接处设有压力传感器4，所述压力传感器4通过导线与控制器导电连接，所述压力传感器4的导线穿过过渡杆3所设的通孔C以及传动杆I所设的通孔B与控制器导电连接。
[0053]当本实用新型进行钻井时，活塞杆A7退回活塞A5内至最大行程，活塞杆B伸出活塞B26至最大行程处，此时钻井驱动装置驱动传动杆I转动，传动杆I通过过渡杆3带动钻头2转动，并向下钻井；此时，土层对钻头2有较大的作用力，通过压力传感器4的作用，将钻头2所受土层的压力值进行监测，并同时传送至控制器；当压力传感器4监测到的压力数值大幅降低之后，表明钻头2已经探到油层；此时降低钻头2的转速后继续向下钻，当压力传感器4监测到的压力数值稳定之后，关闭钻井驱动装置，使钻头停止转动；此时活塞杆7伸出活塞5至最大行程处，护板9与连接板8形成油槽，测头18在油槽内，油层内的油进入经过滤网29的过滤之后进入油槽；通过控制器的作用，控制驱动线圈的得电和失电使悬梁10绕固定参考轴14来回摆动，通过驱动杆15与从动套17的传动连接，将悬梁10的摆动传递至测头18，由于油槽内的油具有粘性，会阻碍测头18的摆动，所以测头18的摆动幅度小于悬梁10的摆动幅度，控制器通过光纤布拉格光栅20计算出测头18的摆动幅度，并通过计算之后提供补偿电流给驱动线圈12，以使测头的摆动幅度可以维持，并根据所提供的补偿电流与液体粘度之间的对应关系，通过建立数学模型，则可准确计算石油粘度值；同时，活塞杆B退回活塞B26内至最大行程处，弧形板25与横杆24平行，通过驱动电机21控制测量转轴23转动，由于弧形板25在转动过程中受石油粘度所产生的阻力影响，测量转轴23的转动会滞后于驱动电机21的转动；当测量转轴23的转速稳定后，测得驱动电机21、测量转轴23各自的转速，以及扭力弹簧B22所承受的作用力，根据扭力弹簧B22的弹性系数通过计算得出石油粘度值；根据扭矩微振式粘度计和旋转粘度计各自计算出的石油粘度值，综合考虑之后，判断该油层的石油是否适合开采。
【主权项】
1.耐用的钻井石油粘度在线双测仪，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，其特征在于: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A (5)活动连接，所述活塞A (5)固定于过渡杆(3)上，活塞A (5)的活塞杆A (7)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。2.如权利要求1所述的耐用的钻井石油粘度在线双测仪，其特征在于: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B (11)内，所述空腔B (11)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 )。3.如权利要求2所述的耐用的钻井石油粘度在线双测仪，其特征在于: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B (11)内壁、对应于磁极片(13)位置处的驱动线圈(12)。4.如权利要求2所述的耐用的钻井石油粘度在线双测仪，其特征在于: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。5.如权利要求2所述的耐用的钻井石油粘度在线双测仪，其特征在于: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。6.如权利要求2所述的耐用的钻井石油粘度在线双测仪，其特征在于: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。7.如权利要求2~6其中任意一项所述的耐用的钻井石油粘度在线双测仪，其特征在于: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；当活塞杆A (7)退回活塞A (5)内至最大行程时，所述护板(9)将空腔A与外界隔开；当活塞杆A (7)伸出活塞A (5)至最大行程时，护板(9)的顶部高于测头(18)的顶部。8.如权利要求1所述的耐用的钻井石油粘度在线双测仪，其特征在于: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B (22)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A (27)，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A (27)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A (27)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。9.如权利要求8所述的耐用的钻井石油粘度在线双测仪，其特征在于: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B (26)传动连接，所述活塞B (26)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。10.如权利要求1所述的耐用的钻井石油粘度在线双测仪，其特征在于:所述过渡杆(3)与钻头(2)的连接处设有压力传感器(4)，所述压力传感器(4)通过导线与控制器导电连接，所述压力传感器(4)的导线穿过过渡杆(3)所设的通孔C以及传动杆(I)所设的通孔B与控制器导电连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种耐用的钻井石油粘度在线双测仪，包括传动杆，所述传动杆的底端连接有钻头，传动杆的另一端与钻井驱动装置传动连接，所述钻头通过过渡杆与传动杆连接，所述传动杆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的内壁上位于与外接连通处设有滤网。从上述结构可知，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，测量效果精确，提高了生产效率。
【IPC分类】G01N11/14, G01N11/16, G01H9/00
【公开号】CN204679382
【申请号】CN201520269197
【发明人】王跃
【申请人】王跃
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年4月30日