一种用于测井的绝缘短节制造技术

本发明专利技术一种用于测井的绝缘短节，包括上接头、下接头、绝缘外壳、承压绝缘件、绝缘套和第一螺母；上接头和下接头均呈空心阶梯轴状，上接头和下接头轴向设置，上接头和下接头的阶梯段相向布置，上接头和下接头的阶梯段之间轴向依次套设有相互绝缘设置的承压绝缘件和绝缘套，相互绝缘设置的承压绝缘件和绝缘套用于将上接头与下接头绝缘，第一螺母轴向安装在上接头的末端，第一螺母沿周向设置在绝缘套和上接头之间；绝缘外壳套设在上接头和下接头的外侧，用于将所述的绝缘短节与外部绝缘；绝缘可靠性大大提高，使得整体结构及零部件的安装与拆卸、后期的维修与保养都变的十分简单与快捷，可在大多数测井仪器上使用。

An Insulation Short Section for Logging

【技术实现步骤摘要】
一种用于测井的绝缘短节
本专利技术属于石油井下测井仪器
，具体为一种用于测井的绝缘短节。
技术介绍
绝缘短节是许多测井仪器在测井过程中必备的配套设备之一，在双侧向测井仪、微电阻率测井仪和地层倾角测井仪等许多专项测井仪器中必备，在一串测等性能一体化的综合性测试平台也是必不可少的配套设备。绝缘短节的作用是在测井时直接通过其上接头连接在测井仪的上部或通过其下接头连接在测井仪的下部，使得测井仪器的外壳与上部或下部连接的其它仪器外壳绝缘良好，满足测试要求，以保证测井仪器测井过程的顺利完成。随着测井仪器的不断发展，尺寸小型化、性能指标不断提高的测井仪器已经是测井行业的必然发展趋势，小直径、高指标(高温高压)测井仪器在生产测井、过钻具测井、过套管测井和水平井测井等环境中的发展趋势，使得小直径高指标测井仪器的配套设备必须具备可靠的性能指标。目前，现有测井仪器中的绝缘短节通常使用粘接、缠绕或压胶的工艺制作，存在结构复杂、拆装不便和绝缘性能不稳定的问题。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种用于测井的绝缘短节，整体结构简单、绝缘性能稳定、拆装方便，能广泛应用在测井中。本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种用于测井的绝缘短节，包括上接头、下接头、绝缘外壳、承压绝缘件、绝缘套和第一螺母；所述的上接头和下接头均呈空心阶梯轴状，上接头和下接头轴向设置，上接头和下接头的阶梯段相向布置，上接头和下接头的阶梯段之间轴向依次套设有相互绝缘设置的承压绝缘件和绝缘套，相互绝缘设置的承压绝缘件和绝缘套用于将上接头与下接头绝缘，第一螺母轴向安装在上接头的末端，第一螺母沿周向设置在绝缘套和上接头之间；所述的绝缘外壳套设在上接头和下接头的外侧，用于将所述的绝缘短节与外部绝缘。优选的，还包括第一密封圈和第四密封圈，第一密封圈设置在上接头和绝缘外壳之间，第四密封圈设置在下接头和绝缘外壳之间。优选的，还包括第二密封圈和第三密封圈，第二密封圈设置在承压绝缘件和下接头之间，第三密封圈设置在承压绝缘件和上接头之间。优选的，还包括设置在承压绝缘件和绝缘套之间的绝缘环。优选的，还包括第一定位销和第二定位销，第一定位销沿周向设置在绝缘外壳和承压绝缘件之间，第一定位销轴向位于下接头顶端端面和上接头之间，第二定位销轴向设置在下接头的顶端端面上。优选的，还包括锁紧环和第二螺母，第二螺母沿轴向套设在第一螺母的末端端面上，锁紧环固定套设在第二螺母和第一螺母之间。优选的，所述上接头和下接头的轴线重合。优选的，所述上接头、下接头、第一螺母、第二螺母、第一定位销和第二定位销的材质为高强度钛合金材料TC18或高强度沉淀不锈钢0Cr17Ni4Cu4Nb，承压绝缘件的材质为高强度陶瓷材料α-Al2O3，绝缘外壳、绝缘环和绝缘套的材质为高强度工程塑料PEEK-GF30，第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和第四密封圈的材质为全氟耐高温橡胶，锁紧环的材质为紫铜。进一步，所述上接头和下接头的最大外径相同，上接头和下接头的最大外径均为60～90mm。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术的绝缘短节在满足现有外部构造不变的情况下，将上接头和下接头均设计为阶梯轴状，通过相互绝缘设置的承压绝缘件和绝缘套将上接头和下接头之间绝缘，通过第一螺母将上接头和下接头轴向定位并固定，通过绝缘外壳将上接头、下接头与外部绝缘，保证绝缘短节能正常工作，其绝缘可靠性大大的提高，并使得整体结构及零部件的安装与拆卸、后期的维修与保养都变的十分简单与快捷，解决了现有测井仪器中绝缘短节结构复杂、拆装不便和绝缘性能不稳定的一些实际情况，可在大多数测井仪器上使用。进一步的，第一密封圈设置在上接头和绝缘外壳之间，第四密封圈设置在下接头和绝缘外壳之间，能将绝缘外壳与上接头之间、绝缘外壳与下接头之间均密封，使得该绝缘短节在使用时外部绝缘性能更加稳定。进一步的，第二密封圈设置在承压绝缘件和下接头之间，第三密封圈设置在承压绝缘件和上接头之间，能将承压绝缘件与上接头之间、承压绝缘件与下接头之间均密封，使得该绝缘短节在使用时内部绝缘性能更加稳定。进一步的，绝缘环设置在承压绝缘件和绝缘套之间，能很好的保护承压绝缘件和绝缘套，增加该绝缘短节的内部绝缘性能。进一步的，上接头设置第一定位销，下接头设置第二定位销，既保证了上接头和下接头圆周方向的定位也使得上接头和下接头所承载的扭矩≥600N·m。进一步的，第二螺母设置在第一螺母的末端，锁紧环固定套设在第二螺母和第一螺母之间，能防止第一螺母在承受拉力时出现松动，这种结构设计能使上接头和下接头之间承载大于5吨的重量，即上接头和下接头之间的抗拉力≥49000N。进一步的，上接头、下接头、第一螺母、第二螺母、第一定位销和第二定位销的材质为高强度钛合金材料TC18或高强度沉淀不锈钢0Cr17Ni4Cu4Nb，承压绝缘件的材质为高强度陶瓷材料α-Al2O3，绝缘外壳、绝缘环和绝缘套的材质为高强度工程塑料PEEK-GF30，第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和第四密封圈的材质为全氟耐高温橡胶，锁紧环的材质为紫铜，能够保证绝缘短在温度230℃和压力175MPa的超高温高压环境下使用，其性能指标满足测井需要的各种指标要求和使用要求，绝缘电阻值可达到500MΩ以上，解决了超高温高压小直径系列仪器配套绝缘短节的问题。进一步的，本专利技术的绝缘短节做到了仪器的直径小型化，外径Φ可低至60mm，填补了国产小直径超高温高压测井仪器无配套绝缘短节可用的问题。附图说明图1为本专利技术绝缘短节的直视剖面图。图2为本专利技术绝缘短节的P-P剖视图。图3为本专利技术绝缘短节的Q-Q剖视图。图中：上接头1，第一密封圈2，绝缘外壳3，承压绝缘件4，第二密封圈5，第三密封圈6，绝缘环7，绝缘套8，第一螺母9，锁紧环10，第二螺母11，下接头12，第一定位销13，第四密封圈14，第二定位销15。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步的详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。本专利技术的绝缘短节是一种可广泛应用在测井仪器上的通用结构，也可应用在大直径测井仪器上，通过对现有绝缘短节的结构和对应材质做了优化和改进，设计出了本专利技术的绝缘短节，如图1所示，本专利技术的绝缘短节由上接头1、下接头12，承受耐压、绝缘的承压绝缘件4，起隔离绝缘的绝缘外壳3、绝缘环7、绝缘套8，承载拉力且呈拉力环形状的第一螺母9，第一螺母9可承接上接头、下接头施与的拉力，起密封效果的第一密封圈2、第二密封圈5、第三密封圈6、第四密封圈14及起锁紧加固作用的铜片材质的锁紧环10、第二螺母11组成，锁紧环10可防止拉力环在应用过程中出现松动。其中，上接头1和下接头12均呈空心阶梯轴状，上接头1和下接头12轴向设置，上接头1和下接头12的阶梯段相向布置，上接头1和下接头12的阶梯段之间轴向依次套设有相互绝缘设置的承压绝缘件4和绝缘套8，相互绝缘设置的承压绝缘件4和绝缘套8用于将上接头1与下接头12绝缘，第一螺母9轴向安装在上接头1的末端，第一螺母9沿周向设置在绝缘套8和上接头1之间；绝缘外壳3套设在上接头1和下接头12的外侧，用于将绝缘短节与外部绝缘。第一密封圈2设置在上接头1和绝缘外壳3之间，第四密封圈14设置在下接头1和绝缘外壳3之间；第二密封圈5设置在承压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测井的绝缘短节，其特征在于，包括上接头(1)、下接头(12)、绝缘外壳(3)、承压绝缘件(4)、绝缘套(8)和第一螺母(9)；所述的上接头(1)和下接头(12)均呈空心阶梯轴状，上接头(1)和下接头(12)轴向设置，上接头(1)和下接头(12)的阶梯段相向布置，上接头(1)和下接头(12)的阶梯段之间轴向依次套设有相互绝缘设置的承压绝缘件(4)和绝缘套(8)，相互绝缘设置的承压绝缘件(4)和绝缘套(8)用于将上接头(1)与下接头(12)绝缘，第一螺母(9)轴向安装在上接头(1)的末端，第一螺母(9)沿周向设置在绝缘套(8)和上接头(1)之间；所述的绝缘外壳(3)套设在上接头(1)和下接头(12)的外侧，用于将所述的绝缘短节与外部绝缘。

【技术特征摘要】
1.一种用于测井的绝缘短节，其特征在于，包括上接头(1)、下接头(12)、绝缘外壳(3)、承压绝缘件(4)、绝缘套(8)和第一螺母(9)；所述的上接头(1)和下接头(12)均呈空心阶梯轴状，上接头(1)和下接头(12)轴向设置，上接头(1)和下接头(12)的阶梯段相向布置，上接头(1)和下接头(12)的阶梯段之间轴向依次套设有相互绝缘设置的承压绝缘件(4)和绝缘套(8)，相互绝缘设置的承压绝缘件(4)和绝缘套(8)用于将上接头(1)与下接头(12)绝缘，第一螺母(9)轴向安装在上接头(1)的末端，第一螺母(9)沿周向设置在绝缘套(8)和上接头(1)之间；所述的绝缘外壳(3)套设在上接头(1)和下接头(12)的外侧，用于将所述的绝缘短节与外部绝缘。2.根据权利要求1所述的一种用于测井的绝缘短节，其特征在于，还包括第一密封圈(2)和第四密封圈(14)，第一密封圈(2)设置在上接头(1)和绝缘外壳(3)之间，第四密封圈(14)设置在下接头(1)和绝缘外壳(3)之间。3.根据权利要求1所述的一种用于测井的绝缘短节，其特征在于，还包括第二密封圈(5)和第三密封圈(6)，第二密封圈(5)设置在承压绝缘件(4)和下接头(12)之间，第三密封圈(6)设置在承压绝缘件(4)和上接头(1)之间。4.根据权利要求1所述的一种用于测井的绝缘短节，其特征在于，还包括设置在承压绝缘件(4)和绝缘套(8)之间的绝缘环(7)。5.根据权利要求1所述的一种用于测井的绝缘短节...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙七零，王炜，王晓冬，郭英才，王正，吴金云，杨海，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团测井有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11