小直徑地層測試器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油勘探測試設(shè)備，具體涉及一種小直徑地層測試器(SFT，Smalldiameter Format1n Tester)。
【背景技術(shù)】
[0002]實物提取測井技術(shù)就是通過設(shè)備提取井下實物，地面實驗獲得實物的物性參數(shù)，地層壓力和地層溫度分布數(shù)據(jù)，得到真實的地層資料，為油氣的勘探開發(fā)提供可靠依據(jù)。地層測試器是實物提取測井技術(shù)中常用的一種設(shè)備，地層測試器提取的是地層流體(液體或氣體)。最早的地層測試器是斯倫貝謝公司1974年研制出來的，斯倫貝謝公司稱之為RFT。阿特拉斯公司和哈里伯頓公司分別研制出來功能類似的產(chǎn)品，分別稱為FMT和SFT0各公司的儀器經(jīng)過多年的發(fā)展，盡管性能各有優(yōu)劣，但儀器結(jié)構(gòu)和主要功能相似。地層測試器作為井下儀器，其可耐高溫高壓，外殼用特殊鋼材制造，在裸眼井內(nèi)測試，一次下井可以根據(jù)需要無數(shù)次地測取地層壓力，并可以采集若干地層流體信息。地層測試器大都設(shè)有預(yù)測室，地層測試器預(yù)測壓力記錄包括三項不同信息，即井內(nèi)靜液柱壓力、地層壓力和預(yù)測時抽液所誘發(fā)的短暫的地層壓力變化。這些信息可以用來了解地層滲透率，鑒別油藏中可流動體及氣、油、水的接觸面，估計油藏垂向連通性，研究油層的生產(chǎn)特性和油藏的遞減方式等。目前我國石油行業(yè)都是引進這三大公司生產(chǎn)的地層測試器產(chǎn)品。儀器外徑大、價位高、多故障、配件和服務(wù)滯后等，給使用者帶來極大不便，也影響了地層測試器在國內(nèi)的普及。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種小直徑地層測試器，采取小直徑設(shè)計，由若干功能節(jié)拼裝而成，結(jié)構(gòu)簡單，易于維護，使用方便。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是:一種小直徑地層測試器，包括設(shè)置在地表的地面系統(tǒng)和井下探測機構(gòu)，地面系統(tǒng)通過若干線纜與井下探測機構(gòu)連接，所述井下探測機構(gòu)的直徑為80mm，井下探測機構(gòu)包括馬龍頭、電子節(jié)、機械液壓節(jié)、測壓節(jié)和平衡節(jié);所述馬龍頭連接線纜和電子節(jié)，所述電子節(jié)控制動作及轉(zhuǎn)換信號;所述機械液壓節(jié)包括液壓系統(tǒng)和推靠機構(gòu);所述測壓節(jié)包括直流電機減速機構(gòu)、軸承連接機構(gòu)、絲杠傳動機構(gòu)和測壓缸機構(gòu);所述平衡節(jié)是采用活塞式結(jié)構(gòu)。
[0005]所述液壓系統(tǒng)包括微型柱塞栗，所述推靠機構(gòu)包括推靠缸和推靠器，推靠器為菱形結(jié)構(gòu)，液壓系統(tǒng)與推靠缸相連接，推靠器與推靠缸相連接。
[0006]所述推靠缸包括缸筒、上缸頭、下缸頭、活塞、活塞桿，缸筒兩端分別設(shè)有上缸頭和下缸頭，缸筒內(nèi)設(shè)有活塞，活塞與活塞桿相連接。
[0007]所述推靠器包括力臂、支撐臂、左支撐塊、右支撐塊、左連接塊、右連接塊、上連接板、下連接板、地液管和封隔器，上連接板上設(shè)有封隔器，封隔器與地液管相連接;左連接塊與左支撐塊相連接，左支撐塊與上連接板、下連接板之間均設(shè)有力臂和支撐臂，右支撐塊與上連接板、下連接板之間均設(shè)有力臂和支撐臂，力臂和支撐臂之間設(shè)有地液管;左連接塊與活塞桿相連接，右連接塊與測壓節(jié)相連接。
[0008]所述直流電機減速機構(gòu)包括直流電機和減速器，直流電機上方設(shè)有直流電機扶正塊，直流電機通過電機結(jié)合子、減速器結(jié)合子與減速器相連接，
[0009]所述軸承連接機構(gòu)包括限位套、螺母、推力球軸承和軸承套，軸承套設(shè)置在推力球軸承上，限位套分別與軸承套、減速器相連接。
[0010]所述絲杠傳動機構(gòu)包括傳動桿、傳動螺母、防轉(zhuǎn)螺釘和支撐塊，傳動螺母與防轉(zhuǎn)螺釘固定連接，傳動螺母穿在傳動桿上，傳動桿上設(shè)有支撐塊，螺母裝在傳動桿上。
[0011]所述測壓缸機構(gòu)包括測壓缸缸筒、測壓缸活塞桿、測壓缸連接塊、測壓缸管接頭和測壓缸端蓋，測壓缸缸筒與測壓缸端蓋相連接，測壓缸活塞桿穿過測壓缸端蓋，測壓缸端蓋上設(shè)有開關(guān)觸頭，測壓缸管接頭設(shè)置在測壓缸連接塊上，測壓缸管接頭上設(shè)有觸發(fā)開關(guān)。
[0012]所述減速器與聯(lián)軸器相連接，傳動桿與聯(lián)軸器相連接，傳動螺母與連接桿相連接，連接桿與測壓缸缸筒相連接;所述軸承套與連接骨架相連接，連接骨架與測壓缸連接塊相連接;支撐塊與連接骨架相連接，防轉(zhuǎn)螺釘滑動設(shè)置在連接骨架上。
[0013]所述地面系統(tǒng)包括計算機、數(shù)據(jù)采集處理模塊、程控面板箱和兩個直流供電面板。
[0014]本實用新型的的井下探測機構(gòu)的直徑為80mm，相鄰功能節(jié)間通過外殼體螺紋連接，馬龍頭是連接7芯電纜和井下儀器的功能，電子節(jié)是控制儀器動作及轉(zhuǎn)換信號，機械液壓節(jié)包括液壓系統(tǒng)和推靠機構(gòu)組成，通過該節(jié)實現(xiàn)封隔地層，測壓節(jié)是通過直流減速電機控制的測壓裝置檢測地層流體的信息，能夠完成地層測試，平衡節(jié)是采用活塞式結(jié)構(gòu)能保證儀器內(nèi)外的壓力平衡作用。本實用新型采取小直徑設(shè)計，由若干功能節(jié)拼裝而成，模塊化對接，每一端接最長不超過3.8米，直流供電技術(shù)，測壓裝置抽吸地層容積速度可調(diào)節(jié)，抽吸能壓差力能達到8000PSI，抽吸速度在0-3ml/秒，無論是高滲透率層還低滲透率層本實用新型均能準(zhǔn)確快速的測量出地層壓力和滲透率，且結(jié)構(gòu)簡單，易于維護，使用方便。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0016]圖2為本實用新型機械液壓節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本實用新型測壓節(jié)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面通過附圖和實施例具體描述本實用新型。
[0019]本實用新型的小直徑地層測試器，如圖1、圖2和圖3所示，包括設(shè)置在地表的地面系統(tǒng)和井下探測機構(gòu)，地面系統(tǒng)通過若干線纜與井下探測機構(gòu)連接，井下探測機構(gòu)的直徑為80mm，井下探測機構(gòu)包括馬龍頭1、電子節(jié)2、機械液壓節(jié)3、測壓節(jié)4和平衡節(jié)5。馬龍頭1連接線纜和電子節(jié)2，線纜為7芯電纜。電子節(jié)2控制整個裝置動作及轉(zhuǎn)換信號。機械液壓節(jié)3包括液壓系統(tǒng)和推靠機構(gòu)，液壓系統(tǒng)與推靠系統(tǒng)相連接，實現(xiàn)封隔地層。測壓節(jié)4包括直流電機減速機構(gòu)、軸承連接機構(gòu)、絲杠傳動機構(gòu)和測壓缸機構(gòu)，實現(xiàn)地層的測試。平衡節(jié)5采用活塞式結(jié)構(gòu)，能保證整個裝置內(nèi)外的壓力平衡。
[0020]地面系統(tǒng)包括計算機、數(shù)據(jù)采集處理模塊、程控面板箱和兩個直流供電面板。地面系統(tǒng)通過若干線纜為井下探測機構(gòu)供電，并把井下探測機構(gòu)傳送上來的信號進行收集、放大、整理，顯示在地面系統(tǒng)的計算機上，供操作員觀察和儲存、打印測量曲線。
[0021 ]推靠機構(gòu)包括推靠缸和推靠器，推靠器為菱形結(jié)構(gòu)，液壓系統(tǒng)包括微型柱塞栗，液壓系統(tǒng)與推靠缸相連接，推靠器與推靠缸相連接。推靠缸包括缸筒3-2、上缸頭3-1、下缸頭3_4、活塞3_3、活塞桿3_5，缸同3_2兩2而分別設(shè)有上缸頭3_1和下缸頭3_4，缸同3_2內(nèi)設(shè)有活塞3_3，活塞3_3與活塞桿3_5相連接，活塞桿3_5穿過下缸頭3_4。
[0022]推靠器包括力臂3-15、支撐臂3-7、左支撐塊3_16、右支撐塊3_11、左連接塊3_6、右連接塊3-12、上連接板3-8、下連接板3-14、地液管3-10和封隔器3-9。上連接板3-8上設(shè)有封隔器3-9，封隔器3-9與地液管3-10相連接?；钊麠U3-5通過螺紋與左連接塊3-6的一端相連接，左連接塊3-6另一端與左支撐塊3-16相連接。左支撐塊3-16與上連接板3-8、下連接板3-14之間均設(shè)有力臂3-15和支撐臂3-7，右支撐塊3-11與上連接板3-8、下連接板3-14之間均設(shè)有力臂3-15和支撐臂3-7。左支撐塊3-16、右支撐塊3-11與上連接板3-8、下連接板3-14之間的力臂3-15長度相同，組成了菱形結(jié)構(gòu)，力臂3-15外端設(shè)有支撐臂3-7，支撐臂3-7可以保護力臂3-15。力臂3-15通過銷軸3-13固定在左支撐塊3-16或右支撐塊3-11上。力臂3-15和支撐臂3-7之間設(shè)有地液管3-10。右連接塊3-12與測壓節(jié)4相連接。
[0023]液壓系統(tǒng)的微型柱塞栗為推靠缸提供動力，使活塞桿3-5在活塞3-3的帶動下其一端在缸筒3-2內(nèi)水平移動。隨著活塞桿3-5的向下移動，左支撐塊3-16和右支撐塊3-11之間的距離減少，力臂3-15和支撐臂3-7拱起，將上連接板3-8和下連接板3-14推靠在井壁上，從而將整個裝置固定在井壁上。由于上連接板3-8與井壁擠壓，封隔器3-9與井壁緊接觸，阻斷泥漿進入封隔器3-9封隔地層，其內(nèi)孔通道與地層連通，從而將地層流體進入通道。同理，隨著活塞桿3-5的向上移動，左支撐塊3-16和右支撐塊3-11之間的距離增大，實現(xiàn)菱形推靠器的收攏。
[0024]測壓節(jié)4包括直流電機減速機構(gòu)、軸承連接機構(gòu)、絲杠傳動機構(gòu)和測壓缸機構(gòu)。直流電機減速機構(gòu)包括直流電機4-2和減速器4-5，直流電機4-2上方設(shè)有直流電機扶正塊4-1，直流電機扶正塊4-1用于支撐測壓節(jié)4的外殼。直流電機4-2通過電機結(jié)合子4-3和減速器結(jié)合子4-4與減速器4-5相連接。軸承連接機構(gòu)包括限位套4-7、螺母4-8、推力球軸承4-9和軸承套4-10。軸承套4-10設(shè)置在推力球軸承4-9上，限位套4-7分別與軸承套4-10、減速器4-5相連接，從而實現(xiàn)保持限制推力球軸承4-9與減速器4-5之間的距離。絲杠傳動機構(gòu)包括傳動桿4-22、傳動螺母4-12、防轉(zhuǎn)螺釘4-13、支撐塊4_14。防轉(zhuǎn)螺釘4_13固定在傳動螺母4_12，傳動螺母4-12穿在傳動桿4-22上，傳動螺母4-12可在傳動桿4-22上水平運動，防轉(zhuǎn)螺釘4-13防止傳動螺母4-12在傳動桿4-22上轉(zhuǎn)動。傳動桿4-22上固定設(shè)有支撐塊4-14。螺母4-8裝在傳動桿4-22上，防止傳動桿4-22水平移動。傳動螺母4-12在傳動桿4-22移動會對傳動桿4-22產(chǎn)生作用力，推力球軸承4-9將該水平作用力轉(zhuǎn)化為推力球軸承4-9的轉(zhuǎn)動力。測壓缸機構(gòu)包括測壓缸缸筒4-16、測壓缸活塞桿4-17、測壓缸連接塊4-18、測壓缸管接頭4-19和測壓缸端蓋4-21。測壓缸缸筒4-16與測壓缸端蓋4-21相連接，測壓缸活塞桿4-17穿過測壓缸端蓋4-21。測壓缸端蓋4-21上設(shè)有開關(guān)觸頭4-20，測壓缸管接頭4-19上設(shè)有觸發(fā)開關(guān)，測壓缸管接頭4-19設(shè)