一种高压井用井口装置及其产生声源的方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高压井用井口装置及其产生声源的方法，常规井口装置的外侧固定设置有活塞缸，活塞缸内滑动设置有活塞，常规井口装置的气室通过第一气孔与第一腔室相连通，常规井口装置的套管通过第二气孔与第二腔室相连通，转轴的开孔端与活塞杆的一端螺纹连接，转轴的另一端伸出至活塞缸的外部，且转轴与活塞缸之间设置有密封件。实现无对外气体交换的气动发声，以克服现有技术的不足，满足高压油气井的液面深度测试需要。属于油田试井测试技术领域。

Wellhead device for high pressure well and method for producing sound source

The invention discloses a well mouth device for high pressure well and a method for producing sound source. A piston jar is arranged on the outside of the conventional wellhead device, a piston is slid in the piston cylinder, the gas chamber of the conventional wellhead device is connected to the first chamber through the first air hole, and the casing of the conventional wellhead is passed through the second hole and the second cavity. The chamber is connected, the opening end of the rotating shaft is connected with one end of the piston rod, the other end of the rotating shaft is extended to the outside of the piston cylinder, and a seal is arranged between the rotating shaft and the piston cylinder. The pneumatic voice without external gas exchange can be realized to overcome the shortage of the existing technology and meet the needs of liquid depth testing for high pressure oil and gas wells. It belongs to the field of test well testing in oil field.

【技术实现步骤摘要】
一种高压井用井口装置及其产生声源的方法
本专利技术属于油田试井测试
，具体涉及一种高压井用井口装置及其产生声源的方法。
技术介绍
油田测试油(气)井环空液面深度时，普遍采用回波法进行测试。即在井口产生声脉冲，再根据声脉冲从液面返回所需时间确定液面深度。因此声源系统是井口装置的核心组成。现有的井口装置普遍采用气动发声方案(见图2示意)。将外界高于套管压力的气体通过第一气孔(c)充入气室(b)，控制阀杆(11)向左移动后，气室(b)内气体快速进入套管(a),并产生测试所需声波。或者是不接高压气源，使气室(b)与大气连通。测试时直接移动阀杆(11)，使气体由套管(a)快速进入气室(b)，并产生测试所需声波。阀杆(11)复位后，气室(b)的气体再缓慢排入大气。现有技术的不足之处在于将套管气排入大气会污染环境，也存在安全隐患。套管气含有H2S时禁止外排。如采用充气击发方式，用气泵压缩空气有安全隐患，压力值受限；充高压氮气击发，高压气瓶容量有限，不能实现长期连续监测；当套管压力高于15MPa时，难以找到更高压力的氮气气源。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种高压井用井口装置及其产生声源的方法，实现无对外气体交换的气动发声，以克服现有技术的不足，满足高压油气井的液面深度测试需要。为实现上述目的，拟采用这样一种高压井用井口装置，包括常规井口装置，常规井口装置的外侧固定设置有活塞缸，活塞缸内滑动设置有活塞，且活塞缸内部腔室通过活塞分隔为第一腔室和第二腔室两部分，常规井口装置的气室通过常规井口装置外壁上开设有的第一气孔与第一腔室相连通，常规井口装置的套管通过常规井口装置外壁上开设有的第二气孔与第二腔室相连通，活塞的一端固定有带有外螺纹的活塞杆，活塞杆同轴设置有转轴，转轴的一端为具有内螺纹的开孔结构，且所述转轴的开孔端与活塞杆的一端螺纹连接，转轴的另一端伸出至活塞缸的外部，且转轴与活塞缸之间设置有密封件，所述活塞与活塞缸间设置有防转结构，防转结构选用现有常规的活塞与活塞缸之间的防转结构即可。前述井口装置中所述防转结构为活塞杆偏心地垂直固定于活塞上，即活塞杆在活塞上的固定位置并非活塞的端面中心，这就使得转轴在转动的时候，活塞杆由于活塞和活塞缸的约束作用不会发生转动，从而实现活塞杆和转轴的相对转动，在转轴横向位置不变的情况下，活塞杆带动活塞在活塞缸内滑动；前述井口装置中，所述活塞上设置有皮碗；前述井口装置中，所述活塞缸也为筒形结构，活塞杆和转轴均沿活塞缸的轴线设置，且活塞缸与常规井口装置相平行。其使用方法如下：使用时，转动转轴，由于活塞与活塞缸之间设置有防转结构，因此，活塞杆不会转动，活塞杆与转轴之间实现相对转动，在转轴横向位置不变的情况下，活塞在活塞缸内沿活塞缸的长度方向滑动，通过连通作用，即可同时实现常规井口装置的吸气和增压，从而实现气动发声。与现有技术相比，本专利技术实现了无对外气体交换的气动发声，解决了高压油气井气源难以提供的问题，同时消除了安全隐患。因为活塞两侧分别与气室和套管连通，活塞承受压差小，驱动容易。如果用电机控制活塞移动，电磁阀控制击发，可以实现长期连续监测；套管内初始压力高，活塞可在一个行程内完成加压，相关零件无明显的摩擦发热，寿命长，安全系数高。附图说明附图1为本专利技术的结构示意图；附图2为现有常规井口装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例：参照图1，本实施例提供一种高压井用井口装置，包括常规井口装置1，常规井口装置1的外侧固定设置有活塞缸2，活塞缸2为筒形结构，活塞缸2内滑动设置有活塞21，活塞21上设置有皮碗25，且活塞缸2内部腔室通过活塞21分隔为第一腔室d和第二腔室e两部分，常规井口装置1的气室b通过常规井口装置1外壁上开设有的第一气孔c与第一腔室d相连通，常规井口装置1的套管a通过常规井口装置1外壁上开设有的第二气孔f与第二腔室e相连通，活塞21的一端固定有带有外螺纹的活塞杆22，活塞杆22和转轴23均沿活塞缸2的轴线设置，且活塞缸2与常规井口装置1相平行，活塞杆22同轴设置有转轴23，转轴23的一端为具有内螺纹的开孔结构，且所述转轴23的开孔端与活塞杆22的一端螺纹连接，转轴23的另一端伸出至活塞缸2的外部，且转轴23与活塞缸2之间设置有密封件24，所述活塞21与活塞缸2间设置有防转结构，该防转结构为活塞杆22偏心地垂直固定于活塞21上，即活塞杆22在活塞21上的固定位置并非活塞21的端面中心，这就使得转轴23在转动的时候，活塞杆22由于活塞21和活塞缸2的约束作用不会发生转动，从而实现活塞杆22和转轴23的相对转动，在转轴23横向位置不变的情况下，活塞杆22带动活塞21在活塞缸2内滑动。使用时，转动转轴23，由于活塞21与活塞缸2之间设置有防转结构，因此，活塞杆22不会转动，活塞杆22与转轴23之间实现相对转动，在转轴23横向位置不变的情况下，活塞21在活塞缸2内沿活塞缸2的长度方向滑动，通过连通作用，即可同时实现常规井口装置1的吸气和增压，从而实现气动发声。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压井用井口装置，其特征在于：包括常规井口装置，常规井口装置的外侧固定设置有活塞缸，活塞缸内滑动设置有活塞，且活塞缸内部腔室通过活塞分隔为第一腔室和第二腔室两部分，常规井口装置的气室通过常规井口装置外壁上开设有的第一气孔与第一腔室相连通，常规井口装置的套管通过常规井口装置外壁上开设有的第二气孔与第二腔室相连通，活塞的一端固定有带有外螺纹的活塞杆，活塞杆同轴设置有转轴，转轴的一端为具有内螺纹的开孔结构，且所述转轴的开孔端与活塞杆的一端螺纹连接，转轴的另一端伸出至活塞缸的外部，且转轴与活塞缸之间设置有密封件，所述活塞与活塞缸间设置有防转结构。

【技术特征摘要】
1.一种高压井用井口装置，其特征在于：包括常规井口装置，常规井口装置的外侧固定设置有活塞缸，活塞缸内滑动设置有活塞，且活塞缸内部腔室通过活塞分隔为第一腔室和第二腔室两部分，常规井口装置的气室通过常规井口装置外壁上开设有的第一气孔与第一腔室相连通，常规井口装置的套管通过常规井口装置外壁上开设有的第二气孔与第二腔室相连通，活塞的一端固定有带有外螺纹的活塞杆，活塞杆同轴设置有转轴，转轴的一端为具有内螺纹的开孔结构，且所述转轴的开孔端与活塞杆的一端螺纹连接，转轴的另一端伸出至活塞缸的外部，且转轴与活塞缸之间设置有密封件，所述活塞与活塞缸间设置有防转结构。2.根据权利要求1所述一种高压井用井口...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞云伟，薛胜龙，杨秀朋，
申请(专利权)人：贵州航天凯山石油仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52