-時鐘系統，11-通訊接口電路，12-時鐘電池，13-通訊及電源插座，14-電池密封倉，15-電池。
5.實施方法 由圖1可見，採用異體對焊技術將壓力傳感器(3)焊接在進液花管(1)的中心孔上端，焊接強度高，密封性好。進液花管(1)與密封倉(5)、密封倉(5)與電池密封倉(14)之間均採用螺紋連接，並加上兩道O型密封膠圈(2)密封，使井下高壓液體不能侵入儀器內部。線路板(6)固定在託架(4)上，託架一端與進液花管(1)螺紋連接，另一端裝有通訊及電源插座(13)。
線路板(6)上裝有溫度傳感器(7)、採集系統(8)、單片機和存儲系統(9)、時鐘系統(10)和通訊接口電路(11)等。在單片機程控下，兩傳感器信號輸入到超低功耗採集系統(8)，進行放大和量化處理後存儲。由時鐘電池(15)給時鐘系統供電，用以提供不間斷的北京時間信號，並將時間信號與壓力、溫度信號同步存儲，存儲器容量大。單片機編程可以適時地開關電源，從而延長電池壽命。電池(15)通過通訊及電源插座(13)給電路供電。
使用時將儀器放入抽油泵體下部的空心花管內，隨泵落下到油層中，儀器不斷進行壓力和溫度的測試。當達到檢泵周期或維修時，儀器隨泵體提升到地面，旋下電池密封倉(14)，將計算機與通訊及電源插座(13)連通，回放和處理存儲的全部數據。
權利要求1.一種隨泵測試電子壓力計，包括裝有壓力傳感器的進液花管，裝有線路板的主密封倉，以及裝有電池的密封倉，其特徵是壓力傳感器(3)焊接在進液花管(1)中心通孔上方；進液花管(1)與密封倉(5)、密封倉(5)與電池密封倉(14)之間均採用螺紋連接，並加上兩道O型密封膠圈(2)密封。
2.根據權利要求1所述的隨泵測試電子壓力計，其特徵是裝有溫度傳感器(7)、採集系統(8)、單片機和存儲系統(9)、時鐘系統(10)和通訊接口電路(11)的線路板(6)固定在託架(4)上，託架一端與進液花管(1)螺紋連接，另一端裝有通訊及電源插座(13)。
3.根據權利要求2所述的隨泵測試電子壓力計，其特徵是單片機和存儲系統(9)中的單片機編程可以適時地開關電源，斷電時也可存儲數據，存儲容量大。
4.根據權利要求1或2所述的隨泵測試電子壓力計，其特徵是時鐘系統(10)由時鐘電池(12)單獨供電；電池(15)給電路供電。
專利摘要本實用新型涉及一種隨泵測試電子壓力計，包括裝有壓力傳感器的進液花管，裝有線路板的主密封倉，以及裝有電池的密封倉等。採用異體對焊技術將壓力傳感器焊接在進液花管中心通孔上方，裝有電池的密封倉、主密封倉和進液花管之間均為螺紋連接，並加有兩道O型密封膠圈，密封性能好。主密封倉內裝有數據採集系統、單片機和存儲系統、通訊接口電路和時鐘系統等組成的線路板，由託架支撐著並與進液花管連接固定。本實用新型結構簡單合理，可隨意安放在泵體下的花管內，隨泵下井，能在井下連續工作1～1.5年。測試成本低，使用操作方便。
文檔編號G01D21/02GK2524218SQ0126786
公開日2002年12月4日 申請日期2001年10月23日 優先權日2001年10月23日
發明者王曉東 申請人:長春市斯普瑞新技術有限責任公司