一种电磁测厚仪的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种用于评测套管破损的仪器，特别涉及一种电磁测厚仪。
【背景技术】
[0002] 现有的磁厚仪器弹臂的一端固定，另一端挂接在一个由拉簧拉动的滑动接头上。 所有阵列的接收探头均是联动的，此种结构在遇到井筒内壁有扩缩（字不对）或井筒不圆 时，有些阵列探头的接收线圈部分不会与套管紧贴，测量精度会大幅度下降，严重影响测量 效果。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种用于石油测井仪器 方面的电磁测厚仪，该电磁测厚仪的每个弹臂可以相对独立运动，从而能保证仪器的接收 探头的接收线圈部分在长度方向内始终与套管内壁紧贴。
[0004] 为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：包括依次首尾相接的上外 管、连接轴以及下外管；连接轴上设置有至少两个弹臂，接收探头安装于连接轴与弹臂之 间；接收探头外壳两端分别连接两个支撑臂，支撑臂的另一端安装在连接轴上；上外管的 前端设置有堵头，且内部安装有线路系统；下外管的后端设置有护帽，且内部安装有发射线 圈系统；在测厚时，电流会激发发射线圈产生磁场，通过套管与接收线圈的耦合，在接收线 圈中感应信号相位滞后于激发电流相位的大小，得到套管厚度的信息。
[0005] 所述的连接轴上套装有弹簧以及与弹簧相连的滑动套；支撑臂通过滑动套与连接 轴相连。
[0006] 所述的连接轴的后端套装有用于连接弹臂的滑动接头，弹臂的前端固定在连接轴 上，后端固定在滑动接头上，且两端均通过压环和螺环压紧。
[0007] 所述的支撑臂为能够自由伸缩的弹性支撑臂。
[0008] 所述的接收探头由前密封头、后密封头、密封块、密封螺钉、差动线圈、过线管以及 线圈外壳构成；前密封头和后密封头上分别安装线圈外壳，并通过密封块和密封螺钉进行 密封，差动线圈分别安装于前密封头和后密封头的密封外壳内，并通过套装有过线管的导 线相连；接收探头的前密封头安装于连接轴上，后密封头安装于对应的弹臂的外壳内，且差 动线圈在长度方向始终与套管内壁紧贴。
[0009] 所述的接收探头采用机械方式密封，电路上采用双线圈差分方式相接。
[0010] 与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
[0011] 本实用新型的上外管和下外管通过连接轴相连，连接轴上安装十二个弹臂，弹臂 的两端分别连接两个支撑臂，支撑臂的一端又安装在连接轴上，使得每个弹臂可以相对独 立运动，从而能保证仪器的接收探头的接收线圈部分在长度方向内始终与套管内壁紧贴。 本实用新型在使用过程中，电流激发发射线圈产生一个磁场，通过套管与接收线圈耦合，在 接收线圈中感应信号相位滞后于激发电流相位的大小，与套管的平均壁厚成一定比例，由 此可以得到套管厚度的信息，由于接收探头的接收线圈部分在长度方向内始终与套管内壁 紧贴，进而测量精度和准确度大幅度提高。
【附图说明】
[0012] 图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0013] 其中，1为堵头；2为上外管；3为线路系统；4为螺环；5为压环；6为弹簧；7为滑 动套；8为支撑臂；9为接收探头；10为弹臂；11为连接轴；12为滑动接头；13为发射线圈系 统；14为下外管；15为护帽。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明：
[0015] 参见图1，本实用新型包括依次首尾相接的上外管2、连接轴11以及下外管14 ;连 接轴11上设置有至少两个弹臂10,连接轴11的后端套装有用于连接弹臂10的滑动接头 12,弹臂10的前端固定在连接轴11上，后端固定在滑动接头12上，且两端均通过压环5和 螺环4压紧。接收探头9外壳两端分别连接两个支撑臂8,支撑臂8的另一端安装在连接轴 11上，连接轴11上套装有弹簧6以及与弹簧6相连的滑动套7 ;支撑臂8通过滑动套7与 连接轴11相连，支撑臂8为能够自由伸缩的弹性支撑臂。;上外管2的前端设置有堵头1，且 内部安装有线路系统3 ;下外管14的后端设置有护帽15,且内部安装有发射线圈系统13。 接收探头9安装于连接轴11与弹臂10之间；接收探头9由前密封头、后密封头、密封块、密 封螺钉、差动线圈、过线管以及线圈外壳构成；前密封头和后密封头上分别安装线圈外壳， 并通过密封块和密封螺钉进行密封，差动线圈分别安装于前密封头和后密封头的密封外壳 内，并通过套装有过线管的导线相连；接收探头9的前密封头安装于连接轴11上，后密封头 安装于对应的弹臂10的外壳内，且差动线圈在长度方向始终与套管内壁紧贴。接收探头9 采用机械方式密封，电路上采用双线圈差分方式相接。
[0016] 本实用新型的原理：
[0017] 为了减小提离效应对测量精度的影响，利用电磁涡流原理测量套管壁厚的方法一 般均采用远场方案，在远场区，电磁信号分布均匀，但信号非常微弱；为了提高仪器测量灵 敏度，仪器一般采用两种办法：
[0018] 1、在容许条件下，尽量提高仪器发射功率；
[0019] 2、提高前置放大器的增益，一般应用为K= 1000或更高。
[0020] 这样通过下表1就可以看出：
[0021] 表1单、双线圈传感器方案对比
[0022] 电源电压：±3. 3V 放大器增益=1000
[0023]
【主权项】
1. 一种电磁测厚仪，其特征在于：包括依次首尾相接的上外管（2)、连接轴（11)以及下 外管（14);连接轴（11)上设置有至少两个弹臂（10)，接收探头（9)安装于连接轴（11)与 弹臂（10)之间；接收探头（9)外壳两端分别连接两个支撑臂（8)，支撑臂（8)的另一端安 装在滑动套（7)上；上外管（2)的前端设置有堵头（1)，且内部安装有线路系统（3);下外 管（14)的后端设置有护帽（15)，且内部安装有发射线圈系统（13);在测厚时，电流会激发 发射线圈产生磁场，通过套管与接收线圈的耦合，在接收线圈中感应信号相位滞后于激发 电流相位的大小，得到套管厚度的信息。
2. 根据权利要求1所述的电磁测厚仪，其特征在于：所述的连接轴（11)上套装有弹簧 (6)以及与弹簧（6)相连的滑动套（7);支撑臂（8)通过滑动套（7)与连接轴（11)相连。
3. 根据权利要求2所述的电磁测厚仪，其特征在于：所述的连接轴（11)的后端套装有 用于连接弹臂（10)的滑动接头（12)，弹臂（10)的前端固定在连接轴（11)上，后端固定在 滑动接头（12)上，且两端均通过压环（5)和螺环（4)压紧。
4. 根据权利要求1或2所述的电磁测厚仪，其特征在于：所述的支撑臂（8)为能够自 由伸缩的弹性支撑臂。
5. 根据权利要求1所述的电磁测厚仪，其特征在于：所述的接收探头（9)由前密封头、 后密封头、密封块、密封螺钉、差动线圈、过线管以及线圈外壳构成；前密封头和后密封头上 分别安装线圈外壳，并通过密封块和密封螺钉进行密封，差动线圈分别安装于前密封头和 后密封头的密封外壳内，并通过套装有过线管的导线相连；接收探头（9)的前密封头安装 于连接轴（11)上，后密封头安装于对应的弹臂（10)的外壳内，且差动线圈在长度方向始终 与套管内壁紧贴。
6. 根据权利要求5所述的电磁测厚仪，其特征在于：所述的接收探头（9)采用机械方 式密封，电路上采用双线圈差分方式相接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种电磁测厚仪，其主要由以下几部分够成：堵头、上外管、线路系统、螺环、压环、弹簧、滑动套、支撑臂、接收探头、弹臂、连接轴、滑动接头、发射线圈系统、下外管、护帽。线路系统置于上外管内，发射线圈系统置于下外管内、连接轴一头连接上外管一头连接下外管，弹簧、滑动套和滑动接头均套在连接轴上，弹臂一端固定于连接轴上，一端固定与滑动接头上，并通过压环和螺环压紧。接收探头一端置于连接轴上，一端置于弹臂的外壳内。弹臂的外壳两端分别连接两个支撑臂，支撑臂的另一端连接滑动套。弹簧置于连接轴和滑动套中间。
【IPC分类】E21B47-08
【公开号】CN204267024
【申请号】CN201420656126
【发明人】任晓宁, 易迪峰
【申请人】西安威盛电子科技股份有限公司
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年11月4日