专利名称：高温长效电子压力计的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种在油田稠油和超稠油油藏井下使用的存储式电子测试仪器，特别涉及一种能够在油井注汽放喷后连续监测一个采油生产周期，测出流温、流压及压力恢复资料的测试仪器，属石油仪器仪表类。
稠油和超稠油油藏与常规油藏相比，其开采难度大，一般采用蒸汽吞吐工艺技术开采。油井注汽投产后，通过对井下温度、压力等有关参数进行监测，可以随时掌握井下油藏动态变化情况，对于指导油井生产非常必要。在现有技术中，虽然油田上已在使用井下温度计、井下压力计、井下双参数测试仪和井下四参数测试仪等几种仪器进行井下参数的测试工作，但在不同程度上都存在性能方面的限制，不能完全满足测试要求，主要问题是上述仪器均不能在高温井下连续长时间地工作，因此无法满足稠油和超稠油油藏开发过程中动态监测的需要。
本实用新型的目的在于提供一种高温长效电子压力计，该仪器能够在井下高温、高压环境下长时间连续工作，跟踪整个采油周期，对井下温度和压力进行同步测量，不影响油井的正常生产。
本实用新型的目的是靠设计一种高温长效电子压力计实现的。该仪器包括监测井下油藏温度、压力变化的测试仪和托筒两部分。测试仪是仪器的主体，由测量段、连接在测量段下部的密封段、密封段下部的绝热段、以及位于绝热段中的传感器和数据采集存储系统等组成。
所述测量段属于仪器部分，包括热电偶或者铂电阻，还包括感压膜盒，以及与绝热段内的压力传感器相连的传导毛细管；密封段用于隔绝外部测试介质的高压环境，包括密封螺母、密封头、连接头及一个隔离垫圈锥型铜环；所述绝热段包括起到保温和隔热作用的金属杜瓦瓶，起到纵向绝热作用的瓶塞和均热管，以及与托筒减振装置对接的连接头；所述数据采集存储系统，是由耐高温芯片和电子元器件构成的单片机系统，设计成数据采集机芯，用于接收压力传感器的压力值信号及热电偶所产生的温度信号，经过放大器，A/D转换器，将所测温度、压力模拟信号转换成数字信号存贮在存储器内，通过计算获得温度、压力值。
所述托筒是仪器的载体，内部放置测试仪器。托筒主要由外壳和减振装置两部分组成，外壳起保护壳作用，避免仪器在起下井过程中的损坏。外壳包括导向部分、筛管进油部分、短节和接头等。减振装置安装在外壳上，设在仪器与托筒的连接部位之间，其作用是减少起下井及工作过程中所产生的振动对仪器的伤害。
本实用新型的高温长效电子压力计与现有技术相比具有如下优点和效果
1.由于采用金属杜瓦瓶进行隔热，能够在高温高压环境下长时间工作，且安全可靠。
2.瓶塞对瓶体的密封采用锥面密封形式，能够在长时间高压状态下保持良好密封，满足了测试仪实际工作需要。
3.该仪器操作简单、成本低廉、精度高、稳定性好。
图1是本实用新型托筒的纵向剖视图。
图2是本实用新型测试仪的纵向剖视图。
图3是本实用新型的传感器及井下单片机数据采集存储系统原理框图。
以下结合附图1至3所给出的实施例，对本实用新型做进一步的描述。
实施例中的高温长效电子压力计由托筒和测试仪两部分组成。
托筒包括接头1、上短接2、接箍3、下短节4、筛管5、导向头6和弹簧体7等零部件。接头1两端有内螺纹，上部螺纹与抽油管柱相连，下部与上短接2相连；上短接2两端有外螺纹，下端的外螺纹与接箍3相连；接箍3的下端用螺纹与下短节4相连；下短节4的下面是筛管5和导向头6，这些零部件之间均以螺纹形式相互连接。弹簧体7装在托筒的内腔。
测试仪包括测量段、密封段、绝热段、以及绝热段内的数据采集存储系统。测量段包括一个导热良好的金属壳体8、位于壳体8中的感压膜盒9、和一个用于测量温度的热电偶10以及压力传导毛细管11。壳体8前端有一个φ40的圆孔与外部相通，保证感压膜盒9和热电偶10与测试介质畅通接触。压力传导毛细管11经连接头15和瓶塞19的内孔，与绝热段内的压力传感器12相接，并将感压膜盒9感知的压力传导到压力传感器12，压力传感器12为多晶硅压力传感器或硅蓝宝石压力传感器或浅射薄膜传感器。热电偶10冷端经连接头15和瓶塞19的内孔延伸到绝热段内。密封段包括一个密封螺母13、密封头14、连接头15及一个隔离垫圈锥型铜环16。密封头14与绝热段外壳17焊接在一起，为中空的环形体，其内孔的上部为母形锥面，连接头15中部有一个公形锥面体，其角度与密封头14母形锥面角度吻合，使用时密封铜环16(由紫铜制成)位于其间，与两个锥面紧密接触，通过旋紧密封螺母13压紧紫铜垫16，起到高压密封作用，从而保证绝热段中的腔体在测试过程中处于完全密封状态。绝热段包括外壳17、金属杜瓦瓶18、瓶塞19、均热管20、金属吸热剂21、仪器连接头22。金属杜瓦瓶18置于外壳17内，其内部被抽成真空，保证压力计在外部环境温度为200℃时，168小时内仪器舱内温升不超过150℃(根据现场实验，一般油井热采初期启抽168小时以后，井下环境温度将小于150℃)。瓶塞19为中空的圆柱体，位于连接头15下部，内部灌装金属吸热剂，以吸收仪器舱内的热量。压力传导毛细管11和热电偶10传导线从其内孔穿过。均热管20与瓶塞19相接，其内部灌装金属吸热剂，以吸收仪器舱内热量，其良好的导热性可保证仪器舱内温度均匀。仪器连接头22位于仪器外壳17的尾部，与托筒内的弹簧体7连接，保证压力计固定于托筒内。
单片机数据采集存储系统包括压力变送器、A/D转换器、单片机、数据存储器、地面主机、电源。压力变送器将压力传感器12的压力信号转变成电信号送到A/D转换器中，A/D转换器将压力电信号和热电偶10感知的温度信号转换成数字信号送入单片机中，单片机将温度、压力信号进行处理，存入数据存储器中，测试结束后，地面主机通过电缆将存储器中的数据回放。电源为6V耐高温高能锂电池，可保证数据采集存储系统正常工作6个月以上。
权利要求1.一种油田稠油和超稠油开采中用于井下连续测量温度和压力的高温长效电子压力计，包括测试仪和托筒两部分，其特征在于测试仪由测量段，连接在测量段下面的密封段，密封段下部的绝热段，以及位于绝热段中的传感器和数据采集系统等组成，托筒由外壳和减振装置等组成，测量元件包括热电偶、感压膜盒，以及与压力传感器相连的传导毛细管；绝热元件包括金属杜瓦瓶、瓶塞和均热管，密封采用金属环锥形密封，数据采集系统包括耐高温芯片和电子元器件构成的单片机。
2.根据权利要求1所述的高温长效电子压力计，其特征在于托筒包括接头(1)、上短节(2)、接箍(3)下短节(4)、筛管(5)、导向头(6)和弹簧体(7)等，接头(1)下部用螺纹与上短节(2)相连，上短节(2)用螺纹与接箍(3)相连，接箍(3)用螺纹与下短节(4)相连，下短节(4)的下面继续用螺纹连接筛管(5)和导向头(6)，弹簧体(7)装在托筒的内腔，测试仪包括导热金属壳体(8)、感压膜盒(9)、热电偶(10)、传压毛细管(11)、压力传感器(12)、密封螺母(13)、密封头(14)、连接头(15)、密封钢环(16)、外壳(17)、金属杜瓦瓶(18)、瓶塞(19)、均热管(20)、金属吸热剂(21)和仪器连接头(22)等，感压膜盒(9)、热电偶(10)和传压毛细管(11)位于壳体(8)内，传感毛细管(11)经连接头(15)和瓶塞(19)的内孔与压力传感器(12)相接，热电偶(10)冷端经连接头(15)和瓶塞(19)内孔延伸至绝热段内，密封头(14)与绝热段外壳(17)焊在一起，密封头(14)的母形锥面与连接头(15)的公形锥面装合，中间加密封铜环(16)，密封螺母(13)压紧密封铜环(16)，金属杜瓦瓶(18)置于外壳(17)内，瓶塞(19)位于连接头(15)的下部，内装金属吸热剂(21)，传压毛细管(11)和热电偶(10)的传导线从其内孔穿过，均热管(20)与瓶塞(19)相接，内部也装金属吸热剂(21)，仪器连接头(22)位于仪器外壳(17)尾部，与托筒内弹簧体(7)连接，压力变送器将压力传感器(12)的信号转换后送至A/D转换器中，A/D转换器将压力和温度信号转换为数字信号后送单片机中处理，并将数据存入存储器中，地面主机将数据回放。
专利摘要本实用新型的高温长效电子压力计是一种油田稠油和超稠油开采中使用的井下存储式测试仪器。该仪器能在油井注汽放喷后,在一个采油周期内连续测出井下流温、流压及压力恢复的数据。高温长效电子压力计由测试仪和托筒两部分组成。测试仪是仪器的主体,托筒是仪器的载体。该仪器的优点是能够在高温高压的环境下长时间的工作,且安全可靠。此外,该仪器还具有操作简单,成本低廉,精度高,稳定性好等优点。
文档编号G01K13/00GK2394005SQ99224360
公开日2000年8月30日 申请日期1999年7月1日 优先权日1999年7月1日
发明者赵业卫, 崔士斌 申请人:辽河石油勘探局钻采工艺研究院