油井液面電動發聲測試儀的製作方法
2023-05-15 09:12:36
專利名稱：油井液面電動發聲測試儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種安裝於採油井井口套管閘門以內的油井液面電動發聲測試儀。
二背景技術：
目前，油田到了採油後期，採油方式主要是抽油機採油。在採油過程中要經常測示油井的動液面和淨液面的高度，通過液面的高度來判斷油井的地層能量的大小，隨著地層能量的變化要不斷地調整抽油機的抽油衝程和衝次，使油井處於合理的生產制度下採油。目前都是利用回波返回的時間計算出液面深度。每測一回液面要反覆測試多次。根據測試數據的重複性，確定液高度，使用炸彈很多，測試頻率很高而且帶有很大的危險性，加之國家制定了使用炸藥的嚴格規定，購買炸藥使用炸藥都受到嚴格的限止，嚴重影響液面的測試工作。
三
發明內容本實用新型的目的是提供一種油井液面電動發聲測試儀，解決上述已有技術存在
的測液面成本高，不安全和受國家使用炸藥規定限制的問題。 本實用新型的技術方案是通過以下方式實現的 本實用新型由固定機構、動力機構、控制機構和信號處理系統組成，其特徵在於固定機構包括護筒，與護筒上端螺紋連接的上接頭，與護筒下端螺紋連接的限位短節，護筒下部的微音器固定座，上接頭和卸壓閥體之間螺紋連接的固定套，設在固定套上部的電機固定筒；動力機構包括安裝在電機固定筒內的直流電機和減速器，通過扭力套和軸承相連的螺杆，與螺杆螺紋相連的螺套及設在螺套下端且螺紋相連活塞；控制機構包括設在固定套中部開口槽上下端的行程開關，處在兩行程開關之的與螺杆套固定連接的導向開關塊，處在固定套一側且上端部與導向開關塊鍵槽相連的開關栓及固定套中下部的由卸壓閥體、卸壓閥杆、開關塊、開關輪和擋銷組成的卸壓組件；信號處理系統包括安裝在微音器固定座內的微音器和信號放大器。 上接頭設為圓柱形，上下部直徑小，中部直徑大，上下部和中部設有公螺紋，中上
部外周設有密封圈和裝卸槓桿孔。 護筒設為圓柱形，上下端部設有母螺紋。
固定套設為圓柱形，上下端部設有母螺紋，固定套中部設有上下對稱的長條形開口槽，上開口槽兩端之間用銷釘固定有帶開口槽的行程開關支架，固定套下部設為活塞缸。[0009] 活塞設為圓柱凹形，凹槽內部設有母螺紋，外周設有密封圈。 卸壓組件中的卸壓閥體設為圓柱形，上下端部設有公螺紋，中心設有上部直徑小下部直徑大的卸壓閥杆孔，上部卸壓閥杆孔內周設有密封圈，下端部設有絲堵且與微音器固定座螺紋相連，中部設有一個口向上的開口平臺，且從開口平臺底部向卸壓閥體下端面水平開有一個卸壓孔，在卸壓閥體中下部設一個口向上的擋銷滑動槽。[0011] 卸壓閥杆設為圓柱形，上部直徑小，下部直徑大，中上部設有環形臺，上部插在卸
壓閥體的卸壓閥杆孔內，下部與限位在開關栓下端開口槽內擋銷固定；中部環形臺與設在
卸壓閥體開口平臺上面的開關輪和開關輪轉軸相連，被扭簧限位的開關塊支撐。 微音器固定座設為圓柱形，上端部設有母螺紋，在中心線上部設有信號放大器和
微音器的圓形安裝孔，在中心線下部設有卸壓孔。 本實用新型與已有技術相比較具有以下優點 1、通過活塞壓縮空氣、卸壓組件卸壓向油套管環形空間液面釋放產生回音，通過微音器接收並轉換電信號，經過信號放大器，放大傳給CDMA收發器再傳給計算機處理可準確得到液面測試數據。 2、可遠程操作，不用到現場就可以反覆測試油井液面，節約測示成本。 3、提高了測試油井液面的技術水平、降低了測試工人的勞動強度，避免了通過炸
彈測試液面的危險性。
四
圖1是本實用新型的結構示意圖；[0018] 圖2是本實用新型的安裝示意圖； 圖l中l-上接頭2-護筒3-電機固定套4-固定套5-軸承架6-行程開關支架7-螺杆8-導向開關9-螺套10-卸壓閥體11-開關塊12-擋銷13-微音器固定座 14-限位短節 15-絲堵 16-卸壓閥杆 17-活塞 18-扭力套 19開關栓20-開關輪21-軸承22-微音器23-信號放大器24-行程開關25-銷子26-密封圈27-直流電機28-減速器； 圖2中a-套管閘門b-油管 c-油井液面電動發聲測試儀 d-信號採集接口e-絲堵f-CDMA收發處理系統g-計算機。
五具體實施方式為進一步公開本實用新型的技術方案，下面結合說明書附圖通過實施例作詳細說明 由圖1所示一種油井液面電動發聲測試儀，由固定機構、動力機構、控制機構和信號處理系統組成，其特徵在於固定機構包括護筒2，與護筒上端螺紋連接的上接頭l，與護筒下端螺紋連接的限位短節14，護筒下部的微音器固定座13，上接頭1和卸壓閥體10之間螺紋連接的固定套4，設在固定套上部的電機固定筒3 ;動力機構包括安裝在電機固定筒內的直流電機27和減速器28，通過扭力套18和軸承21相連的螺杆7，與螺杆螺紋相連的螺套9及設在螺套下端且螺紋相連活塞17 ;控制機構包括設在固定套中部開口槽上下端的行程開關6，處在兩行程開關之的與螺杆套固定連接的導向開關8，處在固定套一側且上端部與導向開關鍵槽相連的開關栓19及固定套中下部的由卸壓閥體10、卸壓閥杆16、開關塊11、開關輪20和擋銷12組成的卸壓組件；信號處理系統包括安裝在微音器固定座13內的微音器和信號放大器23。 在應用本實用新型時，如圖2所示將油井液面電動發聲測試儀c安裝在採油樹套管四通的一邊的一孔內，測試儀的下端向著油管b，上接頭向外，擰上絲堵e，信號採集口 d與CDMA收發處理系統f有線相聯或無線傳輸，CDMA收發處理系統與計算機g有線相平或無線傳輸，安裝好後將套管閘口 a關死，開始測試動液面，在CDMA收發器或計算機上發出測試指令。 如圖1所示，供電電路給27直流電機供電，直流電機27正向轉動，電機軸與28行星齒輪輪減速器相連接並帶齒輪旋轉。28行星齒輪減速器經過四級減速後，使轉速降低，扭力增大，約為830 : 1。由電機的約8000轉降為15轉/分，扭力達20N/米。行星齒輪減速器輸出軸28由扭力套18與螺杆7連接，並帶動螺杆7轉動，由於螺杆7的轉動，便在螺套9內產生拉力或推力。通過電機正反向旋轉可帶動螺套9上下運動，由於螺套9同活塞17聯在一起，便使活塞17在固定套4內也上下運動。形成壓縮行程回位行程壓縮行程當電機27下向轉動時，便根據以上原理使絲槓7下向旋轉，絲槓7上帶有導向開關8，於是絲槓7上螺紋的旋轉運動變為導向開關8的前後運動。當活塞17快到達下止點時，導向開關8便碰上行程限位開關24，在這同進氣體也被壓縮，開關塊11在開關栓19的作用下將其卸壓閥迅速打開，在壓縮氣體的作用下，卸壓閥杆16落至下止點。這時行程開關24也同時將正向供電電路迅速斷開，壓縮氣體將通過旁通孔道快速射出，產生衝擊波。這個聲波當遇到井下液面時，便產生回聲波，通過微音器接收關轉換成電信號，經過信號放大器23放大，通訊至CDMA收發器。通過計算聲波的往返時間和油管接箍的聲波波峰，計算出液面的高度。回位行程當供電使電機27反抽旋轉時，絲槓7也反抽旋轉，導向開關8便在絲槓7的作用下也向回運動，當快到達上止點前，在開關栓的作用下將開關塊ll關上。這時導向開關8也碰上行程開關24，電機電路被世斷，電機停止轉動。如果需要再重複上一次的動作，則只需一個指令便會重新工作。這樣，把測試出的液面數據通過CDMA無線射出，通過地面控制中心接收，通過計算機回放就可以遙控指揮現場，並獲得有關數據。
權利要求一種油井液面電動發聲測試儀，由固定機構、動力機構、控制機構和信號處理系統組成，其特徵在於固定機構包括護筒，與護筒上端螺紋連接的上接頭，與護筒下端螺紋連接的限位短節，護筒下部的微音器固定座，上接頭和卸壓閥體之間螺紋連接的固定套，設在固定套上部的電機固定筒；動力機構包括安裝在電機固定筒內的直流電機和減速器，通過扭力套和軸承相連的螺杆，與螺杆螺紋相連的螺套及設在螺套下端且螺紋相連活塞；控制機構包括設在固定套中部開口槽上下端的行程開關，處在兩行程開關之的與螺杆套固定連接的導向開關塊，處在固定套一側且上端部與導向開關塊鍵槽相連的開關栓及固定套中下部的由卸壓閥體、卸壓閥杆、開關塊、開關輪和擋銷組成的卸壓組件；信號處理系統包括安裝在微音器固定座內的微音器和信號放大器。
2. 根據權利要求1所述的油井液面電動發聲測試儀，其特徵在於上接頭設為圓柱形，上下部直徑小，中部直徑大，上下部和中部設有公螺紋，中上部外周設有密封圈和裝卸槓桿孔。
3. 根據權利要求1所述的油井液面電動發聲測試儀，其特徵在於護筒設為圓柱形，上下端部設有母螺紋。
4. 根據權利要求1所述的油井液面電動發聲測試儀，其特徵在於固定套中部設有上下對稱的長條形開口槽，上開口槽兩端之間用銷釘固定有帶開口槽的行程開關支架，固定套下部設為活塞缸。
5. 根據權利要求1所述的油井液面電動發聲測試儀，其特徵在於活塞設為圓柱凹形，凹槽內部設有母螺紋，外周設有密封圈。
6. 根據權利要求1所述的油井液面電動發聲測試儀，其特徵在於卸壓組件中的卸壓閥體設為圓柱形，上下端部設有公螺紋，中心設有上部直徑小下部直徑大的卸壓閥杆孔，上部卸壓閥杆孔內周設有密封圈，下端部設有絲堵且與微音器固定座螺紋相連，中部設有一個口向上的開口平臺，且從開口平臺底部向卸壓閥體下端面水平開有一個卸壓孔，在卸壓閥體中下部設一個口向上的擋銷滑動槽。
7. 根據權利要求1所述的油井液面電動發聲測試儀，其特徵在於卸壓閥杆設為圓柱形，上部直徑小，下部直徑大，中上部設有環形臺，上部插在卸壓閥體的卸壓閥杆孔內，下部與限位在開關栓下端開口槽內擋銷固定；中部環形臺與設在卸壓閥體開口平臺上面的開關輪和開關輪轉軸相連，被扭簧限位的開關塊支撐。
8. 根據權利要求1所述的油井液面電動發聲測試儀，其特徵在於微音器固定座設為圓柱形，上端部設有母螺紋，在中心線上部設有信號放大器和微音器的圓形安裝孔，在中心線下部設有卸壓孔。
專利摘要一種油井液面電動發聲測試儀，由固定機構、動力機構、控制機構和信號處理系統組成，固定機構包括護筒，與護筒上端螺紋連接的上接頭，與護筒下端螺紋連接的限位短節，護筒下部的微音器固定座，上接頭和卸壓閥體之間螺紋連接的固定套，設在固定套上部的電機固定筒；動力機構包括安裝在電機固定筒內的直流電機和減速器，通過扭力套和軸承相連的螺杆，與螺杆螺紋相連的螺套及設在螺套下端的活塞；控制機構包括設在固定套中部開口槽上下端的行程開關。本實用新型的有益效果是提高了測試油井液面的技術水平、降低了測試工人的勞動強度，避免了通過炸彈測試液面的危險性。
文檔編號E21B47/04GK201460873SQ20092002684
公開日2010年5月12日 申請日期2009年6月4日 優先權日2009年6月4日
發明者付吉平, 李興華, 楊明嶺, 牟忠波 申請人:付吉平