一种深度校验系统技术方案

本发明专利技术提出了一种深度校验系统，包括：测井车深度装置，用于在实验井口下放或上提测井电缆，采集测井电缆下放或上提的长度并生成第一深度信号；测井电缆导向随动装置，用于扶持测井电缆与实验井口对正；白光测速传感器，设置于测井电缆导向随动装置上，用于在测井电缆下放或上提时，采集测井电缆的移动速度并通过处理后生成第二深度信号；深度校验仪，连接测井车深度装置及白光测速传感器，用于接收第一深度信号及第二深度信号，分别对其至少进行双路高速光栅隔离器的隔离、补充信号衰减、滤波处理后，生成第一深度数据及第二深度数据并发送至计算机；计算机，用于将第一深度数据及第二深度数据进行比对处理后生成深度校验结果。

【技术实现步骤摘要】
一种深度校验系统
本专利技术属于油气田测井设备领域，尤指一种深度校验系统。
技术介绍
现有石油工程油气井的深度校验方式，主要是通过油田标准井进行校验。随着各大油田开发的深入和钻井技术发展，深井、超深井越来越多，与之配套的测井工程施工难度亦随之增大。目前，完钻深度达到7000米甚至8000米的超深钻探井，已不鲜见。同时，多分支水平井、欠平衡井、高比重高粘度泥浆山前高压井等井型，亦日渐增多；井身结构、井筒环境日趋复杂。油田标准井已不能满足测井深度系统的标定、校验要求，必然给现场测井深度计量带来严重偏差甚至错误。而且传统深度校验设备固定存放，无法及时直接解决现场深度校验问题。
技术实现思路
在现场深度校验过程中，为更准确的校验测井车深度系统的深度折算系数，以达到减小深度测量误差的目的，需要在井口侧对测井电缆进行测量，因此需要对井口侧电缆进行扶持和导向。或者是电缆测井施工时，如果电缆在井口处发生偏磨，容易损伤电缆，甚至造成电缆断裂、落井的事故发生。为避免出现测井电缆偏磨的问题，有必要在井口处对电缆进行扶持和导向。同时，由于目前油田使用的白光测速传感器的工作温度范围是-10℃～50℃，而白光测速随动装置需要工作在野外钻井平台上，环境温度有时会低至-40℃。远低于白光测速传感器的工作温度，极大影响了测量结果。因此为了保证白光测速传感器的正常测量，本专利技术还改进了深度测试系统中的仪器箱。为了解决现有技术中存在的现场深度校验问题，本专利技术提供了一种深度校验系统，通过测量测井电缆上提、下放的深度信号，更准确的校验测井车深度系统的深度折算系数，达到减小深度测量误差的目的，及时解决现场深度测量问题。为实现上述目的，本专利技术提出了一种深度校验系统，包括：测井车深度装置，用于在实验井口下放或上提测井电缆，采集测井电缆下放或上提的长度并生成第一深度信号；测井电缆导向随动装置，用于扶持所述测井电缆与实验井口对正；白光测速传感器，设置于测井电缆导向随动装置上，用于在测井电缆下放或上提时，采集所述测井电缆的移动速度并通过处理后生成第二深度信号；深度校验仪，连接测井车深度装置及白光测速传感器，用于接收所述第一深度信号及第二深度信号，分别对其至少进行双路高速光栅隔离器的隔离、补充信号衰减、滤波处理后，生成第一深度数据及第二深度数据并发送至计算机；计算机，用于将第一深度数据及第二深度数据进行比对处理后生成深度校验结果。本专利技术的深度校验系统通过白光测速传感器采集测井电缆的深度信号，提供给深度校验仪进行处理，深度校验仪同时对采集到的测井车深度装置的深度信号进行处理，深度校验仪将处理后的两路信号发送给计算机，通过组态软件实现深度、速度数据的采集和校验，以此实现了深度、速度数据的冗余测试和校验，增强了深度校验系统的可靠性和适应能力。同时，本专利技术提出的深度校验系统中的测井电缆导向随动装置可在井筒内起、下测井电缆过程中，对测井电缆进行夹持，当测井电缆发生左右、前后摆动时，导向随动装置随同测井电缆左右、前后摆动，同时对测井电缆的进行导向和扶持，避免测井电缆在井筒内偏磨，扶持测井电缆相对井口对正，实现测井电缆的导入和取出，完成相应的生产作业，安全可靠。本专利技术还专为白光测速传感器现场使用需求设计了仪器箱，为工区现场的白光传感器提供适合其正常工作的工作环境，结构新颖简单，方便可靠，同时具备使用成本低，无污染，低能耗，寿命长等优点。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术的限定。在附图中：图1为本专利技术一实施例的深度校验系统结构示意图。图2为本专利技术一实施例的测井电缆导向随动装置结构示意图。图3为本专利技术一实施例的仪器箱结构示意图。图4为本专利技术一实施例的仪器箱中部分结构的示意框图。附图标号说明：1.测井车深度装置123.第二小导轮支架活页2.测井电缆导向随动装置124.第二小导轮固定轴3.白光测速传感器125.第二小导轮固定座4.深度校验仪126.第二小导轮插销连接块5.计算机127.第二小导轮101.底座128.第一小导轮插销102.底座活页129.活动导轮支架103.平衡梁前后活页130.第二导轮104.前后摆动轴131.第二导轮固定轴105.压板132.导轮支架连接块106.压板螺钉133.导轮支架连接块固定螺钉107.第一小导轮支架连接轴134.导轮支架连接块插销108.第一小导轮支架活页135.导轮支架固定螺钉109.固定导轮支架下活页136.固定导轮支架110.平衡梁137.第一导轮111.平衡梁左右活页138.第一导轮固定轴，112.左右摆动轴139.活动导轮支架下活页113.摆动支架活页140.活动导轮支架固定轴114.摆动支架手把141.摆动支架固定座115.摆动支架142.第一小导轮插销116.摆动支架横梁143.第一小导轮插销连接块117.仪器箱固定螺钉144.第一小导轮118.仪器箱145.第一小导轮固定座119.保护罩固定螺钉146.第一小导轮固定轴120.保护罩147.电缆穿孔121.固定导轮支架上活页1801.箱体122.第二小导轮支架连接轴1802.电加热元件1803.风机1808.连接孔1804.温度传感器1809.加强筋1805.电加热控制板1810.白光测速传感器窗口1806.电源接口1811.保温层1807.连接板具体实施方式以下配合图式及本专利技术的较佳实施例，进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段。图1为本专利技术一实施例的深度校验系统结构示意图。如图1所示，该深度校验系统包括：测井车深度装置1，用于在实验井口下放或上提测井电缆，采集测井电缆下放或上提的长度并生成第一深度信号；测井电缆导向随动装置2，用于扶持所述测井电缆与实验井口对正；白光测速传感器3，设置于测井电缆导向随动装置2上，用于在测井电缆下放或上提时，采集所述测井电缆的移动速度并通过处理后生成第二深度信号；深度校验仪4，连接测井车深度装置2及白光测速传感器3，用于接收所述第一深度信号及第二深度信号，分别对其至少进行双路高速光栅隔离器的隔离、补充信号衰减、滤波处理后，生成第一深度数据及第二深度数据并发送至计算机5；计算机5，用于将第一深度数据及第二深度数据进行比对处理后生成深度校验结果。在本实施例中，测井车深度装置1通过接触式轮盘带动光栅编码器旋转，按照轮盘转动圈数和轮盘周长采集测井电缆下放或上提的长度，并根据所述长度生成第一深度信号。白光测速传感器3通过采集测井电缆的移动速度，进行积分计算后生成第二深度信号。深度校验仪4同时接收白光测速传感器3的第一深度信号以及测井车深度装置1的第二深度信号，处理后的两路信号可以通过仪表显示，并可结合计算机组态界面进行对比校验。深度校验仪4通过带有防爆航空插头的屏蔽电缆分别连接白光测速传感器和测井车深度装置，分别接收采集到的信号，并经过双路高速光栅隔离器的隔离、补充信号衰减、滤波等处理后，可通过测深测速仪表和白光测深测速仪表转换成深度、速度进行实时的可视化校验，按下深度校验仪4的对零按钮和测井车深度装置1一起井口对零。在深度校验仪4中，经过双路高速光栅隔离器的处理后的两路信号除提供给两块仪表外，还要可经过NI模块的处理后利用USB通讯的方式发送给计算机5(笔记本电脑也可，便于携本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种深度校验系统，其特征在于，包括：测井车深度装置(1)，用于在实验井口下放或上提测井电缆，采集测井电缆下放或上提的长度并生成第一深度信号；测井电缆导向随动装置(2)，用于扶持所述测井电缆与实验井口对正；白光测速传感器(3)，设置于测井电缆导向随动装置(2)上，用于在测井电缆下放或上提时，采集所述测井电缆的移动速度并通过处理后生成第二深度信号；深度校验仪(4)，连接测井车深度装置(2)及白光测速传感器(3)，用于接收所述第一深度信号及第二深度信号，分别对其至少进行双路高速光栅隔离器的隔离、补充信号衰减、滤波处理后，生成第一深度数据及第二深度数据并发送至计算机(5)；计算机(5)，用于将第一深度数据及第二深度数据进行比对处理后生成深度校验结果。

【技术特征摘要】
1.一种深度校验系统，其特征在于，包括：测井车深度装置(1)，用于在实验井口下放或上提测井电缆，采集测井电缆下放或上提的长度并生成第一深度信号；测井电缆导向随动装置(2)，用于扶持所述测井电缆与实验井口对正；白光测速传感器(3)，设置于测井电缆导向随动装置(2)上，用于在测井电缆下放或上提时，采集所述测井电缆的移动速度并通过处理后生成第二深度信号；深度校验仪(4)，连接测井车深度装置(1)及白光测速传感器(3)，用于接收所述第一深度信号及第二深度信号，分别对其至少进行双路高速光栅隔离器的隔离、补充信号衰减、滤波处理后，生成第一深度数据及第二深度数据并发送至计算机(5)；计算机(5)，用于将第一深度数据及第二深度数据进行比对处理后生成深度校验结果；测井电缆导向随动装置(2)包括：从下向上依次设置的底座(101)、平衡梁(110)和摆动支架(115)；平衡梁(110)与底座(101)铰接，摆动支架(115)与平衡梁(110)铰接，平衡梁(110)与底座(101)之间的转动轴的轴线垂直于摆动支架(115)与平衡梁(110)之间的转动轴的轴线；摆动支架(115)上设有固定导轮支架(136)和活动导轮支架(129)，固定导轮支架(136)设有第一导轮(137)，活动导轮支架(129)设有第二导轮(130)，第一导轮(137)和第二导轮(130)的位置相对应，第一导轮(137)和第二导轮(130)能够夹持电缆；摆动支架(115)上还设置有仪器箱(118)，白光测速传感器(3)设置于仪器箱(118)内，仪器箱(118)上开设有白光传感器窗口(1810)。2.根据权利要求1所述的深度校验系统，其特征在于，测井车深度装置(1)通过接触式轮盘带动光栅编码器旋转，按照轮盘转动圈数和轮盘周长采集测井电缆下放或上提的长度，并根据所述长度生成第一深度信号。3.根据权利要求1所述的深度校验系统，其特征在于，白光测速传感器(3)通过采集测井电缆的移动速度，进行积分计算后生成第二深度信号。4.根据权利要求1所述的深度校验系统，其特征在于，平衡梁(110)与底座(101)之间的转动轴的轴线沿水平方向设置，摆动支架(115)与平衡梁(110)之间的转动轴的轴线沿水平方向设置。5.根据权利要求1所述的深度校验系统，其特征在于，固定导轮支架(136)与摆动支架(115)固定连接，固定导轮支架(136)沿竖直方向设置，固定导轮支架(136)上设有多个沿竖直方向排列的第一导轮(137)。6.根据权利要求5所述的深度校验系统，其特征在于，活动导轮支架(129)与固定导轮支架(136)相互平行，活动导轮支架(129)能够相对于固定导轮支架(136)转动，活动导轮支架(129)上设有多个沿竖直方向排列的第二导轮(130)，第一导轮(137)和第二导轮(130)的位置一一对应。7.根据权利要求1所述的深度校验系统，其特征在于，活动导轮支架(129)的一端与摆动支架(115)转动连接，活动导轮支架(129)上设有用于将活动导轮支架(129)与固定导轮支架(136)固定的固定连接件。8.根据权利要求7所述的深度校验系统，其特征在于，所述固定连接件包括导轮支架连接块(132)、导轮支架连接块固定螺钉(133)和导轮支架连接块插销(134)，导轮支架连接块(132)的一端通过导轮支架连接块固定螺钉(133)与活动导轮支架(129)连接，导轮支架连接块(132)的另一端通过导轮支架连接块插销(134)与固定导轮支架(136)连接。9.根据权利要求1所述的深度校验系统，其特征在于，底座(101)上设有底座活页(102)，平衡梁(110)的下端设有平衡梁前后活页(103)，底座活页(102)和平衡梁前后活页(103)通过前后摆动轴(104)铰接。10.根据权利要求9所述的深度校验系统，其特征在于，平衡梁前后活页(103)上设有用于固定前后摆动轴(104)的压板(105)，压板(105)通过压板螺钉与平衡梁前后活页(103)固定连接。11.根据权利要求1所述的深度校验系统，其特征在于，平衡梁(110)的上端设有平衡梁左右活页(...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖承文，田军，吴大成，张天军，施宇峰，李华玮，陈阳阳，郭洪波，朱登朝，单交义，吴远东，曹江宁，居大海，柳先远，陈新林，张学成，雷军，周晨光，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11