适用于高温高压天然气井的压力计的制作方法

本实用新型涉及天然气井测井设备领域，具体地指一种适用于高温高压天然气井的压力计

背景技术：

在天然气井的试井作业中，需要在井下压力的恢复过程中对井下气体压力的变化进行监测，而整个压力恢复过程的时间很长，一般需要三个月左右，在这个漫长的压力恢复过程中要不间断地对井下的压力进行持续监测，这就需要把压力计长期放置于井下，实现对井下的气体压力进行监测。由于天然气井中压力可达100MPa、温度可达175℃，且含有二氧化碳、硫化氢等腐蚀性气体，目前压力计常用的密封形式为两道氟橡胶O型径向密封圈径向密封，高温环境会影响氟橡胶O圈的密封性能，气体分子比较小，能渗透穿过氟橡胶O型径向密封圈，同时，井下环境中硫化氢等腐蚀性气体对氟橡胶O型径向密封圈有一定的腐蚀损害，容易造成密封失效，进而腐蚀性气体进入到压力计内部腔室，容易导致压力计内部控制电路板、电池组件等设备的损坏，严重影响压力计的正常使用，以及试井作业中压力监测的数据准确性。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是要克服现有天然气井压力计存在的缺陷，提供一种能够增强压力计密封性能、避免腐蚀性气体进入到压力计内部腔室、从而有效提高压力计使用寿命、保障试井作业顺利进行的适用于高温高压天然气井的压力计。

为实现上述目的，本实用新型所设计的适用于高温高压天然气井的压力计，包括安装在传感器座内的压力传感器、固定在电路套筒内用于接收并处理压力传感信号的控制电路板以及嵌置在电池套筒内用于给电路板提供电源的电池组件，所述传感器座的一端设置有与信号采集接头相连的接口，其特殊之处在于：所述传感器座的另一端伸入电路套筒的一端与其螺纹连接；所述电路套筒的另一端伸入电池套筒的一端与其螺纹连接；所述传感器座与电路套筒的连接部位之间、所述电路套筒与电池套筒的连接部位之间设置有耐高温高压密封组件，所述耐高温高压密封组件由沿轴向依次设置的氟橡胶径向密封挡圈、氟橡胶O型径向密封圈和金属端面密封圈组合而成。

作为优选方案，所述传感器座伸入电路套筒的一端外壁设置有与所述电路套筒端头顶紧配合的第一环台，所述第一环台的端面设置有用于嵌置金属端面密封圈的环形槽。这样，可以在传感器座和电路套筒的接合面形成一道端面密封，避免天然气井内的高压直接作用于后面两道周向氟橡胶径向密封挡圈和氟橡胶O型径向密封圈。

作为优选方案，所述电路套筒伸入电池套筒的一端外壁设置有与所述电池套筒端头顶紧配合的第二环台，所述第二环台的端面设置有用于嵌置金属端面密封圈的环形槽。这样，可以在电路套筒和电池套筒的接合面形成一道端面密封，避免天然气井内的高压直接作用于后面两道周向氟橡胶径向密封挡圈和氟橡胶O型径向密封圈。

作为优选方案，所述压力传感器与传感器座的连接部位采用激光焊接密封。这样，可以杜绝在试井作业中高温气体由压力传感器与传感器座的连接部位侵入压力计内腔。

作为优选方案，所述金属端面密封圈为金属空心O型密封圈或金属C型密封圈，所述金属空心O型密封圈或金属C型密封圈的基体为不锈钢圈，其表面设置有镀覆层。这样，可以增强金属端面密封圈的抗高温高压性能，延长密封的有效寿命。

本实用新型的优点在于：所设计的适用于高温高压天然气井的压力计结构简单使用方便、实用性强，针对天然气井下高温高压的测试环境，在电池套筒与电路套筒、电路套筒与传感器座的连接部位分别设计了三道密封：即金属端面密封圈密封加两道氟橡胶径向弹性密封的组合密封形式，且在压力传感器与传感器座连接部位采用激光焊接密封的密封形式，能够有效的将压力计电气腔室与外界环境密封隔离，较好的解决了天然气井中高温高压腐蚀性气体的密封问题，确保压力计在天然气井中的正常使用。

附图说明

图1为本实用新型适用于高温高压天然气井的压力计的结构示意图。

图2为图1中m处的放大结构示意图。

图3为本实用新型另一种适用于高温高压天然气井的压力计的局部放大结构示意图。

图中：传感器座1；第一环台1.1；电路套筒2；第二环台2.1；电池套筒3；压力传感器4；金属端面密封圈5；氟橡胶O型径向密封圈6；氟橡胶径向密封挡圈7；控制电路板8；电池组件9。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1：

图1～2中所示的适用于高温高压天然气井的压力计，包括安装在传感器座1内的压力传感器4、固定在电路套筒2内用于接收并处理压力传感信号的控制电路板8以及嵌置在电池套筒3内用于给电路板提供电源的电池组件9，传感器座1的一端设置有与信号采集接头相连的接口，传感器座1的另一端伸入电路套筒2的一端与其螺纹连接；电路套筒2的另一端伸入电池套筒3的一端与其螺纹连接；传感器座1与电路套筒2的连接部位之间、电路套筒2与电池套筒3的连接部位之间设置有耐高温高压密封组件，耐高温高压密封组件由沿轴向依次设置的氟橡胶径向密封挡圈7、氟橡胶O型径向密封圈6和金属端面密封圈5组合而成。

压力传感器4与传感器座1的连接部位采用激光焊接密封。传感器座1伸入电路套筒2的一端外壁设置有与电路套筒2端头顶紧配合的第一环台1.1，第一环台1.1的端面设置有用于嵌置金属端面密封圈5的环形槽。电路套筒2伸入电池套筒3的一端外壁设置有与电池套筒3端头顶紧配合的第二环台2.1，第二环台2.1的端面设置有用于嵌置金属端面密封圈5的环形槽。

本实施例中，金属端面密封圈5采用金属空心O型密封圈，金属端面密封圈5的基体为不锈钢圈，且表面有镀覆层(一般为银)，由于金属端面密封圈5材质致密，气体分子不易渗透通过，对腐蚀性气体具有较好的耐受性，不锈钢密封圈有较好的耐磨性和塑性，在两侧零件旋转压紧金属端面密封圈5的过程中不会造成密封面损伤，金属端面密封圈5的密封性能受高温的影响很小，能够适用于天然气井高温高压腐蚀性气体的密封。金属端面密封圈密封加两道氟橡胶径向弹性密封的组合密封形式，形成多层递进式密封防护，可有效的延缓及防止天然气井中环境气体渗漏到压力计电气腔室中，提高压力计井下工作寿命。压力传感器4与传感器座1之间用激光焊接密封，具有很好的密封效果，避免了此处发生渗漏。

实施例2：

如图3所示的本实用新型所设计的另一种适用于高温高压天然气井的压力计，它的总体结构与实施例1基本相同，只是本实施例中金属端面密封圈5采用金属C型密封圈。

最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。