专利名称：流量持水仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油仪器仪表技术领域，涉及一种流量持水仪，尤其涉及一种用于海上和陆地井温不大于175°C (175°C工作4小时；150°C工作8小时)、压力不大于60MPa的小直径流量持水仪。
背景技术：
目前，国内油田普遍使用的流量持水仪直径最小也达到23mm，基本工作在40MPa以内，涡轮流量测量仪采用的涡轮普遍较重，涡轮重心没有在轴心上，集流伞伞筋对布伞保护不够完整，导致部分伞布在还没有下到测量点前已经破损。另外仪器在拆装时过于麻烦，所以当前流量持水仪主要有以下问题:1、涡轮起排量大，在2到4方流量才起动；2、在测量大流量时，涡轮将做高速离心转动，导致轴尖磨损严重，从而使流量测量误差增大；3、伞布容易磨损。
实用新型内容为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种故障率低、集成度高以及便于现场施工的流量持水仪。本实用新型的技术解决方案是:本实用新型提供了一种流量持水仪，包括测量骨架，设置在测量骨架内部的流量检测部分、连接杆、持水检测部分、集流伞以及传动系统；所述流量检测部分通过连接杆与传动系统连接；所述集流伞设置于流量检测部分与传动系统之间的连接杆上，其特殊之处在于:所述持水检测部分、流量检测部分以及传动系统依次设置在连接杆的中心轴上。上述流量检测部分包括设置在测量骨架内部的涡轮组件以及设置在测量骨架上并与涡轮组件位置相对应的霍尔组件；所述持水检测部分、涡轮组件以及传动系统依次设置在连接杆的中心轴上。上述涡轮组件是一体化的。上述涡轮组件包括涡轮旋转轴、磁钢、设置在涡轮旋转轴上的涡轮以及设置在涡轮旋转轴两端的轴针；所述磁钢镶嵌在涡轮旋转轴上；所述涡轮旋转轴与连接杆的中心轴是同轴的。上述轴针是钛合金轴针。上述涡轮是铝制涡轮。上述集流伞包括伞布以及用于支撑伞布的伞筋，所述伞筋是双层的。上述测量骨架上开设有用于捆绑伞布的绑伞孔。本实用新型的优点是:本实用新型提供了一种流量持水仪，主要由以下部分组成:流量检测部分、持水检测部分、集流伞以及传动部分。流量检测部分与传动系统通过连接杆连接在一起，集流伞设置于流量检测部分与传动系统之间的连接杆上。本实用新型将传统并行设置在一起的流量检测部分(涡轮组件)以及持水检测部分(持水探头)更改为沿测量中心轴一字排开，在确保本实用新型具有小直径的前提下，增厚了护筒的厚度，仪器直径达到21mm，使其工作环境不大于175°C (175°C工作4小时；150°C工作8小时)、压力不大于60Mpa，耐压程度更高。同时将传统中分散的涡轮组件集成为一个整体，涡轮质量轻，保证重心在轴心上，在高速旋转时，针头磨损小，可长时间工作。涡轮已组成一个独立的组件，方便拆装以及维修。第三，本实用新型所采用的布伞用双层伞筋支撑，支撑力度更大，保护更强；另外，设计有绑伞孔，下井前对布伞进行捆绑以保护布伞。本实用新型能对涡轮转动产生的小信号、产液中油水比例进行检测，涡轮起动排量较低，可获取井内流体流量、持水参数，还可根据测井任务与其它测井参数部分组合连接，方便的进行其他合适的测井任务。本实用新型的机械结构，最大程度的缩短了仪器的长度，方便施工现场人员操作，解决了背景技术中流量部件结构复杂，集成度低，现场施工不方便、故障率较高的问题。
图1是本实用新型所提供的流量持水仪中采用的涡轮部分结构示意图；其中:1-霍尔组件；2_护筒；3_涡轮组件；4_顶丝；5_测量骨架。
具体实施方式
本实用新型提供了一种流量持水仪，包括测量骨架5，设置在测量骨架5内部的流量检测部分、连接杆、持水检测部分、集流伞以及传动系统；流量检测部分通过连接杆与传动系统连接；集流伞设置于流量检测部分与传动系统之间的连接杆上；持水检测部分、流量检测部分以及传动系统依次设置在连接杆的中心轴上；测量骨架5外部套装有护筒2 ;顶丝4通过护筒2以及测量骨架5固定流量检测部分；持水检测部分是吹水探头。流量检测部分包括设置在测量骨架5内部的涡轮组件3以及设置在测量骨架5上并与涡轮组件3位置相对应的霍尔组件I ;持水检测部分、涡轮组件3以及传动系统依次设置在连接杆的中心轴上。参见图1，涡轮组件3是一体化的，该涡轮组件3包括涡轮旋转轴、磁钢、设置在涡轮旋转轴上的涡轮以及设置在涡轮旋转轴两端的轴针；磁钢镶嵌在涡轮旋转轴上；涡轮旋转轴与连接杆的中心轴是同轴的；轴针是钛合金轴针，涡轮是铝制涡轮。集流伞包括伞布以及用于支撑伞布的伞筋，伞筋是双层的。测量骨架5上开设有用于捆绑伞布的绑伞孔。由于本实用新型要从环空下到测量位置，对部件的外径有很高的要求。当前国内有些油田井采用加厚油管且许多油井是斜井。一般23mm外径都不能满足要求。由于采用小直径仪器，这样对流量持水仪的机械结构和电子部份都提出了很高的要求，所以巧妙地设计了涡轮、探头的安装结构方式。一般单伞筋不能对布伞进行很好的保护，一般当仪器还没有下放到井底前，布伞已经破损，这样影响测试的准确性。涡轮材料选用铝，采用一体化设计，这样机械加工出的涡轮质量较轻、起排量小，轴心在涡轮圆心上，当流量较大时，不会因为偏心而使涡轮左右摆动，与管壁磨擦，从而极快地磨损涡轮顶尖。在涡轮的底部和顶部采用钛合金轴针。对钛合金轴针必须经过热处理，以达到高硬度。在底座和顶座处嵌有宝石，这样做的目的就是小减小磨擦，当油水流经过涡轮时带动叶轮片高速转动，由于轴承底部、顶部采用特殊材料，磨擦极小，可以保证涡轮可
靠稳定工作。涡轮部分为一独立组件，可以做为整体进行安装和调试，这样可以大大方便现场维修人员和安装人员。当涡轮转动时，由于在涡轮的轴上镶嵌有磁钢。磁钢与线圈垂直，磁钢产生的变化磁场将在线圈上产生变化的感应电动势。持水探头采用高分子材料，具有不吸水、无压漂等特点，可广泛用于井下高压、高温油井测井；本实用新型主要解决了传统产出仪器外径粗、仪器下井过程中经常磨破伞，涡轮磨损严重、可靠性差，误差较大，故障率较高等问题。涡轮部件结构采用一体化设计，涡轮重心与轴心同心，又因为采用轴承底座、顶座轴针采用的钛合金经过热处理与宝石底座相接，所以对轴尖的磨损很小。持水探头无压漂、不吸水，可满足绝大多数产出测井任务。
权利要求1.一种流量持水仪，包括测量骨架，设置在测量骨架内部的流量检测部分、连接杆、持水检测部分、集流伞以及传动系统；所述流量检测部分通过连接杆与传动系统连接；所述集流伞设置于流量检测部分与传动系统之间的连接杆上，其特征在于:所述持水检测部分、流量检测部分以及传动系统依次设置在连接杆的中心轴上。
2.根据权利要求1所述的流量持水仪，其特征在于:所述流量检测部分包括设置在测量骨架内部的涡轮组件以及设置在测量骨架上并与涡轮组件位置相对应的霍尔组件；所述持水检测部分、涡轮组件以及传动系统依次设置在连接杆的中心轴上。
3.根据权利要求2所述的流量持水仪，其特征在于:所述涡轮组件是一体化的。
4.根据权利要求3所述的流量持水仪，其特征在于:所述涡轮组件包括涡轮旋转轴、磁钢、设置在涡轮旋转轴上的涡轮以及设置在涡轮旋转轴两端的轴针；所述磁钢镶嵌在涡轮旋转轴上；所述涡轮旋转轴与连接杆的中心轴是同轴的。
5.根据权利要求4所述的流量持水仪，其特征在于:所述轴针是钛合金轴针。
6.根据权利要求5所述的流量持水仪，其特征在于:所述涡轮是铝制涡轮。
7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的流量持水仪，其特征在于:所述集流伞包括伞布以及用于支撑伞布的伞筋，所述伞筋是双层的。
8.根据权利要求7所述的流量持水仪，其特征在于:所述测量骨架上开设有用于捆绑伞布的绑伞孔。
专利摘要本实用新型涉及一种流量持水仪，包括测量骨架，设置在测量骨架内部的流量检测部分、连接杆、持水检测部分、集流伞以及传动系统；流量检测部分通过连接杆与传动系统连接；集流伞设置于流量检测部分与传动系统之间的连接杆上，持水检测部分、流量检测部分以及传动系统依次设置在连接杆的中心轴上。本实用新型提供了一种故障率低、集成度高以及便于现场施工的流量持水仪。
文档编号E21B47/00GK202946136SQ20122056090
公开日2013年5月22日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者李健, 杨琨 申请人:西安思坦仪器股份有限公司