專利名稱：用于連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木率┕けO(jiān)測儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油天然氣工業(yè)連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸設備技術領域， 尤其是井底無線數(shù)據(jù)傳輸中的井下施工監(jiān)測儀。
背景技術：
連續(xù)油管作業(yè)中井底施工數(shù)據(jù)的采集和實時數(shù)據(jù)無線傳輸技術是提高連續(xù)油管 施工技術、提高施工效率的重要手段。連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸技術是集油氣井井 下測試技術、高溫壓環(huán)境下施工監(jiān)測控制技術和無線數(shù)據(jù)傳輸技術于一體的新技術，它利 用井下施工監(jiān)測儀采集井下數(shù)據(jù)，利用井下數(shù)據(jù)編碼器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為聲波信號，利用聲波 進行無線數(shù)據(jù)傳輸，利用井口傳感器監(jiān)測聲波信號、解碼還原為原始施工數(shù)據(jù)、最后傳輸?shù)?地面施工監(jiān)測系統(tǒng)。由此達到井底施工數(shù)據(jù)的采集和實時數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)哪康?。井下施工監(jiān)測儀是井底施工數(shù)據(jù)的無線傳輸?shù)年P鍵器件。現(xiàn)有的井下施工監(jiān)測儀 不能允許高溫高壓流體從儀器內(nèi)部通過，內(nèi)部沒有設置允許高溫高壓流體通過的通道，因 而施工監(jiān)測儀器所采集和存儲的井下壓力、溫度、套管接箍位置等數(shù)據(jù)不準確。

實用新型內(nèi)容為解決上述技術問題，本實用新型提出了一種于連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸 的井下施工監(jiān)測儀，本實用新型能允許高溫高壓流體從儀器內(nèi)部通過，因而施工監(jiān)測儀所 采集和存儲的井下壓力、溫度、套管接箍位置等數(shù)據(jù)更加準確。本實用新型是通過采用下述技術方案實現(xiàn)的一種用于連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木率┕けO(jiān)測儀，包括外殼，設置在 外殼中的儀器倉，其特征在于在外殼中開有與儀器倉相對隔離并用于高溫高壓流體通過 的至少一個介質(zhì)通道；儀器倉內(nèi)設置有檢測儀器內(nèi)部流體壓力的內(nèi)部壓力傳感器，檢測連 續(xù)油管外部壓力的外部壓力傳感器，測量套管或油管接箍信號，根據(jù)油管或套管的實際接 箍位置確定連續(xù)油管井下工具的位置的上下兩個磁定位傳感器，采集井底流體溫度變化的 溫度傳感器和為各個傳感器提供電能的耐高溫電池組。采集介質(zhì)通道內(nèi)各個流體數(shù)據(jù)的傳感器上設置有密封件。所述儀器倉中還設置有將各個傳感器采集獲得的數(shù)據(jù)放大處理、及標定傳感器的 耐高溫放大芯片，和控制數(shù)據(jù)的采集和存儲的耐高溫單片機。施工監(jiān)測儀上設置有用于采集結(jié)束后與上位機連接進行儀器配置、數(shù)據(jù)提取和儀 器標定的USB接口，和向第三方系統(tǒng)實時傳輸采集的施工數(shù)據(jù)的RS232C接口。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果表現(xiàn)在一、由于本實用新型采用在“外殼中開有與儀器倉相對隔離并用于高溫高壓流體 通過的至少一個介質(zhì)通道”這樣的技術方案，儀器倉內(nèi)的各個儀器與介質(zhì)通道相對隔離， 實現(xiàn)了可允許高溫高壓流體從儀器內(nèi)部通過，因而施工監(jiān)測儀所采集和存儲的井下壓力、 溫度、套管接箍位置等數(shù)據(jù)更加準確，同時保證監(jiān)測儀在井底高溫、高壓環(huán)境中穩(wěn)定可靠運行。二、由于本實用新型采用“儀器倉內(nèi)設置有檢測儀器內(nèi)部流體壓力的內(nèi)部壓力傳 感器，檢測連續(xù)油管外部壓力的外部壓力傳感器，測量套管或油管接箍信號，根據(jù)油管或套 管的實際接箍位置確定連續(xù)油管井下工具的位置的上下兩個磁定位傳感器，采集井底流體 溫度變化的溫度傳感器和為各個傳感器提供電能的耐高溫電池組，采集介質(zhì)通道內(nèi)各個流 體數(shù)據(jù)的傳感器上設置有密封件”這樣的技術方案，使本實用新型的各各個部件耐高溫的 同時，進一步提高了所采集和存儲的井下壓力、溫度、套管接箍位置等數(shù)據(jù)的準確性和可靠 性。三、本實用新型原理清楚、構(gòu)思巧妙，結(jié)構(gòu)合理，耐高溫(150°C )，耐高壓 (IOOMpa)、數(shù)據(jù)采集頻率高(1組/秒)、數(shù)據(jù)存量大(4M存儲空間)、電池續(xù)航時間長(可 全負荷連續(xù)工作20小時)、施工流體流通通道大(橫截面積500平方毫米)等特點，能夠滿 足井下施工數(shù)據(jù)的采集，可廣泛應用于油氣井井下數(shù)據(jù)采集。

下面將結(jié)合說明書附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明，其 中圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖中標記1、外殼，2、儀器倉，3、介質(zhì)通道，4、電路板骨架及電路板，5、溫度傳感器，6、耐高溫 電池組，7、內(nèi)部壓力傳感器，8、上磁定位傳感器，9、下磁定位傳感器，10、上接頭，11、下接 頭，12、外部壓力傳感器。
具體實施方式
實施例1本實用新型公開了一種用于連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木率┕けO(jiān)測儀， 包括外殼1，設置在外殼1中的儀器倉2，在外殼1中開有與儀器倉2相對隔離并用于高溫 高壓流體通過的至少一個介質(zhì)通道3 ；儀器倉2內(nèi)設置有檢測儀器內(nèi)部流體壓力的內(nèi)部壓 力傳感器7，檢測連續(xù)油管外部壓力的外部壓力傳感器12，測量套管或油管接箍信號，根據(jù) 油管或套管的實際接箍位置確定連續(xù)油管井下工具的位置的上下兩個磁定位傳感器，采集 井底流體溫度變化的溫度傳感器5和為各個傳感器提供電能的耐高溫電池組6。采集介質(zhì) 通道3內(nèi)各個流體數(shù)據(jù)的傳感器上設置有密封件。所述儀器倉2中還設置有將各個傳感器 采集獲得的數(shù)據(jù)放大處理、及標定傳感器的耐高溫放大芯片，和控制數(shù)據(jù)的采集和存儲的 耐高溫單片機。施工監(jiān)測儀上設置有用于采集結(jié)束后與上位機連接進行儀器配置、數(shù)據(jù)提 取和儀器標定的USB接口，和向第三方系統(tǒng)實時傳輸采集的施工數(shù)據(jù)的RS232C接口。施工監(jiān)測儀是在一根長的圓柱體上沿軸向鉆了四個通孔，其中一個通孔用來安裝 測量儀器，另三個通道用來過流體。施工監(jiān)測儀中有兩個壓力傳感器，分別測量連續(xù)油管 內(nèi)外流體的壓力。一個溫度傳感器5采集井底流體溫度變化，兩個磁定位感應器通過井內(nèi) 已知的套管接箍深度數(shù)據(jù)及連續(xù)油管深度儀可測得連續(xù)油管下端的下入深度，校正連續(xù)油 管深度儀的誤差。利用耐高溫放大芯片放大傳感器輸出的信號和標定傳感器，利用高溫電池組為井下施工監(jiān)測儀提供電能。測量出的數(shù)據(jù)在傳送到耐高溫存儲芯片的同時，還向 RS232C接口傳送數(shù)據(jù)。在地面讀取存儲器中的數(shù)據(jù)時，可根據(jù)磁定位數(shù)據(jù)判別連續(xù)油管是 在下的工況還是在起的工況中。實施例2作為本實用新型一較佳實施方式，參照說明書附圖1，本實用新型由工具外殼1、 儀器倉2、介質(zhì)通道3、電路板骨架及電路板4、溫度傳感器5、耐高溫電池組6、內(nèi)部壓力傳感 器7、上磁定位傳感器8、下磁定位傳感器9、上接頭10、下接頭11和外部壓力傳感器12組 成。在井內(nèi)下入連續(xù)油管時，磁定位傳感器測量套管或油管接箍信號，根據(jù)油管或套 管的實際接箍位置確定連續(xù)油管井下工具的位置。施工時，內(nèi)部壓力傳感器7測量連續(xù)油 管內(nèi)的壓力，外部壓力感器測量連續(xù)油管外的壓力，溫度傳感器5測量連續(xù)油管外的溫度。 測量出的數(shù)據(jù)傳送到井下高溫存儲芯片中儲存，同時向RS232C接口傳送數(shù)據(jù)以用于井下 數(shù)據(jù)的實時傳輸。
權利要求一種用于連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木率┕けO(jiān)測儀，包括外殼(1)，設置在外殼(1)中的儀器倉(2)，其特征在于在外殼(1)中開有與儀器倉(2)相對隔離并用于高溫高壓流體通過的至少一個介質(zhì)通道(3)；儀器倉(2)內(nèi)設置有檢測儀器內(nèi)部流體壓力的內(nèi)部壓力傳感器(7)，檢測連續(xù)油管外部壓力的外部壓力傳感器(12)，測量套管或油管接箍信號，根據(jù)油管或套管的實際接箍位置確定連續(xù)油管井下工具的位置的上下兩個磁定位傳感器，采集井底流體溫度變化的溫度傳感器(5)和為各個傳感器提供電能的耐高溫電池組(6)。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木率┕けO(jiān)測儀，其 特征在于采集介質(zhì)通道(3)內(nèi)各個流體數(shù)據(jù)的傳感器上設置有密封件。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的用于連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木率┕けO(jiān)測 儀，其特征在于所述儀器倉(2)中還設置有將各個傳感器采集獲得的數(shù)據(jù)放大處理、及標 定傳感器的耐高溫放大芯片，和控制數(shù)據(jù)的采集和存儲的耐高溫單片機。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木率┕けO(jiān)測儀，其 特征在于施工監(jiān)測儀上設置有用于采集結(jié)束后與上位機連接進行儀器配置、數(shù)據(jù)提取和 儀器標定的USB接口，和向第三方系統(tǒng)實時傳輸采集的施工數(shù)據(jù)的RS232C接口。
專利摘要本實用新型公開了一種用于連續(xù)油管作業(yè)井底無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木率┕けO(jiān)測儀，涉及井底無線數(shù)據(jù)傳輸設備技術領域，包括外殼，設置在外殼中的儀器倉，在外殼中開有與儀器倉相對隔離并用于高溫高壓流體通過的至少一個介質(zhì)通道；儀器倉內(nèi)設置有檢測儀器內(nèi)部流體壓力的內(nèi)部壓力傳感器，檢測連續(xù)油管外部壓力的外部壓力傳感器，測量套管或油管接箍信號，根據(jù)油管或套管的實際接箍位置確定連續(xù)油管井下工具的位置的上下兩個磁定位傳感器，采集井底流體溫度變化的溫度傳感器和為各個傳感器提供電能的耐高溫電池組。本實用新型能允許高溫高壓流體從儀器內(nèi)部通過，因而施工監(jiān)測儀所采集和存儲的井下壓力、溫度、套管接箍位置等數(shù)據(jù)更加準確。
文檔編號E21B47/09GK201635727SQ201020167950
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權日2010年4月20日
發(fā)明者張 杰, 楊仕甫, 潘正富, 羅鵬, 蘇貴杰, 裴楚洲 申請人:中國石油集團川慶鉆探工程有限公司井下作業(yè)公司