一種電磁測厚差分接收探頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于測試套管破損的接收傳感器，特別涉及一種電磁測厚差分接收探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國油田開采逐步進入中晚期，井下套管的破損非常普遍，工程測井的重要性便突現(xiàn)出來。電磁測厚儀是工程測井中一種很有效的檢測方法，它能直接測量出套管內(nèi)外的破損程度，為工程處理提供很直觀的依據(jù)。目前的電磁測厚儀大多采用單線圈接收信號，儀器還停留在定性解釋階段。電磁測厚儀多采用遠電磁場測量方案。這樣就要求接收探頭在發(fā)射電場的遠場區(qū)工作，接收到的電磁信號非常微弱(微伏級)，為了提高探頭接收信號的靈敏度，提高探頭接收信號的信噪比，接收探頭采用盡量增加接收線圈匝數(shù)，或增加電路板將接收探頭變成有源接收。這樣雖然能提高探頭的信噪比，但由于單線圈接信號增強后，探頭在套管破損處就可能出現(xiàn)測量信號飽和，為了解決該問題，電路內(nèi)必須再增加自動增益控制電路。并且單線圈還存在溫漂大，信號抗干擾能力弱，受提離效應(yīng)影響大等缺點。過線管和連接件的密封采用激光焊接，存在焊接成本高、成活率低的缺點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于石油測井儀器方面的電磁測厚差分接收探頭，該探頭采用兩組線圈，按同名端對接后，差分輸出，同時記錄相位和幅度信號，利用這兩種信號對套管破損進行解釋，具有密封結(jié)構(gòu)簡單可靠、信號抗干擾能力強，安裝拆卸方便，測量信號靈敏度高，受提離效應(yīng)影響小、溫漂小等優(yōu)點。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:包括一端開口的線圈外殼，線圈外殼的開口端通過機械式密封件與過線管的一端相連，過線管的另一端也安裝有機械式密封件；線圈外殼內(nèi)設(shè)置有用于采集井下套管相位信號和幅度信號的差動線圈；差動線圈通過的引出線由過線管的一端進入，由過線管另一端的機械式密封件端部的開口穿出。
[0005]所述的差動線圈采用兩組以差分方式工作的線圈，且兩組線圈同名端對接后，差分輸出。
[0006]所述的機械密封件包括安裝于過線管末端的第一密封頭、第一密封塊和第一密封螺釘，以及安裝于過線管前端的第二密封頭、第二密封塊和第二密封螺釘；過線管通過第二密封頭與線圈外殼的開口端密封連接，且第二密封頭伸入到線圈外殼內(nèi)；過線圈的前端伸入第二密封頭內(nèi)，通過第二密封塊和第二密封螺釘固定并密封；過線管的末端伸入第一密封頭內(nèi)，通過第一密封塊和第一密封螺釘固定并密封。
[0007]所述的第一密封頭和第二密封頭的端部均開設(shè)有與過線管相連通的通孔，差動線圈的引出線由第二密封頭的通孔進入，經(jīng)過線管后由第一密封頭的通孔穿出。
[0008]所述的第一密封塊和第二密封塊的頭部均為與過線管密封配合的圓錐形。
[0009]所述的第一密封頭和第二密封頭的內(nèi)側(cè)分別開設(shè)有用于安裝過線管的內(nèi)孔，內(nèi)孔的形狀為用于與密封螺釘和密封塊密封配合的圓錐形，在用密封螺釘壓緊密封塊時，密封塊的圓錐面與內(nèi)孔的圓錐面接觸。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型有以下有益效果:
[0011]本實用新型在線圈外殼中設(shè)置用于采集井下套管破損的相位信號和幅度信號的差動線圈，由于本實用新型輸出的是差分信號，儀器在處理測量信號時，可以同時記錄兩個信號:相位和幅度。這樣可以有效提高測井的解釋效果，使儀器測量井解釋進入到半定量、定量解釋階段，因此本實用新型具有受提離效應(yīng)影響小，信號抗干擾能力強等特點。
[0012]進一步的，本實用新型差動線圈采用兩組線圈，按同名端對接后，差分輸出。使用過程中，通過增加探頭線圈的匝數(shù)、通過采用高導(dǎo)磁率磁芯來提高探頭在遠電磁場中，檢測到最大的有用信號。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]其中，I為第一密封頭；2為第一密封塊；3為第一密封螺釘；4為過線管；5為第二密封頭；6為差動線圈；7為線圈外殼；8為第二密封塊；9為第二密封螺釘。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明:
[0016]參見圖1，本實用新型包括一端開口的線圈外殼7，線圈外殼7的開口端通過機械式密封件與過線管4的一端相連，過線管4的另一端也安裝有機械式密封件；線圈外殼7內(nèi)設(shè)置有用于采集井下套管相位信號和幅度信號的差動線圈6，差動線圈6采用兩組以差分方式工作的線圈，且兩組線圈同名端對接后，差分輸出；差動線圈6通過的引出線由過線管4的一端進入，由過線管4另一端的機械式密封件端部的開口穿出。機械密封件包括安裝于過線管4末端的第一密封頭1、第一密封塊2和第一密封螺釘3，以及安裝于過線管4前端的第二密封頭5、第二密封塊8和第二密封螺釘9 ;過線管4通過第二密封頭5與線圈外殼7的開口端密封連接，且第二密封頭5伸入到線圈外殼7內(nèi)；過線圈4的前端伸入第二密封頭5內(nèi)，通過第二密封塊8和第二密封螺釘9固定并密封；過線管4的末端伸入第一密封頭I內(nèi)，通過第一密封塊2和第一密封螺釘3固定并密封。第一密封頭I和第二密封頭5的端部均開設(shè)有與過線管4相連通的通孔，差動線圈6的引出線由第二密封頭5的通孔進入，經(jīng)過線管4后由第一密封頭I的通孔穿出。第一密封塊2和第二密封塊8的頭部均為與過線管4密封配合的圓錐形。第一密封頭I和第二密封頭5的內(nèi)側(cè)分別開設(shè)有用于安裝過線管4的內(nèi)孔，內(nèi)孔的形狀為用于與密封螺釘和密封塊密封配合的圓錐形，在用密封螺釘壓緊密封塊時，密封塊的圓錐面與內(nèi)孔的圓錐面接觸。隨著壓緊力的增大而變形，緊密的密封住過線管4、第一密封頭I和第二密封頭5。
[0017]本實用新型的結(jié)構(gòu)原理及工作過程:
[0018]本實用新型主要由以下幾部分夠成:第一密封頭、第二密封頭、密封塊、密封螺釘、差動線圈、過線管、線圈外殼。差動線圈置于線圈外殼內(nèi)，第二密封頭置于線圈外殼開口端并與其相連，過線管通過密封塊和密封螺釘分別于第一密封頭和第二密封頭密封連接。差動線圈的多根引出線從過線管中通過，并從第一密封頭開口端穿出。雖然每只線圈接收到的信號很強，但是在套管壁沒有破損的井段，線圈接收的信號經(jīng)過差分后，探頭輸出的信號幅度仍然很小(測量曲線的基線)，所以探頭輸出信號的強度只與套管壁破損有關(guān)。
[0019]以上內(nèi)容僅為說明本實用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本實用新型權(quán)利要求書的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種電磁測厚差分接收探頭，其特征在于:包括一端開口的線圈外殼(7)，線圈外殼(7)的開口端通過機械式密封件與過線管(4)的一端相連，過線管(4)的另一端也安裝有機械式密封件；線圈外殼(7)內(nèi)設(shè)置有用于采集井下套管相位信號和幅度信號的差動線圈(6);差動線圈(6)的引出線由過線管(4)的一端進入，由過線管(4)另一端的機械式密封件端部的開口穿出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁測厚差分接收探頭，其特征在于:所述的差動線圈(6)采用兩組以差分方式工作的線圈，且兩組線圈同名端對接后，差分輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁測厚差分接收探頭，其特征在于:所述的機械密封件包括安裝于過線管(4)末端的第一密封頭(I)、第一密封塊(2)和第一密封螺釘(3)，以及安裝于過線管(4)前端的第二密封頭(5)、第二密封塊(8)和第二密封螺釘(9);過線管(4)通過第二密封頭(5)與線圈外殼(7)的開口端密封連接，且第二密封頭(5)伸入到線圈外殼(X)內(nèi)；過線圈(4)的前端伸入第二密封頭(5)內(nèi)，通過第二密封塊(8)和第二密封螺釘(9)固定并密封；過線管⑷的末端伸入第一密封頭⑴內(nèi)，通過第一密封塊(2)和第一密封螺釘(3)固定并密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁測厚差分接收探頭，其特征在于:所述的第一密封頭(I)和第二密封頭(5)的端部均開設(shè)有與過線管(4)相連通的通孔，差動線圈(6)的引出線由第二密封頭(5)的通孔進入，經(jīng)過線管⑷后由第一密封頭⑴的通孔穿出。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電磁測厚差分接收探頭，其特征在于:所述的第一密封塊(2)和第二密封塊(8)的頭部均為與過線管(4)密封配合的圓錐形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁測厚差分接收探頭，其特征在于:所述的第一密封頭(I)和第二密封頭(5)的內(nèi)側(cè)分別開設(shè)有用于安裝過線管(4)的內(nèi)孔，內(nèi)孔的形狀為用于與密封螺釘和密封塊密封配合的圓錐形，在用密封螺釘壓緊密封塊時，密封塊的圓錐面與內(nèi)孔的圓錐面接觸。
【專利摘要】本實用新型公開了一種電磁測厚差分接收探頭，其主要由以下幾部分夠成：第一密封頭、第二密封頭、密封塊、密封螺釘、差動線圈、過線管、線圈外殼。差動線圈置于線圈外殼內(nèi)，第二密封頭置于線圈外殼開口端并與其相連，過線管通過密封塊和密封螺釘分別于第一密封頭和第二密封頭密封連接。差動線圈的多根引出線從過線管中通過，并從第一密封頭開口端穿出。此接收探頭特點是：密封上采用機械密封、電路上采用雙線圈差分方式相接。其優(yōu)點是：密封簡單可靠、信號抗干擾能力強，測量信號靈敏度高，受提離效應(yīng)影響小、溫漂小。
【IPC分類】E21B47-00
【公開號】CN204267018
【申請?zhí)枴緾N201420653280
【發(fā)明人】張國輝, 易迪峰, 滑寶成
【申請人】西安威盛電子科技股份有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年11月4日