專利名稱：全井眼流體阻抗持水率傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量油水兩相流體持水率的傳感器。
背景技術(shù)：
油井產(chǎn)液持水率的測(cè)量工作對(duì)油田的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)有著重要意義。目前國(guó)內(nèi)油井產(chǎn)能較低，以機(jī)采井為主，現(xiàn)有的測(cè)量持水率的傳感器是以過(guò)環(huán)空集流點(diǎn)測(cè)為主要測(cè)井方式，它在工作中存在以下不足之處1、測(cè)量受集流器可靠性的制約，如果集流器有漏失，就大大影響了儀器測(cè)量的可靠性；2、由于集流測(cè)量，破壞了井內(nèi)流體的自然狀態(tài)，降低了對(duì)井下流體評(píng)價(jià)的客觀性；3、集流器的多次反復(fù)打開(kāi)和收起操作降低了儀器的可靠性，使測(cè)井成功率降低4、由于采用集流點(diǎn)測(cè)的測(cè)量方式，因此每改變一次測(cè)點(diǎn)，都必須進(jìn)行一次集流器的打開(kāi)和收起，集流器在各測(cè)點(diǎn)的一致性不易保證，使得各測(cè)點(diǎn)之間的測(cè)量可比性降低，影響解釋結(jié)果的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種全井眼流體阻抗持水率傳感器，它解決了已有的傳感器由于只能采用過(guò)環(huán)空集流點(diǎn)測(cè)為主要測(cè)井方式而造成的一系列問(wèn)題。本實(shí)用新型包含上絕緣體4、支承體5、絕緣襯套6、上電極3、中電極8、下電極12，在支撐體5的外面套有絕緣襯套6，下電極12和中電極8套在絕緣襯套6的外面，上絕緣體4連接在中電極8的一端，上絕緣體4和絕緣襯套6之間構(gòu)成取樣室16，取樣室16與外部相連通，在取樣室16內(nèi)的絕緣襯套6上套有上電極3，下電極12和中電極8的外端8a形成一對(duì)測(cè)量電極，上電極3和中電極8位于取樣室16內(nèi)的內(nèi)端8b形成一對(duì)校驗(yàn)電極。本實(shí)用新型不必采用過(guò)環(huán)空集流點(diǎn)測(cè)的方式進(jìn)行測(cè)量持水率，因此它具有如下優(yōu)點(diǎn)1、測(cè)量時(shí)不受集流器可靠性制約；2、不會(huì)破壞井內(nèi)流體的自然狀態(tài)，提高了對(duì)井下流體評(píng)價(jià)的客觀性；3、可同時(shí)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)測(cè)和連續(xù)測(cè)量，使測(cè)井工藝大為簡(jiǎn)化，儀器下井后只進(jìn)行一次扶正器的打開(kāi)便可進(jìn)行測(cè)井，即使扶正器不能收起，也不影響該井的測(cè)量，測(cè)井成功率高；4、儀器在井下可以方便地定位到目的測(cè)點(diǎn)，并保持一致的測(cè)量狀態(tài)，從而使測(cè)量可靠性增強(qiáng)。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖，圖3是本實(shí)用新型測(cè)量原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施方式由上短接頭1、上電極3、上絕緣體4、支撐體5、絕緣襯套6、中電極8、定位銷(xiāo)9、中絕緣體10、定位銷(xiāo)11、下電極12、下絕緣體13、定位銷(xiāo)14、下短接頭15組成。在支撐體5的上下兩端分別連接有上短接頭1和下短接頭15。在支撐體5的外面套有絕緣襯套6，不銹鋼的下電極12套在絕緣襯套6的下端的外面，不銹鋼的中電極8套在絕緣襯套6中部的外面。在下電極12與下短接頭15之間設(shè)有下絕緣體13，在下電極12與中電極8之間設(shè)有中絕緣體10，定位銷(xiāo)11將下絕緣體13和下短接頭15固定連接，定位銷(xiāo)14將下電極12分別與中絕緣體10和下絕緣體13固定連接。上絕緣體4的一端與中電極8相連接，上絕緣體4的另一端與上短接頭1相連接，上絕緣體4和絕緣襯套6之間構(gòu)成取樣室16，取樣室16通過(guò)中電極8上的通孔7和上短接頭1上的通孔2與外部相連通。在取樣室16內(nèi)的絕緣襯套6上套有不銹鋼的上電極3。在下電極12和中電極8的外端8a上均由導(dǎo)線與電路17中的運(yùn)算放大器17-1相連接，使下電極12和中電極8的外端8a形成一對(duì)測(cè)量電極19。在上電極3和中電極8位于取樣室16內(nèi)的內(nèi)端8b上均由導(dǎo)線與電路17中的運(yùn)算放大器17-1相連接，使上電極3和中電極8的內(nèi)端8b形成一對(duì)校驗(yàn)電極20。該傳感器與電路17接口如圖2所示，井內(nèi)液體產(chǎn)生激勵(lì)源18使測(cè)量電極19產(chǎn)生電信號(hào)并傳給運(yùn)算放大器17-1，然后依次傳給交直流轉(zhuǎn)換器17-2、次級(jí)放大器17-3、電壓頻率轉(zhuǎn)換器17-4和功率放大器17-5，最后經(jīng)輸出裝置17-6輸出。其測(cè)量原理是將測(cè)量電極與校驗(yàn)電極相串聯(lián)，供以交變恒壓，利用分壓原理，根據(jù)傳感器測(cè)量部分的電壓變化來(lái)檢測(cè)套管中流體的含水率變化。圖3是傳感器測(cè)量原理示意圖，A、B是測(cè)量部分的兩個(gè)電極，C、D是校正部分的兩個(gè)電極。Zow是測(cè)量部分的阻抗，Zw是校正部分的阻抗。將傳感器的測(cè)量部分和校正部分的阻抗相串聯(lián)，對(duì)總阻抗施加交變電壓Vs，即可測(cè)試測(cè)量部分的兩端電壓Vo。
權(quán)利要求1.全井眼流體阻抗持水率傳感器，它包含上絕緣體(4)、支承體(5)、絕緣襯套(6)、上電極(3)、中電極(8)、下電極(12)，其特征在于在支撐體(5)的外面套有絕緣襯套(6)，下電極(12)和中電極(8)套在絕緣襯套(6)的外面，上絕緣體(4)連接在中電極(8)的一端，上絕緣體(4)和絕緣襯套(6)之間構(gòu)成取樣室(16)，取樣室(16)與外部相連通，在取樣室(16)內(nèi)的絕緣襯套(6)上套有上電極(3)，下電極(12)和中電極(8)的外端(8a)形成一對(duì)測(cè)量電極，上電極(3)和中電極(8)位于取樣室(16)內(nèi)的內(nèi)端(8b)形成一對(duì)校驗(yàn)電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全井眼流體阻抗持水率傳感器，其特征在于在支撐體(5)的上下兩端分別連接有上短接頭(1)和下短接頭(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全井眼流體阻抗持水率傳感器，其特征在于在下電極(12)與下短接頭(15)之間設(shè)有下絕緣體(13)，在下電極(12)與中電極(8)之間設(shè)有中絕緣體(10)，定位銷(xiāo)(11)將下絕緣體(13)和下短接頭(15)固定連接，定位銷(xiāo)(14)將下電極(12)分別與中絕緣體(10)和下絕緣體(13)固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全井眼流體阻抗持水率傳感器，其特征在于上絕緣體(4)的另一端與上短接頭(1)相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全井眼流體阻抗持水率傳感器，其特征在于取樣室(16)通過(guò)中電極(8)上的通孔(7)和上短接頭(1)上的通孔(2)與外部相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述的全井眼流體阻抗持水率傳感器，其特征在于在下電極(12)和中電極(8)的外端(8a)上均由導(dǎo)線與電路(17)中的運(yùn)算放大器(17-1)相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述的全井眼流體阻抗持水率傳感器，其特征在于在上電極(3)和中電極(8)位于取樣室(16)內(nèi)的內(nèi)端(8b)上均由導(dǎo)線與電路(17)中的運(yùn)算放大器(17-1)相連接。
專利摘要全井眼流體阻抗持水率傳感器,它涉及一種測(cè)量油水兩相流體持水率的傳感器,它包含上絕緣體(4)、支承體(5)、絕緣襯套(6)、上電極(3)、中電極(8)、下電極(12),在支撐體的外面套有絕緣襯套,下電極和中電極套在絕緣襯套的外面,上絕緣體連接在中電極(8)的一端,上絕緣體和絕緣襯套之間構(gòu)成取樣室(16),取樣室與外部相連通,在取樣室內(nèi)的絕緣襯套(6)上套有上電極,下電極(12)和中電極(8)的外端(8a)形成一對(duì)測(cè)量電極,上電極(3)和中電極(8)位于取樣室(16)內(nèi)的內(nèi)端(8b)形成一對(duì)校驗(yàn)電極。該傳感器具有測(cè)量時(shí)不受集流器可靠性制約、不破壞井內(nèi)流體的自然狀態(tài)、可同時(shí)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)測(cè)和連續(xù)測(cè)量、儀器可方便地定位等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N27/02GK2502268SQ0125140
公開(kāi)日2002年7月24日 申請(qǐng)日期2001年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月9日
發(fā)明者莊海軍, 袁智慧, 張新紅, 劉純 申請(qǐng)人:大慶油田有限責(zé)任公司