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      井下油水界面檢測儀的制作方法

      文檔序號:10117829閱讀:448來源:國知局
      井下油水界面檢測儀的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實用新型涉及地下鹽穴儲氣庫造腔工程技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種井下油水界面檢測儀。
      【背景技術(shù)】
      [0002]鹽穴儲氣庫造腔是指在一定的控制條件下,把淡水或不飽和鹵水注入地下鹽層中,通過溶解鹽巖并排出鹵水,從而在地下形成特定形態(tài)的儲存空間。為了保證該工程的實施,需要從井筒中的造腔內(nèi)管向地下鹽層中注入淡水,在經(jīng)過充分溶解巖鹽后,再將含鹽的鹵水通過造腔內(nèi)管和造腔外管之間的環(huán)空連續(xù)排出至地面,從而實現(xiàn)在地下鹽層中形成一定體積的空間。為了保證該空間具有一個穩(wěn)定的形狀,就需要在造腔外管與生產(chǎn)套管及井壁的環(huán)空內(nèi)注入作為保護層材料的柴油并且到達指定位置,以有效控制淡水溶解巖鹽的范圍,實現(xiàn)設(shè)計的穩(wěn)定腔體形態(tài)。
      [0003]腔體建造過程中,柴油與鹵水的界面位置直接影響到穩(wěn)定腔體形狀的形成,因此準確檢測柴油與鹵水的界面位置對鹽穴儲氣庫造腔工程具有重要意義。目前國內(nèi)外采用的柴油與鹵水的界面檢測通常是將界面檢測傳感器安裝在造腔外管外壁上,隨造腔外管一起下入井內(nèi),以檢測注入的柴油是否到達設(shè)計深度,以便及時調(diào)整,保證安全造腔。
      [0004]現(xiàn)有油水界面檢測儀由地面檢測設(shè)備M、井下檢測傳感器D和單芯鎧裝電纜L組成。地面檢測設(shè)備Μ通過單芯鎧裝電纜L與井下檢測傳感器D相連。
      [0005]現(xiàn)有技術(shù)存在三項不足之處。一是檢測傳感器D長度在1米左右,不能滿足油水界面測量深度范圍在一段較大范圍的測量要求。二是缺乏井下檢測傳感器D故障和狀態(tài)檢測功能。三是在井下溫度較高的情況下,需要提高傳感器的工作溫度。由于存在上述三項不足之處,成為油水界面檢測儀推廣應(yīng)用需要解決的問題。
      【實用新型內(nèi)容】
      [0006]本實用新型的主要目的在于提供一種井下油水界面檢測儀,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的井下檢測傳感器檢測效果差的問題。
      [0007]為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種井下油水界面檢測儀,包括:檢測傳感器D,檢測傳感器D上具有多個檢測結(jié)構(gòu),多個檢測結(jié)構(gòu)的第一端電連接,第二端為沿高度方向依次間隔設(shè)置的連接觸點,每個檢測結(jié)構(gòu)均包括檢測電阻器R;地面檢測儀Μ,地面檢測儀Μ與檢測傳感器D連接,向檢測傳感器D輸出測量電壓Vc,并檢測流經(jīng)檢測傳感器D的測量電流Ic,以根據(jù)測量電流Ic判斷油水界面高度。
      [0008]進一步地,檢測傳感器D包括絕緣的基體,檢測結(jié)構(gòu)設(shè)置在基體上。
      [0009]進一步地,檢測結(jié)構(gòu)包括:導(dǎo)電觸點,導(dǎo)電觸點固定設(shè)置在基體上,并突出基體的外表面;保護件,保護件設(shè)置在基體內(nèi),連接在導(dǎo)電觸點與檢測電阻器R之間。
      [0010]進一步地,保護件為保護二級管d,保護二級管d的正端連接導(dǎo)電觸點,保護二級管d的負端連接檢測電阻器R。
      [0011]進一步地,地面檢測儀Μ包括:電流表,電流表與檢測傳感器D連接,并檢測檢測傳感器D上的測量電流Ic ;電壓表,電壓表與檢測傳感器D連接,并檢測在檢測傳感器D上的檢測電壓Vc ;工作電源E1,工作電源El與電流表連接,并向電流表供電;測量電源E2,測量電源E2與檢測傳感器D連接,并向檢測傳感器D施加檢測電壓Vc。
      [0012]進一步地,電流表為數(shù)字電流表Ml,數(shù)字電流表Ml具有正輸入極和負輸入極,數(shù)字電流表Ml的負輸入極接地,電壓表為數(shù)字電壓表M2,數(shù)字電壓表M2具有正輸入極和負輸入極,地面檢測儀Μ還包括:電壓調(diào)整器II,電壓調(diào)整器II包括引腳a、引腳ο和引腳i,引腳a與數(shù)字電壓表M2的負輸入極連接,數(shù)字電壓表M2的負輸入極連接至檢測傳感器D,引腳ο與數(shù)字電流表Ml的正輸入極和數(shù)字電壓表M2的正輸入極連接,引腳i與測量電源E2連接。
      [0013]進一步地,引腳a與數(shù)字電壓表M2的負輸入極之間串聯(lián)有測量電壓調(diào)節(jié)電位計R1
      [0014]進一步地,測量電壓調(diào)節(jié)電位計R1的正極與引腳ο之間連接有電阻器R2。
      [0015]進一步地,數(shù)字電流表Ml還包括正供電極和負供電極,數(shù)字電壓表M2還包括正供電極和負供電極,地面檢測儀Μ還包括:電壓調(diào)整器12,電壓調(diào)整器12包括引腳1、引腳2和引腳3,引腳1與工作電源Ε1的正極連接,引腳2、數(shù)字電流表Ml的負供電極、數(shù)字電壓表M2的負供電極和工作電源E1的負極均連接,引腳3與數(shù)字電流表Ml的正供電極和數(shù)字電壓表M2的負供電極連接。
      [0016]進一步地,地面檢測儀Μ還包括測量按鈕開關(guān)Κ,測量按鈕開關(guān)Κ具有第一對常開觸點和第二對常開觸點,第一對常開觸點的一個觸點與工作電源Ε1的正極連接,第一對常開觸點的另一個觸點與引腳1連接,第二對常開觸點的一個觸點與測量電源Ε2的正極連接,第二對常開觸點的另一個觸點與引腳i連接。
      [0017]進一步地,測量按鈕開關(guān)K的第二對常開觸點與引腳i之間設(shè)置有保險絲F。
      [0018]進一步地,工作電源E1和測量電源E2均為電池。
      [0019]進一步地,地面檢測儀Μ與檢測傳感器D之間通過單向鎧裝電纜L連接,檢測傳感器D與單向鎧裝電纜L的芯線連接。
      [0020]應(yīng)用本實用新型的技術(shù)方案,地面檢測設(shè)備Μ采用數(shù)字電流表Μ1、數(shù)字電壓表M2分別顯示測量電流和測量電壓,測量精度高,可精確測量井下油水界面。
      [0021]地面檢測設(shè)備Μ測量電路耗電量小,適應(yīng)我國鹽穴儲氣庫造腔工作現(xiàn)場目前無交流電源的工作環(huán)境。
      [0022]檢測傳感器D具有3米長度,具有油水界面檢測深度范圍較大的特點,可滿足鹽穴儲氣庫造腔要求在一段井深較大范圍的油水界面檢測要求。由于檢測傳感器D采用電阻器為主要檢測器件,傳感器工作溫度可達95 °C。
      [0023]檢測傳感器D具有10個檢測用不銹鋼觸點C,即10個檢測點,相距30厘米。這種結(jié)構(gòu)特點可保證在滿足測量精度的前提下,盡可能降低井下鹵水對檢測傳感器D鹽膜污染影響。因為鹵水對檢測傳感器D的鹽膜污染,對油水界面檢測所造成的影響與檢測傳感器D具有的檢測用不銹鋼觸點C的個數(shù)(即檢測點個數(shù))成正比。
      [0024]井下油水界面檢測儀可及時發(fā)現(xiàn)檢測傳感器D安裝下井過程中存在損壞漏電或單芯鎧裝電纜L芯線與檢測傳感器D之間密封連接存在漏電等故障,采取措施予以排除。
      [0025]井下油水界面檢測儀利用可調(diào)電壓檢測可以識別井下油水界面正常檢測狀態(tài)與污染檢測狀態(tài),提出了檢測污染的措施,實現(xiàn)井下油水界面的精確測量。
      [0026]采用測量按鈕開關(guān)K工作方式可以避免采用普通開關(guān)由于未及時關(guān)機導(dǎo)致電源電能迅速耗盡,亦可避免采用普通開關(guān)由于未及時關(guān)機導(dǎo)致井下高溫環(huán)境中的檢測傳感器D長時間處于導(dǎo)電檢測工作狀態(tài),使得井下檢測傳感器D內(nèi)電子器件產(chǎn)生的熱量積累升溫導(dǎo)致檢測傳感器D的損壞。
      【附圖說明】
      [0027]構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
      [0028]圖1示出了根據(jù)本實用新型的實施例的鹽穴儲氣庫造腔過程油水界面檢測示意圖;以及
      [0029]圖2示出了根據(jù)本實用新型的實施例的檢測傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0030]圖3示出了根據(jù)本實用新型的實施例的檢測傳感器的剖視結(jié)構(gòu)原理圖;
      [0031]圖4示出了根據(jù)本實用新型的實施例的地面檢測設(shè)備的原理圖;
      [0032]圖5示出了根據(jù)本實用新型的實施例的井下油水界面檢測儀檢測的結(jié)構(gòu)示意圖。
      【具體實施方式】
      [0033]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。
      [0034]如圖1至5所示,進行造腔過程中,通過造腔內(nèi)管90注水,造腔內(nèi)管90外套設(shè)有造腔外管70,造腔外管70外套設(shè)有套管50。造腔內(nèi)管90的管內(nèi)腔91內(nèi)為注水通道,造腔外管70與造腔內(nèi)管90之間的內(nèi)環(huán)形通道81為排出鹵水的通道,套管50與造腔外管70之間外環(huán)形通道61為注入柴油的通道。套管50下是裸眼井段11。
      [0035]工作時,
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