用于高温高压井内的探测仪的制作方法

文档序号:15167629发布日期:2018-08-14 17:40阅读:251来源:国知局

本实用新型涉及油井成像探测技术领域,具体涉及用于高温高压井内的探测仪。



背景技术:

由于油层套管长期服役于高温、高压,甚至高腐蚀的恶劣环境,随着油田开发时间的延长,井下技术状况将会逐渐变差,为此,开展直观的井下套管技术状况检测技术研究,开发出新的检测系统,对于提高油水井大修成功率,改善井下套管技术状况,提高油田开发整体经济效益起到重要作用。

井下摄像测井系统能通过测井仪摄像机把油井内的情况拍摄下来,并实时传送,从而准确、直观、清晰地显示井内任何位置的图像,是一种非常重要的测井手段。但是油水井下情况复杂,其高温高压环境,使得井下的水汽较多,这不仅导致摄像机镜头容易被水雾遮挡视线,影响探测图像的清晰度,还存在镜头进水的可能性,导致摄像机镜头使用寿命降低。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供用于高温高压井内的探测仪,解决现有的测井摄像机在高温油水井中进行探测时,容易被水雾遮挡,影响拍摄视野的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现:

用于高温高压井内的探测仪,包括摄像探头,所述摄像探头外壁上设置有一个支撑套环,所述支撑套环的中心轴线与摄像探头的中心线重合,在摄像探头的前端还设置有一个半球形的玻璃密封罩,所述玻璃密封罩的罩口上包裹有一圈导热片,在导热片上设置有若干个加热连接件,所述支撑套环朝向摄像探头前端的端面上还开有若干个插孔,在插孔底处设置有与电池连通的导电触头,所述加热连接件完全与插孔卡接时,加热连接件的自由端与导电触头接触且加热连接件开始发热。

油水井是一个高热、高湿、高压的环境,井中的水分受到地热的加热,逐渐挥发成水汽,但由于井较深,井底的热气流不足以将水雾推送出井外,所以这些水汽就盘旋在井内。现有技术中进行实地井底探测时,由于测井仪的摄像头为冷镜头,即镜头表面的温度低于井中水汽的温度,水汽碰到冰冷的镜片后液化成小液滴,附在了摄像机的镜头上,形成水雾状,导致拍摄视野受阻挡。此时,现有技术中,人们在地面设备中观察到此种情况时,常常需要及时将测井仪拉出井外,并对镜头进行擦拭,防止水雾进入镜头内,以上过程非常麻烦,探测效率较低。另外,若不及时擦拭,随着镜头上水雾的增多,之前的水雾温度就逐渐降低,然后形成小水珠,慢慢掉落地面或渗透入摄像机镜头内,导致内部电路损坏。

针对以上技术问题,发明人对现有的测井仪的摄像探头进行改进,首先在摄像探头的探测端部设置一个玻璃密封罩,玻璃密封罩可很好的将外界水汽与摄像机镜头隔绝,避免水汽进入摄像机镜头本体中,也对摄像机起到保护作用,避免井底的其他物质直接与镜头接触,划伤镜头。本实用新型将玻璃密封罩设计为半球形,可保证摄像机具有一个较好的拍摄视野。玻璃密封罩通过支撑套环固定在摄像探头的外侧,支撑套环可与摄像探头卡接、凸纹连接或粘接。为解决玻璃密封罩上的水雾仍会影响探测视野的问题,本实用新型采用对玻璃密封罩加热的方式,提高玻璃密封罩的表面温度,来降低玻璃密封罩与井内水汽的温差,以此可降低水汽附着在玻璃密封罩上的概率和程度,最终降低玻璃密封罩被水雾遮挡的概率。具体的,本实用新型在支撑套环内部设置电池,在玻璃密封罩的罩口上包裹一圈导热片,利用加热连接件作为玻璃密封罩和支撑套环固定在一起的连接件和热量发生器,当加热连接件与电池导通后,加热连接件发热,导热片吸收热量并将热量传递给玻璃密封罩,使得玻璃密封罩表面温度升高。

另外,由于本实用新型采用了玻璃密封罩作为保护罩,即使突然电池电量用完,玻璃密封罩表面温度降低,玻璃密封罩表面附着水雾并灵凝结水滴后,水滴会随着弧形面自动聚集在一起,当水滴的重力大于与弧形面之间的表面张力时,水滴自然会掉落,也不会持续影响摄像头的探测视野。

所述加热连接件包括导电探头、圆柱形的发热芯,所述导电探头一端与导电触头接触、另一端与发热芯固定,发热芯的另一端与导热片连接,在发热芯外还固定有不锈钢套筒,所述不锈钢套筒的外壁面上设置有与插孔相匹配的凸纹。进一步的,以上为本实用新型加热连接件的具体结构,当导电探头与导电触头接触时,电流流到发热芯处,发热芯自动发热,然后将热量传递到导热片中,这里的导电探头可采用铜制成。在发热芯外侧设置一个带有凸纹的不锈钢套筒,一是可以与支撑套环较好的固定,而是可以阻隔一部分热量,避免发热芯的热量直接传递到支撑套环中,进而影响摄像镜头。

优选的,在不锈钢套筒与发热芯之间还设置有隔热层。隔热层的设置可进一步降低发热芯的热量传递给不锈钢套筒的热量。

所述隔热层采用RFC异形隔热件。RFC异型隔热件的导热系数很低,具有较高的抗压抗损强度,高温下不释放任何气体,符合RoHS环保标准,化学性能稳定,耐水性好,使用寿命较长,是一种新型的高温隔热异型制品,可制作成复杂且较薄的器件,所以本实用新型优选采用RFC异形隔热件作为不锈钢套筒与发热芯之间的隔热层。

在支撑套环的环壁内部开有空腔,所述电池设置在空腔内,还包括与空腔相通的安装口,所述安装口采用不锈钢板密封。进一步的,通过以上结构,电池可采用充电电池,通过安装口即可简便取出更换。安装口采用不锈钢板密封,可有效避免井内的水汽进入空腔内腐蚀电池。

玻璃密封罩为高硼硅耐热玻璃。高硼硅耐热玻璃具有更强的抗断裂性能,软化温度高达821℃,耐酸耐碱耐水,抗腐蚀性能优越,拥有良好的热稳定性、化学稳定性和电学性能,所以非常适合作为本实用新型的玻璃密封罩,能抗化学侵蚀性、抗热冲击性,使用寿命较长。

本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

1、本实用新型用于高温高压井内的探测仪,在摄像探头的探测端部设置一个玻璃密封罩,玻璃密封罩可很好的将外界水汽与摄像机镜头隔绝,避免水汽进入摄像机镜头本体中,也对摄像机起到保护作用,避免井底的其他物质直接与镜头接触,划伤镜头;

2、本实用新型用于高温高压井内的探测仪,并采用对玻璃密封罩加热的方式,提高玻璃密封罩的表面温度,来降低玻璃密封罩与井内水汽的温差,以此可降低水汽附着在玻璃密封罩上的概率和程度,最终降低玻璃密封罩被水雾遮挡的概率;相比现有技术,无需人们擦拭,极大的提高了探测效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:

图1为本实用新型结构示意图;

图2为本实用新型加热连接件的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称:

1-摄像探头,2-支撑套环,3-玻璃密封罩,4-导热片,5-加热连接件,6-导电触头,7-空腔,8-不锈钢板,501-导电探头,502-发热芯,503-不锈钢套筒,504-隔热层。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1所示,本实用新型用于高温高压井内的探测仪,包括摄像探头1,所述摄像探头1外壁上设置有一个支撑套环2,所述支撑套环2的中心轴线与摄像探头1的中心线重合,在摄像探头1的前端还设置有一个半球形的玻璃密封罩3,所述玻璃密封罩3的罩口上包裹有一圈导热片4,在导热片4上设置有若干个加热连接件5,所述支撑套环2朝向摄像探头1前端的端面上还开有若干个插孔,在插孔底处设置有与电池连通的导电触头6,所述加热连接件5完全与插孔卡接时,加热连接件5的自由端与导电触头6接触且加热连接件5开始发热。在支撑套环2的环壁内部开有空腔7,所述电池设置在空腔7内,还包括与空腔7相通的安装口,所述安装口采用不锈钢板8密封。玻璃密封罩3为高硼硅耐热玻璃。

安装时,将电池安装在空腔7内,并用不锈钢板8密封好,然后将包裹有玻璃密封罩3的导热片4与加热连接件5的底端通过焊接的方式固定,然后将每个加热连接件5对准各个插孔,使得加热连接件5与导电触头6接触,电导通,加热连接件5开始发热。

实施例2

如图2所示,在实施例1的基础上,所述加热连接件5包括导电探头501、圆柱形的发热芯502,所述导电探头501一端与导电触头6接触、另一端与发热芯502固定,发热芯502的另一端与导热片4连接,在发热芯502外还固定有不锈钢套筒503,所述不锈钢套筒503的外壁面上设置有与插孔相匹配的凸纹。在不锈钢套筒503与发热芯502之间还设置有隔热层504。所述隔热层504采用RFC异形隔热件。当导电探头501与导电触头6接触时,电流流到发热芯502处,发热芯502自动发热,然后将热量传递到导热片4中,使得玻璃密封罩3发热,这里的导电探头501采用铜制成。

以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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