专利名称：无线防爆式套管探测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田钻井技术领域，特别涉及一种适用于顶驱下套管作业时套管 (接箍)位置的探测装置，是一种通过无线传输信号，声光预警提醒司钻，防止套管碰撞事故的发生无线防爆式套管探测装置。
背景技术：
目前，顶驱下套管作业的工艺方法是，将顶驱下套管装置的夹持结构作用到套管壁上。下放大钩到合适位置，确保顶驱下套管装置和套管的位置合适。由于司钻在司钻控制台操作，难以准确掌握下放大钩的行程。如果下放距离过大，则顶驱下套管装置和套管接箍发生碰撞；如果下放距离过小，顶驱下套管装置的夹持机构和套管的作业面积不足，夹持力不够。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种无线防爆式套管探测装置，满足套管位置探测，无线传输信号，声光预警，防止套管碰撞事故发生。本实用新型采用的技术方案是无线防爆式套管探测装置，主要由固定壳体、固定螺钉、开关座、行程开关、定位螺栓、信号发射模块、高空信号灯(LED)、信号接收模块、地面信号灯(LED)、电源以及导线组成，其特征在于固定壳体的侧端有与顶驱下套管装置连接的凹槽，凹槽的上下突出端块上有固定螺纹孔，固定螺钉固定在螺纹孔内，使得无线防爆式套管探测装置能与顶驱下套管装置连接。固定壳体内部安装有第一电源，固定壳体为防爆式结构；在固定壳体的下端部垂直固定有圆柱形连接体；在圆柱形连接体上固定有一个开关座，在开关座的端部水平固定有行程开关，当套管的接箍与行程开关探头接触时，行程开关发出信号。在开关座上固定有定位螺栓，定位螺栓的作用是将行程开关固定在开关座适当的位置上。所述的圆柱形连接体的下端固定有信号发射模块，信号发射模块与行程开关导线连接，行程开关与固定壳体内部的第一电源导线连接；在信号发射模块的下部固定有高空信号灯(LED)；当行程开关闭合/ 打开时，高空信号灯随之闪烁；信号发射模块能将行程开关的开关信号发送给地面接收模块。在司钻控制台固定有信号接收模块，信号接收模块上固定有地面信号灯(LED)；第二电源与信号接收模块和地面信号灯(LED)导线连接。信号接收模块接受信号发射模块发出的信号。地面信号灯起到预警的作用。为了使行程开关的长度可调节，所述的行程开关通过螺纹固定在开关座上，旋转行程开关能前后调整行程开关长度，以适用不同工况。所述的高空信号灯和地面信号灯内安装有电笛。第一电源的作用为行程开关、高空信号灯和信号发射器提供电能；第二电源的作用为信号接收器和地面信号灯提供电能，第一电源和第二电源可以采用干电池或充电电池。[0009]当套管的接箍与行程开关探头接触并且行程开关动作(开/关)时，高空信号灯随之发光/变暗，信号发射模块将开关信号发出，位于地面(司钻控制台)的信号接收模块收到信号的同时，地面信号灯发光/变暗、电笛发声/静音。简述无线防爆式套管探测装置的工作原理。下套管作业时，当下放大钩时，顶驱下套管装置随之下放，固定在顶驱下套管装置上的套管探测装置也同时相应向下移动；当检测套管位置的行程开关(探测头)与套管接箍接触时，行程开关发生形变，并开启内部电路，高空信号灯亮，与此同时信号发射模块发出信号。信号通过无线传输到位于司钻控制台的信号接收模块，信号接收模块收到无线信号后，地面信号灯亮起，声音报警装置(电笛) 发出鸣叫声。司钻根据声光信号做出反应，停止下放大钩。这样就避免了大钩下放过多导致的碰撞事故的发生。防护等级在IP65以上，其结构简单，具有较强的抗震性能和较长的使用寿命，符合危险区域的防爆要求。本实用新型的有益效果本实用新型无线防爆式套管探测装置，能及时检测到套管到位并发出的信号，通知司钻采取措施。满足套管位置探测，防止套管碰撞事故发生。
图1是本实用新型无线防爆式套管探测装置结构剖面示意图。图中，1-固定壳体，2-固定螺钉，3-开关座，4-行程开关，5-定位螺栓，6_信号发射模块，7-高空信号灯，8-信号接收模块，9-地面信号灯，10-电源。
具体实施方式
实施例1 以一个无线防爆式套管探测装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。参阅图1。本实用新型无线防爆式套管探测装置，主要由固定壳体1、固定螺钉2、 开关座3、行程开关4、定位螺栓5、信号发射模块6、高空信号灯(LED) 7、信号接收模块8、地面信号灯(LED) 9、电源10以及导线组成。固定壳体1的侧端有一个与顶驱下套管装置连接的凹槽，凹槽的上下突出端块上有固定螺纹孔，固定螺钉2固定在螺纹孔内。固定壳体1内部安装有第一电源10，固定壳体 1为防爆式结构；在固定壳体1的下端部垂直固定有圆柱形连接体；在圆柱形连接体上固定有一个开关座3，在开关座3的端部水平固定有行程开关4，所述的行程开关4通过螺纹固定在开关座3上。在开关座3上固定有定位螺栓5。所述的圆柱形连接体的下端固定有信号发射模块6，信号发射模块6与行程开关4导线连接，行程开关4与固定壳体1内部的第一电源10导线连接；在信号发射模块6的下部固定有高空信号灯7，高空信号灯7内安装有电笛。在司钻控制台固定有信号接收模块8，信号接收模块8上固定有地面信号灯9，地面信号灯9内安装有电笛。第二电源10与信号接收模块8和地面信号灯9导线连接。第一电源和第二电源采用充电电池。
权利要求1.一种无线防爆式套管探测装置，主要由固定壳体(1)、固定螺钉O)、开关座(3)、行程开关(4)、定位螺栓( 、信号发射模块(6)、高空信号灯(7)、信号接收模块(8)、地面信号灯(9)、电源(10)以及导线组成，其特征在于固定壳体(1)的侧端有与顶驱下套管装置连接的凹槽，凹槽的上下突出端块上有固定螺纹孔，固定螺钉O)固定在螺纹孔内，固定壳体(1)内部安装有第一电源(10)，固定壳体 (1)为防爆式结构；在固定壳体(1)的下端部垂直固定有圆柱形连接体；在圆柱形连接体上固定有一个开关座(3)，在开关座(3)的端部水平固定有行程开关G)，在开关座(3)上固定有定位螺栓(5)，所述的圆柱形连接体的下端固定有信号发射模块(6)，信号发射模块 (6)与行程开关(4)导线连接，行程开关(4)与固定壳体(1)内部的第一电源(10)导线连接；在信号发射模块(6)的下部固定有高空信号灯(7)；在司钻控制台固定有信号接收模块 (8)，信号接收模块(8)上固定有地面信号灯(9)；第二电源(10)与信号接收模块(8)和地面信号灯(9)导线连接。
2.根据权利要求1所述的无线防爆式套管探测装置，其特征是所述的行程开关(4) 通过螺纹固定在开关座C3)上。
3.根据权利要求1所述的无线防爆式套管探测装置，其特征是所述的高空信号灯(7) 和地面信号灯(9)内安装有电笛。
4.根据权利要求1、2或3所述的无线防爆式套管探测装置，其特征是第一电源和第二电源采用干电池或充电电池。
专利摘要无线防爆式套管探测装置，应用于油田钻井下套管作业。固定壳体的侧端有与顶驱下套管装置连接的凹槽，凹槽的上下突出端块上有固定螺纹孔，固定螺钉固定在螺纹孔内；在固定壳体的下端部垂直固定有圆柱形连接体；在圆柱形连接体上固定有一个开关座，在开关座的端部水平固定有行程开关，所述的圆柱形连接体的下端固定有信号发射模块；在信号发射模块的下部固定有高空信号灯；在司钻控制台固定有信号接收模块，信号接收模块上固定有地面信号灯。效果是能及时检测到套管到位并发出的信号，通知司钻采取措施。满足套管位置探测，防止套管碰撞事故发生。
文档编号E21B47/09GK202117662SQ20112012021
公开日2012年1月18日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者张宏英, 张立刚, 梁德山, 王晓颖, 陶诗凯, 高建平 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油集团钻井工程技术研究院, 北京石油机械厂