一种产出剖面测井仪器及其推靠动力连接器制造技术

技术编号:31305840 阅读:14 留言:0更新日期:2021-12-12 21:20
本发明专利技术公开了一种产出剖面测井仪器及其推靠动力连接器,其中,推靠动力连接器包括:连接器外套、预压弹性件、锁扣堵头、动力推杆和滑动头;动力推杆通过锁扣堵头锁紧在连接器外套内,动力推杆伸出于连接器外套的外端用于与推靠动力控制短节连接;滑动头位于连接器外套内台阶的一侧,用于与测量臂的自由端铰接;预压弹性件设置于连接器外套内,抵接在滑动头和锁扣堵头之间。在本方案中,推靠动力控制短节通过动力推杆带动连接器外套移动;预压弹性件通过滑动头作用于测量臂,使得测量臂弹性张开,自适应于井眼的大小;另外,在推靠动力控制短节发生故障时,基于预压弹性件的压缩性,还有助于实现测量臂的自动回缩。助于实现测量臂的自动回缩。助于实现测量臂的自动回缩。

【技术实现步骤摘要】
一种产出剖面测井仪器及其推靠动力连接器


[0001]本专利技术涉及油气井动态监测的仪器
,特别涉及一种产出剖面测井仪器及其推靠动力连接器。

技术介绍

[0002]随着国内页岩气开发的进展和规模的不断扩大,大量的页岩气水平井在开发过程的不同阶段,都需要进行产出剖面测井,目前只有国外公司拥有该项测井仪器技术,在国内页岩气地区进行产出剖面测井施工。
[0003]水平井过油管生产测井施工中,当测井仪器下放到油气井的测量深度时,操作员通过地面仪向井下仪器发指令,启动电动推靠动力控制短节,使测量臂张开,测量臂顶点紧贴套管内壁,测量臂上携带的阵列探头覆盖整个井筒,沿井轴方向移动仪器就可实施测井过程。
[0004]但套管型号、内径大小不同,水平井中或有已形成的波浪形沙床,使井筒内径忽大忽小,还有套管变形的情况存在,这就影响到了测量臂的张开度,使阵列各探头在井筒截面上的位置改变。
[0005]此外,仪器工作在几千米井下的高温高压环境中,电动推靠动力控制短节一旦发生电气和机械故障,就无法加载动力、回缩已张开的测量臂,仪器上提时,仪器无法从大直径套管进入小直径的油管而遇卡,以致仪器落井事故。
[0006]另外,推靠回收机构采用电机动力,Φ6动力推杆一端和电动机构连接,位于常压推靠动力控制短节内,动力推杆另一端伸出推靠动力控制短节、和暴露于井下高压环境的测量臂连接,若动力推杆这端悬空置于高压环境中,以井下高压70MPa为例,就会对Φ6动力推杆产生约200公斤阻力,阻止动力推杆不能伸出常压的推靠动力控制短节,电机动力无法克服这么大的阻力,起不到推靠、张开测量臂作用。与此同时,现有的仪器还不能精准测出测量臂的张开度(井径值),进而使得无法得出测量臂上携带的阵列各探头准确的空间位置。

技术实现思路

[0007]有鉴于此,本专利技术提供了一种推靠动力连接器,能够使得测量臂自适应于井眼的大小,以满足了全井眼覆盖测量要求。
[0008]本专利技术还提供了一种应用上述的推靠动力连接器的产出剖面测井仪器。
[0009]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0010]一种推靠动力连接器,包括:铰接轴、连接器壳体,及设置于所述连接器壳体内的连接器外套、预压弹性件、锁扣堵头、动力推杆和滑动头;
[0011]所述连接器外套设置于所述连接器壳体内;所述连接器外套上设有轴向导槽;所述连接器壳体上设有轴向限位槽;所述铰接轴分别贯穿设置于所述连接器壳体的轴向限位槽和所述连接器外套的轴向导槽,所述铰接轴的内端固定连接于所述滑动头,所述铰接轴
的外端用于与测量臂铰接;所述滑动头设置于所述连接器外套内,所述滑动头的第二端抵接于所述连接器外套的轴向导槽;所述动力推杆通过所述锁扣堵头锁紧在所述连接器外套内,所述动力推杆外露于所述连接器外套的第一端用于与推靠动力控制短节连接;所述预压弹性件设置于所述连接器外套内,所述预压弹性件第一端与所述锁扣堵头抵接配合,所述预压弹性件第二端与所述滑动头第一端抵接配合。
[0012]优选地,所述连接器壳体和所述连接器外套均沿轴向开设有用于同所述铰接轴配合的轴向限位槽和限位导槽,且方向均由所述滑动头朝向所述锁扣堵头。
[0013]优选地,在推靠动力控制短节内形成同所述动力推杆第一端配合的第一常压仓的基础上,在所述连接器壳体内设有用于同所述动力推杆第二端配合的第二常压仓;
[0014]所述推靠动力连接器还包括:密封堵塞和仪器连接头;所述仪器连接头第一端丝扣连接并密封设置于所述推靠动力控制短节,形成所述第一常压仓,位于所述推靠动力控制短节内;所述动力推杆的第一端穿过所述仪器连接头,并位于所述第一常压仓内;所述密封堵塞丝扣连接并密封设置于所述连接器壳体内,形成所述第二常压仓;所述动力推杆的第二端穿过所述密封堵塞,并位于所述第二常压仓内。
[0015]优选地,还包括:第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和第四密封圈;
[0016]所述第一密封圈抵接在所述推靠动力控制短节的内壁与所述仪器连接头的外壁之间;所述第二密封圈抵接在所述动力推杆第一端的外壁与所述仪器连接头的内壁之间;所述第三密封圈抵接在所述第二常压仓的内壁与所述密封堵塞的外壁之间;所述第四密封圈抵接在所述动力推杆第二端的外壁与所述密封堵塞的内壁之间。
[0017]优选地,还包括:设置于所述连接器壳体内的衔铁联动杆和电磁感应传感器;
[0018]所述电磁感应传感器丝扣固定并密封设置于仪器连接头上,外露于所述连接器外套;
[0019]所述衔铁联动杆设置于所述连接器外套内,所述衔铁联动杆位于所述连接器外套内的内端固定连接于所述滑动头,所述衔铁联动杆外露于所述连接器外套的外端通过铁磁体沿所述电磁感应传感器的外壁移动。
[0020]优选地,所述电磁感应传感器为外置耐压式。
[0021]一种产出剖面测井仪器,包括:测量臂和推靠动力控制短节,其特征在于,还包括:如上所述的推靠动力连接器,所述推靠动力连接器的动力推杆的第一端与所述电动推靠动力控制短节连接、第二端与所述锁扣堵头连接;所述锁扣堵头通过所述预压弹性件作用于所述滑动头;所述滑动头通过所述铰接轴与所述测量臂自由端铰接。
[0022]优选地,还包括:仪器骨架和连接器壳体;所述仪器骨架和所述连接器壳体为一体式加工件;
[0023]所述测量臂即使在收起状态时,所述顶部铰接轴也偏离所述铰接轴和所述仪器铰接轴的连线;所述铰接轴的中心和所述仪器铰接轴的中心连线右平行于所述动力推杆的轴线;所述测量臂的顶部铰接轴的中心位于动力推杆轴线的左侧。
[0024]从上述的技术方案可以看出,本专利技术提供的推靠动力连接器中,动力推杆通过锁扣堵头锁紧在连接器外套上,用于传递推靠动力控制短节的轴向动力,以带动连接器外套移动;再通过预压弹性件产生的弹性恢复力带动滑动头移动,以实现了测量臂的弹性张开,使得测量臂顶点贴紧井壁,可自适应于井眼的大小,进而满足了全井眼覆盖测量要求;另
外,在推靠动力控制短节发生故障时,基于预压弹性件的压缩性,可在外力的挤压下使得已张开的测量臂能够自动回缩到仪器骨架上,从而可有助于实现了测量臂的安全回缩防卡功能。
[0025]本专利技术还提供了一种产出剖面测井仪器,由于采用了上述的推靠动力连接器,因此其也就具有相应的有益效果,具体可以参照前面说明,在此不再赘述。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术实施例提供的产出剖面测井仪器的测井状态示意图;
[0028]图2为图1的结构放大示意图A;
[0029]图3为本专利技术实施例提供的连接器在推靠启动时的横向力矩示意图;
[0030]图4为本专利技术实施例提供的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种推靠动力连接器,其特征在于,包括:铰接轴(2)、轴向导槽(3)、连接器壳体(25)、及设置于所述连接器壳体(25)内的连接器外套(4)、预压弹性件(5)、锁扣堵头(6)、动力推杆(7)和滑动头(9);所述连接器外套(4)设置于所述连接器壳体(25)内;所述连接器外套(4)上设有所述轴向导槽(3);所述连接器壳体(25)上设有轴向限位槽(26);所述铰接轴(2)分别贯穿设置于所述连接器壳体(25)的所述轴向限位槽(26)和所述连接器外套(4)的所述轴向导槽(3),所述铰接轴(2)的内端固定连接于所述滑动头(9),所述铰接轴(2)的外端用于与测量臂(24)铰接;所述滑动头(9)设置于所述连接器外套(4)内,所述滑动头(9)的第二端抵接于所述连接器外套(4)的所述轴向导槽(3);所述动力推杆(7)通过所述锁扣堵头(6)锁紧在所述连接器外套(4)内,所述动力推杆(7)外露于所述连接器外套(4)的第一端用于与推靠动力控制短节(22)连接;所述预压弹性件(5)设置于所述连接器外套(4)内,所述预压弹性件(5)第一端与所述锁扣堵头(6)抵接配合,所述预压弹性件(5)第二端与所述滑动头(9)第一端抵接配合。2.根据权利要求1所述的推靠动力连接器,其特征在于,所述轴向限位槽(26)和所述轴向导槽(3)的方向均由所述滑动头(9)朝向所述锁扣堵头(6)。3.根据权利要求1所述的推靠动力连接器,其特征在于,还包括:密封堵塞(1)和仪器连接头(8);所述仪器连接头(8)第一端用于丝扣密封连接于推靠动力控制短节(22),形成第一常压仓(21)位于所述推靠动力控制短节(22)内;所述动力推杆(7)的第一端穿过所述仪器连接头(8),并位于所述第一常压仓(21)内;所述仪器连接头(8)第二端用于丝扣连接于所述连接器壳体(25);所述密封堵塞(1)丝扣连接并密封设置于所述连接器壳体(25)内,形成所述第二常压仓(16);所述动力推杆(7)的第二端穿过所述密封堵塞(1),并位于所述第二常压仓(16)内。4.根据权利要求3的推靠动力连接器,其特征在于,还包括:第一密封圈(20)、第二密封圈(19)、第三密封圈(17)和第四密封圈(18);所述第一密封圈(20)抵接在所述推靠动力控制短节(22)的内壁与所述仪器...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭国民赵俊峰黄书坤苏克晓娄彦民高新营
申请(专利权)人:中石化中原石油工程有限公司中石化中原石油工程有限公司地球物理测井公司
类型:发明
国别省市:

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