耐用的钻井石油粘度在线双测仪的制作方法_2

文档序号:9026947阅读:来源:国知局
参考轴所设的通孔A以及传动杆所设的通孔B与控制器导电连接。
[0023]本实用新型更进一步改进方案是,当活塞杆A退回活塞A内至最大行程时,所述护板将空腔A与外界隔开。
[0024]本实用新型更进一步改进方案是,所述空腔A的底板通过边沿所设的连接板与传动杆固定连接,相邻的连接板之间设有间隙,所述间隙与护板匹配;所述连接板的间隙之间设有滤网,所述滤网的底边和顶边分别与空腔A的底板、传动杆的底端固定连接,所述滤网的两侧边分别和相邻的两侧连接板内壁固定连接。
[0025]本实用新型更进一步改进方案是,当活塞杆A伸出活塞A至最大行程时,护板的顶部高于测头的顶部。
[0026]本实用新型更进一步改进方案是,所述旋转粘度计包括测量转轴,测量转轴的两端分别通过轴承与传动杆转动连接,所述测量转轴的顶端通过扭力弹簧B与驱动电机的输出轴传动连接,测量转轴底端设有转速测量仪A,所述驱动电机和转速测量仪分别设于传动杆内,所述驱动电机内设有转速测量仪B,所述驱动电机、转速测量仪A和转速测量仪B分别通过导线与控制器导电连接,所述驱动电机和转速测量仪B的导线分别穿过传动杆所设的通孔B与控制器导电连接,所述转速测量仪A的导线依次穿过测量转轴所设的中心通孔D和传动杆所设的通孔B与控制器导电连接。
[0027]本实用新型更进一步改进方案是,所述空腔B的腔壁有多块相同的弧形板构成,所述弧形板分别通过横杆与测量转轴连接,所述横杆的一端固定测量转轴,并以测量转轴的轴心成中心对称,横杆的另一端连接于弧形板,所述弧形板的一端与活塞B传动连接,所述活塞B的一端与横杆、活塞杆B与弧形板以及弧形板与横杆分别通过销轴转动连接。
[0028]本实用新型更进一步改进方案是,所述过渡杆与钻头的连接处设有压力传感器,所述压力传感器通过导线与控制器导电连接,所述压力传感器的导线穿过过渡杆所设的通孔C以及传动杆所设的通孔B与控制器导电连接。
[0029]本实用新型的有益效果在于:
[0030]第一、本实用新型的耐用的钻井石油粘度在线双测仪,通过将扭矩微振式粘度计和旋转粘度计设于钻头的传动杆内,便于工作人员在钻井探井的同时,可以直接测得地下油层中油的粘性,由此可以直接判断该油层的石油是否适合开采,降低了工作人员的劳动强度,提高了生产效率;钻头进入油层后继续向下钻一段时间,石油起到了冷却钻头的作用,并且扭矩微振式粘度计和旋转粘度计与温度较高的钻头有一段距离,所测量的石油不会受钻头温度的影响,测量效果精确。
[0031]第二、本实用新型的耐用的钻井石油粘度在线双测仪,通过光纤布拉格光栅进行测振,不仅可以避免出现传统扭振式粘度计采用的电类传感器作为振动敏感器件,在石油采集现场会受到电磁干扰、高温高压等因素影响,无法保证测量精度的现象,而且通过光纤布拉格光栅的作用,对控制器进行反馈,使控制器提供驱动线圈补偿电流,以使测头的摆动幅度在测量石油粘性期间可以维持不变。
[0032]第三、本实用新型的耐用的钻井石油粘度在线双测仪,通过滤网的作用,将石油中的微粒杂质进行过滤,保证进入油槽内的石油纯度较高,防止微粒在测量时由于测头的摆动而与测头接触或摩擦,避免微粒与测头的接触或摩擦对石油粘度的测量造成影响;也避免微粒长时间摩擦测头,导致测头使用寿命降低,甚至直接损坏。
[0033]第四、本实用新型的耐用的钻井石油粘度在线双测仪,通过护板和连接板的作用形成油槽,使得测头所测量的石油在相对稳定的环境内,提高了测量精确度。
[0034]第五、本实用新型的耐用的钻井石油粘度在线双测仪,在钻井过程中,通过护板的作用,防止土层中的杂质对扭矩微振式粘度计造成损坏。
[0035]第六、本实用新型的耐用的钻井石油粘度在线双测仪,旋转粘度计不使用的时候,旋转粘度计的叶片组成腔壁,在钻头进行钻井的时候对旋转粘度计起保护作用;当旋转粘度计使用的时候,由于力矩的原理,叶片可以放大石油粘度对旋转粘度计的阻力,提高了测量的精度。
[0036]第七、本实用新型的耐用的钻井石油粘度在线双测仪,在钻井过程中,通过压力传感器的作用,实时监测钻头所受的压力,并根据压力值判断钻井状态。
[0037]【附图说明】:
[0038]图1为本实用新型结构测量粘度时的剖视示意图。
[0039]图2为本实用新型结构钻井时的剖视示意图。
[0040]【具体实施方式】:
[0041]结合图1和图2可知,本实用新型包括传动杆1,所述传动杆I的底端连接有钻头2,传动杆I的另一端与钻井驱动装置传动连接,所述钻头2通过过渡杆3与传动杆I连接,所述传动杆I从下向上依次设有空腔A和空腔B,所述空腔A设于传动杆I的底部,所述空腔A的上部与外界连通,空腔A内设有扭矩微振式粘度计,所述空腔B内设有旋转粘度计,所述空腔A的内壁上位于与外界连通处设有滤网29,所述过渡杆3的底部与钻头2顶部固定,过渡杆3与传动杆I通过活塞A5活动连接,所述活塞A5固定于过渡杆3上,活塞A5的活塞杆A7端部与空腔A的底板6固定,所述过渡杆3的顶部边沿向上设有护板9,所述传动杆1、扭矩微振式粘度计和旋转粘度计分别通过控制器控制。
[0042]所述扭矩微振式粘度计包括固定参考轴14,所述固定参考轴14从上至下依次套置有悬梁10、驱动杆15、从动套17和测头18,所述固定参考轴14的顶部固定于传动杆I内,底部伸入测头18内;所述悬梁10、驱动杆15、从动套17和测头18均与固定参考轴14转动连接,悬梁10和测头18的上下方向分别通过固定参考轴14限位,所述悬梁10与驱动杆15的顶部固定,所述从动套17的底部与测头18固定,所述驱动杆15与从动套17转动连接,所述悬梁10设于传动杆I的空腔Bll内,所述空腔Bll内设有悬梁驱动装置,所述固定参考轴14底部通过等强度悬臂梁19与测头18的内壁连接,所述等强度悬臂梁19上设有光纤布拉格光栅20。
[0043]所述悬梁驱动装置包括设于悬梁10两侧端部位置处的磁极片13,还包括固定于空腔Bll内壁、对应于磁极片13位置处的驱动线圈12。
[0044]所述等强度悬臂梁19水平设置,所述等强度悬臂梁19较宽的一端与固定参考轴14固定,等强度悬臂梁19较窄的一端与测头18内侧壁固定。
[0045]所述固定参考轴14与悬梁10之间、固定参考轴14与驱动杆15之间、固定参考轴14与测头18之间、驱动杆15与传动杆I之间分别通过轴承16转动连接,驱动杆15与从动套17之间通过扭力弹簧A连接。
[0046]所述光纤布拉格光栅20通过导线与控制器导电连接,所述光纤布拉格光栅20的导线穿过固定参考轴14所设的通孔A以及传动杆I所设的通孔B与控制器导电连接。
[0047]当活塞杆A7退回活塞A5内至最大行程时,所述护板9将空腔A与外界隔开。
[0048]所述空腔A的底板6通过边沿所设的连接板8与传动杆I固定连接,相邻的连接板18之间设有间隙,所述间隙与护板9匹配;所述连接板18的间隙之间设有滤网29,所述滤网29的底边和顶边分别与空腔A的底板6、传动杆I的底端固定连接,所述滤网29的两侧边分别和相邻的两侧连接板8内壁固定连接。
[0049]当活塞杆A7伸出活塞A5至最大行程时,护板9的顶部高于测头18的顶部。
[0050]所述旋转粘度计包括测量转轴23,测量转轴23的两端分别通过轴承16与传动杆I转动连接,所述测量转轴23的顶端通过扭力弹簧B22与驱动电机21的输出轴传动连接,测量转轴23底端设有转速测量仪A27,所述驱动电机21和转速测量仪27分别设于传动杆I内,所述驱动电机21内设有转速测量仪B,所述驱动电机21、转速测量仪A27和转速测量仪B分别通过导线与控制器导电连接,所述驱动电机21和转速测量仪B的导线分别穿过传动杆I所设的通孔B与控制器导电连接,所述转速测量仪A27的导线依次穿过测量转轴23所设的中心通孔D和传动杆I所设的通孔B与控制器导电连接。
[0051]所述空腔B的腔壁有多块相同的弧形板25构成,所述弧形板25分别通过横杆24与测量转轴23连接,所述横杆24的一端固定测量转轴23,并以测量转轴23的轴心成中心对称,横杆24的另一端连接于弧形板25,所述弧形板25的一端与活塞B26传动连接,所述活塞B26的一端与横杆24、活塞杆B与弧形板25以及弧形板25与横杆24分别通过销轴28转动连接。
[0052]所述过渡杆3与钻头2的连
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