本發(fā)明涉及石油開采技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種油管箍節(jié)檢測裝置。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的鉆井、修井工藝常要壓井或放噴降壓作業(yè)，壓井會造成產(chǎn)層污染甚至堵塞，使油井產(chǎn)量下降，帶壓作業(yè)修井機能較好地滿足這一要求。為了防止井噴，環(huán)形防噴器是帶壓作業(yè)中隔離井內(nèi)高溫高壓的關(guān)鍵部件。在提升或下入管柱的過程中，環(huán)形防噴器的膠芯處于閉合狀態(tài)，當(dāng)有管箍通過時，為了避免損壞膠芯，環(huán)形防噴器的膠芯要張開，當(dāng)其中的一個環(huán)形防噴器的膠芯張開，另一個環(huán)形防噴器的膠芯要閉合，兩個膠芯的張開和閉合通過程序進行控制。在提升或下入管柱的過程中，總有一個膠芯處于閉合狀態(tài)，從而實現(xiàn)了帶壓作業(yè)。要想實現(xiàn)對環(huán)形防噴器膠芯張開、閉合的控制，就要求對管箍進行檢測，因此油管的箍節(jié)實時檢測技術(shù)的研究對于實現(xiàn)帶壓作業(yè)十分關(guān)鍵。目前我們修井帶壓作業(yè)節(jié)箍檢測要么采用接觸式的凸輪開關(guān)機構(gòu)，來檢測節(jié)箍的來到，或者采用非接觸式的差動變壓器檢測技術(shù)和激勵線圈激磁方式通過節(jié)箍通過時的磁場突變化來檢測節(jié)箍的到來，從原理上是可行的，但在使用過程中有很多的問題：1、油管在起下過程中的晃動偏離中心，直接導(dǎo)致了檢測的不準(zhǔn)確性；2、起下管時管壁上的油污以及泥巴會嚴(yán)重影響節(jié)箍的檢測；3、油管上的污泥帶有鐵磁性的碎屑也會影響箍節(jié)檢測的準(zhǔn)確性。以上三種問題的出現(xiàn)，使井口帶壓作業(yè)箍節(jié)檢測變成一個“世界”級的難題，給井口作業(yè)自動化帶來很大的問題。隨著石油裝備自動化程度的提升，操作人員勞動強度的降低，可靠、安全、靈敏的井口作業(yè)箍節(jié)檢測設(shè)備的開發(fā)是一個迫切的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種油管箍節(jié)檢測裝置，結(jié)構(gòu)簡單合理，有效的解決了帶壓作業(yè)起下管箍節(jié)的檢測問題，安全可靠，環(huán)境適應(yīng)性強，自動檢測，精度高。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種油管箍節(jié)檢測裝置，包括：

具有豎向貫通內(nèi)空腔的測量筒體，所述豎向貫通內(nèi)空腔分別在測量筒體上端和下端形成有上開口和下開口，所述測量筒體的筒壁上周向均勻設(shè)置有多個與豎向貫通內(nèi)空腔相連通的檢修口；

所述測量筒體內(nèi)部周向均勻設(shè)置有多個檢測部件，多個檢測部件分別與多個檢修口相對應(yīng)，所述檢測部件包括沿測量筒體徑向且從外往內(nèi)依次布置的橫向彈簧、傳感器和彈臂弓，所述檢修口處安裝有傳感器出線法蘭，所述橫向彈簧的外端固定在傳感器出線法蘭上，內(nèi)端固定在傳感器上，所述傳感器的內(nèi)端固定在彈臂弓上，多個彈臂弓之間形成供油管穿過的區(qū)域。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述檢修口有三個，所述檢測部件有三個。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述彈臂弓為一個豎向設(shè)置的且向測量筒體中軸線方向弓起的彈性片，所述傳感器的內(nèi)端固定在彈性片的弓起部位上。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述上開口處和下開口處各設(shè)置有一個固定支架，所述彈臂弓的上下兩端分別固定在兩個支架上。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，多個彈臂弓中，每兩個相鄰的彈臂弓之間還設(shè)置有一個扶正擋塊，所述扶正擋塊的上端和下端分別固定在兩個支架上。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述上開口處設(shè)置有上連接法蘭，所述下開口處設(shè)置有下連接法蘭。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述傳感器為霍爾式傳感器。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，該箍節(jié)檢測裝置還包括一個連接在測量筒體上部的扶正筒體；

所述扶正筒體具有供油管穿過的內(nèi)腔，所述扶正筒體的上部開口處和下部開口處分別設(shè)置有一個扶正耐磨塑件，所述扶正耐磨塑件包括用來與扶正筒體相固定的連接塊部和扶正喇叭口部。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述扶正喇叭口部的口徑從內(nèi)往外逐漸變小，外端小口徑處具有圓弧結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述扶正耐磨塑件采用尼龍塑料制成。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明油管箍節(jié)檢測裝置，結(jié)構(gòu)簡單合理，有效的解決了帶壓作業(yè)起下管箍節(jié)的檢測問題，安全可靠，環(huán)境適應(yīng)性強，自動檢測，精度高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中：

圖1是本發(fā)明油管箍節(jié)檢測裝置一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中測量筒體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2的a-a向剖視圖；

圖4是圖1中扶正筒體的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中各部件的標(biāo)記如下：1、豎向貫通內(nèi)空腔，2、測量筒體，3、上開口，4、下開口，5、檢修口，6、橫向彈簧，7、傳感器，8、彈臂弓，9、傳感器出線法蘭，10、固定支架，11、扶正擋塊，12、上連接法蘭，13、下連接法蘭，14、扶正筒體，15、扶正耐磨塑件，16、連接塊部，17、扶正喇叭口部，18、圓弧結(jié)構(gòu)。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1至圖4，本發(fā)明實施例包括：

一種油管箍節(jié)檢測裝置，包括：

具有豎向貫通內(nèi)空腔1的測量筒體2，所述豎向貫通內(nèi)空腔分別在測量筒體上端和下端形成有上開口3和下開口4，所述測量筒體的筒壁上周向均勻設(shè)置有三個與豎向貫通內(nèi)空腔相連通的檢修口5。

所述測量筒體內(nèi)部周向均勻設(shè)置有三個檢測部件，三個檢測部件分別與三個檢修口相對應(yīng)，所述檢測部件包括沿測量筒體徑向且從外往內(nèi)依次布置的橫向彈簧6、傳感器7和彈臂弓8，優(yōu)選的，所述傳感器采用霍爾式傳感器。

所述檢修口處安裝有傳感器出線法蘭9，所述橫向彈簧的外端固定在傳感器出線法蘭上，內(nèi)端固定在傳感器上，所述傳感器的內(nèi)端固定在彈臂弓上，多個彈臂弓之間形成供油管穿過的區(qū)域。

在無箍節(jié)時，彈臂弓處于自然狀態(tài)，橫向彈簧和彈臂弓均處于無彈性的“0”狀態(tài)，此時傳感器檢測不到信號，當(dāng)箍節(jié)來到時，由于箍節(jié)的直徑大于油管的直徑，橫向彈簧和彈臂弓均被箍節(jié)壓縮，傳感器就能檢測到箍節(jié)到來的信號，所述傳感器依次連接有信號采集模塊、信號放大模塊、濾波及信號處理模塊、信號轉(zhuǎn)換模塊、比較計算模塊、輸出信號及報警模塊，三個方向的電壓信號經(jīng)過放大，濾波，比較，變換，轉(zhuǎn)換成距離信號，距離信號進行綜合計算，經(jīng)過比較，判斷箍節(jié)的到來，并實時輸出箍節(jié)到來信號，并發(fā)出報警，此時驅(qū)動防噴器打開和關(guān)閉相應(yīng)的上下閥門，很方便的實現(xiàn)了帶壓井口作業(yè)。

所述檢修口5作用是：可以進行筒體內(nèi)的污泥等的清除，以保證測量裝置的可靠性。

所述橫向彈簧的作用是，可防止管柱在起下過程中晃動損壞傳感器，如果晃動時，撞到彈臂弓，橫向的彈簧也會縮回檢修口，這樣保護了傳感器不受管柱擺動的影響。

優(yōu)選的，所述彈臂弓為一個豎向設(shè)置的且向測量筒體中軸線方向弓起的彈性片，所述傳感器的內(nèi)端固定在彈性片的弓起部位上。

所述上開口處和下開口處各設(shè)置有一個固定支架10，所述彈臂弓的上下兩端分別固定在兩個支架上。

三個彈臂弓中，每兩個相鄰的彈臂弓之間還設(shè)置有一個扶正擋塊11，所述扶正擋塊的上端和下端分別固定在兩個支架上，所述扶正擋塊11的作用是為了防止管柱卡到相鄰兩個彈臂弓之間的間隙中。

所述上開口處設(shè)置有上連接法蘭12，所述下開口處設(shè)置有下連接法蘭13。

該箍節(jié)檢測裝置還包括一個連接在測量筒體上部的扶正筒體14；

所述扶正筒體具有供油管穿過的內(nèi)腔，所述扶正筒體的上部開口處和下部開口處分別設(shè)置有一個扶正耐磨塑件15，所述扶正耐磨塑件包括用來與扶正筒體相固定的連接塊部16和扶正喇叭口部17。

扶正筒體的作用是在起下管作業(yè)時將油管限定在略大于油管箍節(jié)的范圍內(nèi)，防止油管的擺動帶來檢測距離的變化，滿足測量準(zhǔn)確性的要求。

優(yōu)選的，所述扶正筒體可以分成兩半，使用時，可用螺栓連接，再起下管作業(yè)時進行安裝，起下管作業(yè)完成后，需要起下井下工具時，可將扶正筒體拆除，方便井下工具的提升。

優(yōu)選的，所述扶正喇叭口部的口徑從內(nèi)往外逐漸變小，外端小口徑處具有圓弧結(jié)構(gòu)18，減輕扶正耐磨塑件與油管的磨損。

優(yōu)選的，所述扶正耐磨塑件采用尼龍塑料制成，摩擦系數(shù)低，減少磨損，且耐磨損性好，使用壽命長。

與現(xiàn)有技術(shù)中的箍節(jié)檢測技術(shù)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，避免了接觸式的不可靠性，電磁變壓器的復(fù)雜性和抗擾能力差的弱點，同時避免了機械式位移箍節(jié)檢測報警裝置容易卡死，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的的問題，解決了起下管過程中管柱的晃動擺動問題，實現(xiàn)了測量的準(zhǔn)確性和可靠性，為井口作業(yè)智能化提供了可行的信號采集方式。同時考慮了起下井下工具時對管口尺寸的要求，將扶正筒體做成兩半拼裝，從而完成了全方位的井口箍節(jié)檢測和井下工具作業(yè)的要求特殊需求。本發(fā)明有效的解決了帶壓作業(yè)起下管箍節(jié)的檢測問題，安全可靠，環(huán)境適應(yīng)性強，自動檢測，精度高。

本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)可靠，實用，對中準(zhǔn)確，防止管柱晃動，精確度達到99.99%（1/1000的失誤率）以上的井口帶壓起下管油管箍節(jié)在線檢測裝置，為井口作業(yè)裝備的自動化，智能化提供可靠的保障。

本發(fā)明在使用時，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，既可以安裝在防噴器上面用于智能井口作業(yè)機器人裝備的箍節(jié)檢測裝置使用，又可安裝在井口設(shè)備與防噴器之間承壓作業(yè)，用來帶壓作業(yè)檢測箍節(jié)從而自動開閉防噴器的閥門。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。