專利名稱：微電極微球聚焦井徑綜合參數(shù)測井儀的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型屬于石油勘探測井儀器，特別涉及一種石油勘探鉆井內(nèi)地層視電阻率測井及探測鉆井內(nèi)部不同深度截面直徑的微電極微球聚焦井徑綜合參數(shù)測井儀。
二背景技術(shù)：
目前在石油勘探測井中所用的微電極、微球聚焦、井徑三種測井儀分別是制造成三支獨(dú)立的儀器，微電極測井儀儀器總長約2900m，微球聚焦測井儀儀器總長約3500m，井徑測井儀儀器總長約2300m，在測井現(xiàn)場亦只能分別單獨(dú)下井測量。因此，三種測井過程要由三套獨(dú)立的儀器分三次完成。而微電極測井儀和微球聚焦測井儀的主要結(jié)構(gòu)除內(nèi)部電路及測量極板電極分布不同外，其它部件功能相同，結(jié)構(gòu)相似；微電極測井儀測量極板和付板的推靠表面的大小、形狀及材料均不相同，微球聚焦測井儀也是此種情形，這樣儀器在井徑、泥餅厚度、硬度變化的鉆井孔眼內(nèi)作軸向移動測量過程中，就不能保證測量極板對井壁推靠力的穩(wěn)定性，以及多次測量結(jié)果的一致性。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可降低儀器的制造成本，變?nèi)蜗戮疁y量為一次下井測量，節(jié)省測井施工時(shí)間，提高測井效益，降低測井成本的微電極微球聚焦井徑綜合參數(shù)測井儀。
為達(dá)到上述目的本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是包括電路處理組件以及與電路處理組件相連接的位移傳感器，其特點(diǎn)是，位移傳感器的拉桿外側(cè)設(shè)置有傳感器壓簧，位移傳感器的拉桿通過傳感器壓簧與接觸桿的一端相接觸，在位移傳感器的外側(cè)還設(shè)置有和尚頭壓簧，接觸桿的另一端通過和尚頭壓簧與和尚頭相接觸，和尚頭又通過連接件與井徑測量臂固連成一體，在井徑測量臂的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有與井徑測量臂相連接的連桿和滑桿，滑桿的軸肩與井徑壓簧的一端接觸，井徑壓簧的另一端抵在井徑壓簧盒的底部，井徑壓簧盒通過推動塊與外推板相連接，在推動塊的后端還設(shè)置有微電極掛臂和微球聚焦掛臂，微電極掛臂和微球聚焦掛臂的一端分別絞接在儀器主體上，微電極掛臂的另一端與微電極托架的一端絞接，微電極托架的另一端與微電極二力桿組件相連接，微電極二力桿組件還與設(shè)置在微電極托架內(nèi)側(cè)的外壓簧相連接，微電極測量極板固定在微電極托架上，微球聚焦掛臂的另一端與微球聚焦托架的一端絞接，微球聚焦托架的另一端與微球聚焦二力桿組件相連接，微球聚焦二力桿組件還與內(nèi)壓簧相連接，微球聚焦測量極板固定在微球聚焦托架上，內(nèi)壓簧和外壓簧又通過壓簧下座與收張驅(qū)動組件相連。
本實(shí)用新型的另一特點(diǎn)是井徑測量臂沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置有四組；微電極測量極板及微球聚焦測量極板沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置；外推板也是沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置。
由于本實(shí)用新型的四個(gè)井徑測量臂具有各自的壓簧，從而使得在井徑測量中，不但各臂對井壁能夠產(chǎn)生足夠的壓力，而且各臂可以獨(dú)立運(yùn)動；微電極測量極板和微球聚焦測量極板軸對稱對徑布置，形成兩個(gè)獨(dú)立的測量臂，通過兩組二力桿組件和內(nèi)、外壓簧使兩個(gè)測量極板對井壁產(chǎn)生足夠的壓力。由桿a1、b1、c1，(a2、b2、c2)組成兩組四連桿平行四邊形機(jī)構(gòu)，以保證儀器收張過程中，微電極測量極板和微球聚焦測量極板始終和井壁平靠接觸。兩組測量極板可以獨(dú)立運(yùn)動。采用外推板26結(jié)構(gòu)，使三種測量部件共同使用一套收張驅(qū)動組件。
四

圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的A-A剖視圖；圖3是本實(shí)用新型的B-B剖視圖；圖4是本實(shí)用新型的C-C剖視圖；圖5是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖。
五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
參見圖1，2，3，本實(shí)用新型包括電路處理組件1以及與電路處理組件1相連接的位移傳感器2，位移傳感器2的拉桿5外側(cè)設(shè)置有傳感器壓簧3，位移傳感器2的拉桿5通過傳感器壓簧3與接觸桿6的一端相接觸，在位移傳感器2的外側(cè)還設(shè)置有和尚頭壓簧4，接觸桿6的另一端通過和尚頭壓簧4與和尚頭7相接觸，和尚頭7又通過連接件與沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置的四組井徑測量臂12固定連接，在井徑測量臂12的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有與井徑測量臂12相連接的連桿8和滑桿9，滑桿9的軸肩與井徑壓簧10的一端接觸，井徑壓簧10的另一端抵在井徑壓簧盒11的底部，井徑壓簧盒11通過推動塊13與軸向?qū)ΨQ設(shè)置的外推板26相連接，在推動塊13的后端還設(shè)置有軸向?qū)ΨQ設(shè)置的微電極掛臂14和微球聚焦掛臂24，微電極掛臂14和微球聚焦掛臂24的一端分別絞接在儀器主體上，微電極掛臂14的另一端與微電極托架17的一端絞接，微電極托架17的另一端與微電極二力桿組件15相連接，微電極二力桿組件15還與設(shè)置在微電極托架17內(nèi)側(cè)的外壓簧18相連接，微電極測量極板16固定在微電極托架17上。微球聚焦掛臂24的另一端與微球聚焦托架22的一端絞接，微球聚焦托架22的另一端與微球聚焦二力桿組件25相連接，微球聚焦二力桿組件25還與內(nèi)壓簧19相連接，微球聚焦測量極板23固定在微球聚焦托架22上。內(nèi)壓簧18和外壓簧19又通過壓簧下座21與收張驅(qū)動組件20相連。
參見圖3，本實(shí)用新型在使用中收張驅(qū)動組件20中的推桿左移，推動壓簧下座21、內(nèi)、外壓簧18、19同步左移，同時(shí)推動微電極二力桿組件15和微球聚焦二力桿組件25的d1、d2左移并帶動桿c1、c2分別繞微電極二力桿組件15和微球聚焦二力桿組件25的A1、A2點(diǎn)擺動使微電極掛臂14和微電極托架17、微球聚焦掛臂24和微球聚焦托架22即a1/b1、a2/b2張開至最大使微電極測量極板16和微球聚焦測量極板23靠上最大井徑井壁。若井徑直徑減小，微電極測量極板16和微球聚焦測量極板23組件收攏，迫使微電極二力桿組件15和微球聚焦二力桿組件25的d1、d2收攏并右移，推動內(nèi)、外壓簧18、19右移壓縮，當(dāng)達(dá)到最小井徑時(shí)，內(nèi)、外壓簧18、19工作在最大工作負(fù)荷。當(dāng)微電極測量極板16和微球聚焦測量極板23與井壁靠緊時(shí)，即可進(jìn)行有關(guān)參數(shù)測量。當(dāng)最大井徑時(shí)，兩組測量極板對井壁的壓力分別達(dá)到30Kg。當(dāng)最小井徑時(shí)，兩組測量極板對井壁的壓力分別達(dá)到33Kg。當(dāng)壓簧下座21左移時(shí)，推動外推板26運(yùn)動，外推板26帶動壓簧盒推動塊13、井徑壓簧盒11、井徑壓簧10和滑桿9左移，使井徑測量臂12繞O1(O2、O3、O4)點(diǎn)擺動張開至最大靠上最大井徑井壁。此時(shí)為最大井徑狀態(tài)。四組井徑測量臂12對井壁的壓力分別達(dá)到18Kg。當(dāng)四組井徑測量臂12收攏時(shí)，迫使滑桿9右移。當(dāng)達(dá)到最小井徑時(shí)，井徑壓簧10工作在最大工作負(fù)荷。此時(shí)為最小井徑狀態(tài)，四組井徑測量臂12對井壁的壓力分別達(dá)到20Kg。井徑測量臂12與和尚頭7在擺動過程中，位移傳感器2的壓簧3使位移傳感器2的拉桿5始終和接觸桿6接觸。和尚頭壓簧4使接觸桿6始終和和尚頭7接觸，從而將井徑測量臂12端部(C1/C2/C3/C4)的徑向移動量轉(zhuǎn)換成位移傳感器輸出信號的變化量，獲得井內(nèi)各處截面的直徑。當(dāng)儀器從某一井徑狀態(tài)收攏時(shí)，收張驅(qū)動組件中的推桿右移，拉動壓簧下座21、內(nèi)、外壓簧18、19右移，一方面內(nèi)外壓簧18、19壓力釋放，另一方面微電極二力桿組件15和微球聚焦二力桿組件25的d1、d2右移并拉動桿c1、c2分別繞微電極二力桿組件15和微球聚焦二力桿組件25的A1、A2點(diǎn)擺動使微電極掛臂14和微電極托架17、微球聚焦掛臂24和微球聚焦托架22即a1/b1(a2/b2)收攏，當(dāng)壓簧下座21右移時(shí)，拉動外推板26運(yùn)動，外推板26帶動壓簧盒推動塊13、井徑壓簧盒11、井徑壓簧10和滑桿9右移，滑桿9的右移使井徑測量臂12分別繞O1(O2、O3、O4)點(diǎn)擺動收攏。
本實(shí)用新型將現(xiàn)有分別單獨(dú)制造、需要分別單獨(dú)操作、分別獨(dú)立使用的三套獨(dú)立的儀器組合成一套儀器，可降低儀器的制造成本，變?nèi)蜗戮疁y量為一次下井測量，不但節(jié)省大量測井施工時(shí)間，提高測井效益，降低測井成本，特別是由于全部測量參數(shù)是在一次下井測量中獲得的，全部測量參數(shù)的測量環(huán)境、測量條件基本一致，有利于提高各種測量數(shù)據(jù)的相關(guān)性，對綜合分析處理測井資料，解釋判別目的層含油、氣、水的情況提供了極為有效的幫助，提高了測判的可靠性，；通過改變微電極測量極板、微球聚焦測量極板、井徑推靠臂的原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可增大測量極板、井徑推靠臂對井壁的推靠力。提高測量極板推靠力的穩(wěn)定性及不同儀器、不同測量極板、不同下井測量結(jié)果的一致性。
權(quán)利要求1.一種微電極微球聚焦井徑綜合參數(shù)測井儀，包括電路處理組件[1]以及與電路處理組件[1]相連接的位移傳感器[2]，其特征在于位移傳感器[2]的拉桿[5]外側(cè)設(shè)置有傳感器壓簧[3]，位移傳感器[2]的拉桿[5]通過傳感器壓簧[3]與接觸桿[6]的一端相接觸，在位移傳感器[2]的外側(cè)還設(shè)置有和尚頭壓簧[4]，接觸桿[6]的另一端通過和尚頭壓簧[4]與和尚頭[7]相接觸，和尚頭[7]又通過連接件與井徑測量臂[12]固連成一體，在井徑測量臂[12]的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有與井徑測量臂[12]相連接的連桿[8]和滑桿[9]，滑桿[9]的軸肩與井徑壓簧[10]的一端接觸，井徑壓簧[10]的另一端抵在井徑壓簧盒[11]的底部，井徑壓簧盒[11]通過推動塊[13]與外推板[26]相連接，在推動塊[13]的后端還設(shè)置有微電極掛臂[14]和微球聚焦掛臂[24]，微電極掛臂[14]和微球聚焦掛臂[24]的一端分別絞接在儀器主體上，微電極掛臂[14]的另一端與微電極托架[17]的一端絞接，微電極托架[17]的另一端與微電極二力桿組件[15]相連接，微電極二力桿組件[15]還與設(shè)置在微電極托架[17]內(nèi)側(cè)的外壓簧[18]相連接，微電極測量極板[16]固定在微電極托架[17]上，微球聚焦掛臂[24]的另一端與微球聚焦托架[22]的一端絞接，微球聚焦托架[22]的另一端與微球聚焦二力桿組件[25]相連接，微球聚焦二力桿組件[25]還與內(nèi)壓簧[19]相連接，微球聚焦測量極板[23]固定在微球聚焦托架[22]上，內(nèi)壓簧[18]和外壓簧[19]又通過壓簧下座[21]與收張驅(qū)動組件[20]相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極微球聚焦井徑綜合參數(shù)測井儀，其特征在于所說的井徑測量臂[12]有四組是沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極微球聚焦井徑綜合參數(shù)測井儀，其特征在于所說的微電極測量極板[16]及微球聚焦測量極板[23]沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極微球聚焦井徑綜合參數(shù)測井儀，其特征在于所說的外推板[26]也是沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置。
專利摘要微電極微球聚焦井徑綜合參數(shù)測井儀，包括與電路處理組件相連接的位移傳感器，位移傳感器的拉桿與接觸桿的相接觸，接觸桿與和尚頭相接觸，和尚頭與四組井徑測量臂固定連接，井徑測量臂的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與其相連接的連桿和滑桿，滑桿通過井徑壓簧與井徑壓簧盒相連接，井徑壓簧盒通過推動塊與外推板相連接，在推動塊的后端還設(shè)置有微電極掛臂和微球聚焦掛臂，微電極掛臂和微球聚焦掛壁分別與微電極托架、微球聚焦托架相連，微電極測量極板和微球聚焦測量極板固定在微電極托架和微球聚焦托架上，微電極掛臂和微球聚焦掛臂通過內(nèi)外壓簧與收張驅(qū)動組件相連。本實(shí)用新型變?nèi)蜗戮疁y量為一次下井測量，節(jié)省測井施工時(shí)間，提高測井效益，降低測井成本。
文檔編號E21B49/00GK2634114SQ0326267
公開日2004年8月18日 申請日期2003年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月25日
發(fā)明者杜德新 申請人:杜德新