專利名稱：一種井下儀器壓力平衡器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種井下儀器壓力平衡器。
背景技術(shù)：
井下儀器壓力平衡器是推靠器類測(cè)井井下儀器重要組成部分。目前使用的壓力平 衡器，平衡活塞位置不能檢測(cè)，在遇到活塞卡死、平衡油泄漏及平衡油內(nèi)混入氣體時(shí)造成活 塞運(yùn)動(dòng)到極限情況，地面操作人員無法知道，儀器內(nèi)外壓差增大，可能造成儀器外殼爆裂， 造成儀器損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平衡活塞位置的井下儀器 壓力平衡器。為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種井下儀器壓力平衡器包括平衡外殼，該平衡外殼的一端安裝有上轉(zhuǎn)接頭，另一端安裝有下轉(zhuǎn)接頭，活塞桿通 過上轉(zhuǎn)接頭和下轉(zhuǎn)接頭同軸安裝在所述平衡外殼內(nèi)，所述活塞桿上套裝有活塞；波導(dǎo)絲，軸向安裝在所述活塞桿內(nèi)；磁環(huán)，安裝在所述活塞上，并套裝所述活塞桿上；電子艙，設(shè)置在所述上轉(zhuǎn)接頭上，所述電子艙通過檢測(cè)所述波導(dǎo)絲上的信號(hào)以確 定所述磁環(huán)的位置，并將該位置信號(hào)傳送到地面系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述活塞桿內(nèi)沿軸向設(shè)置有保護(hù)波導(dǎo)絲的波導(dǎo)絲保護(hù)管，所述波導(dǎo)絲保 護(hù)管通過導(dǎo)向架安裝在活塞桿內(nèi)。本實(shí)用新型通過在活塞內(nèi)設(shè)置磁環(huán)，并在活塞桿內(nèi)設(shè)置波導(dǎo)絲，通過波導(dǎo)絲檢測(cè) 磁環(huán)的位置，從而可以確定活塞在平衡外殼中的位置，再將其與理論活塞位置比較，就可以 判斷出井下平衡器的工作是否正常，避免了由于活塞運(yùn)動(dòng)到極限位置，使儀器內(nèi)外兩端壓 差過大而造成儀器損壞，從而有利于地面操作人員及時(shí)判斷活塞卡死、平衡油泄漏及平衡 油內(nèi)混入氣體而造成活塞運(yùn)動(dòng)不正常情況，保證了儀器內(nèi)外合理壓差，從而保護(hù)井下儀器。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型包括平衡外殼3、波導(dǎo)絲15、磁環(huán)8和電子艙13，具體結(jié) 構(gòu)如下所述。如圖1所示，平衡外殼3的一端安裝有上轉(zhuǎn)接頭1，另一端安裝有下轉(zhuǎn)接頭9，活塞 桿7通過上轉(zhuǎn)接頭1和下轉(zhuǎn)接頭9同軸安裝在平衡外殼3內(nèi)，活塞桿7上套裝有活塞5。上 轉(zhuǎn)接頭1的端面安裝有彈簧固件4，在活塞5和彈簧固件4之間安裝有活塞彈簧6?；钊?左端(工作狀態(tài)為上端)填充的是平衡油，右端是(下端)泥漿?；钊?在兩端介質(zhì)壓差 作用下沿著活塞桿7滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外壓力平衡?；钊麠U7內(nèi)沿軸向安裝有波導(dǎo)絲保護(hù)管10，波導(dǎo)絲15安裝在波導(dǎo)絲保護(hù)管10內(nèi)， 波導(dǎo)絲保護(hù)管10通過上導(dǎo)向架11和下導(dǎo)向架12安裝活塞桿7內(nèi)，上導(dǎo)向架11位于波導(dǎo) 絲保護(hù)管10的靠近上轉(zhuǎn)接頭1的一端，下導(dǎo)向架12位于波導(dǎo)絲保護(hù)管10的靠近下轉(zhuǎn)接頭 9的一端。磁環(huán)8安裝在活塞5上，并套裝活塞桿7上。電子艙13設(shè)置在上轉(zhuǎn)接頭1上，電 子艙13通過檢測(cè)波導(dǎo)絲15上的信號(hào)以確定磁環(huán)8的位置，從而就可以確定活塞5在平衡 外殼3軸向的位置，電子艙13實(shí)時(shí)將該位置信號(hào)傳送到地面系統(tǒng)。本實(shí)用新型工作時(shí)，電子艙13將在波導(dǎo)絲15上激勵(lì)出脈沖電流，該電流沿波導(dǎo)絲 15傳播時(shí)會(huì)在波導(dǎo)絲15的周圍產(chǎn)生脈沖電磁場(chǎng)。在活塞5上同軸裝配磁環(huán)8，此磁環(huán)8可 隨活塞5在壓差作用下沿活塞桿7移動(dòng)。當(dāng)脈沖電流磁場(chǎng)與磁環(huán)8產(chǎn)生的磁場(chǎng)相遇時(shí)，磁 環(huán)周圍的磁場(chǎng)發(fā)生改變從而使得由磁致伸縮材料做成的波導(dǎo)絲15在磁環(huán)8所在的位置產(chǎn) 生一個(gè)扭轉(zhuǎn)波脈沖，這個(gè)脈沖以固定的速度沿波導(dǎo)絲15傳回并由電子艙13檢出。通過測(cè) 量脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時(shí)間差可以精確地確定磁環(huán)8所在的位置，即活塞的5位置。并與 通過地面系統(tǒng)顯示的壓力、溫度進(jìn)行計(jì)算得到的理論位置比較，判斷活塞5工作是否正常， 及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患。當(dāng)活塞5運(yùn)動(dòng)到接近上、下極限位置時(shí)，地面系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)提示，操作 人員采取適當(dāng)措施，防止活塞5運(yùn)動(dòng)到極限位置。綜上所述，以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的 保護(hù)范圍，因此，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均 應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種井下儀器壓力平衡器，其特征在于，包括平衡外殼，該平衡外殼的一端安裝有上轉(zhuǎn)接頭，另一端安裝有下轉(zhuǎn)接頭，活塞桿通過上轉(zhuǎn)接頭和下轉(zhuǎn)接頭同軸安裝在所述平衡外殼內(nèi)，所述活塞桿上套裝有活塞；波導(dǎo)絲，軸向安裝在所述活塞桿內(nèi)；磁環(huán)，安裝在所述活塞上，并套裝所述活塞桿上；電子艙，設(shè)置在所述上轉(zhuǎn)接頭上，所述電子艙通過檢測(cè)所述波導(dǎo)絲上的信號(hào)以確定所述磁環(huán)的位置，并將該位置信號(hào)傳送到地面系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的井下儀器壓力平衡器，其特征在于，所述活塞桿內(nèi)沿軸向設(shè)置 有保護(hù)波導(dǎo)絲的波導(dǎo)絲保護(hù)管，所述波導(dǎo)絲保護(hù)管通過導(dǎo)向架安裝在活塞桿內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種井下儀器壓力平衡器，包括平衡外殼，該平衡外殼的一端安裝有上轉(zhuǎn)接頭，另一端安裝有下轉(zhuǎn)接頭，活塞桿通過上轉(zhuǎn)接頭和下轉(zhuǎn)接頭同軸安裝在所述平衡外殼內(nèi)，所述活塞桿上套裝有活塞；波導(dǎo)絲，軸向安裝在所述活塞桿內(nèi)；磁環(huán)，安裝在所述活塞上，并套裝所述活塞桿上；電子艙，設(shè)置在所述上轉(zhuǎn)接頭上，所述電子艙通過檢測(cè)所述波導(dǎo)絲上的信號(hào)以確定所述磁環(huán)的位置，并將該位置信號(hào)傳送到地面系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過在活塞內(nèi)設(shè)置磁環(huán)，并在活塞桿內(nèi)設(shè)置波導(dǎo)絲，通過波導(dǎo)絲檢測(cè)磁環(huán)的位置，從而可以確定活塞在平衡外殼中的位置，可以判斷出井下平衡器的工作是否正常，避免了由于活塞運(yùn)動(dòng)到極限位置造成儀器內(nèi)外壓差過大而損害儀器。
文檔編號(hào)E21B47/01GK201635719SQ20102010725
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月2日
發(fā)明者侯洪為, 馮永仁, 龐曉君, 廖勝軍, 張志剛, 縱封臣 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司;中海油田服務(wù)股份有限公司