专利名称：双n臂液压推靠器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于地球物理勘探技术领域，特别是一种石油井的方位电阻率测井、微球聚焦测井和井径测井探头装置。
众所周知，在石油的勘探和生产过程中，石油井可分为裸眼井和套管井两类，对裸眼井需要测量井径、井斜、电阻率等参数。为了得到这些参数需要一种紧贴井壁的装置，液压推靠器就是为了满足这一要求而设计的。目前，应用较广的是单层4臂或者6臂液压推靠器，利用推靠器的4臂或者6臂可弹性地伸向四周，因井壁的起伏而改变其伸出距离，并将这种距离变化同步地转换成电信号的变化，送到地面仪器进行记录处理，就可以得到井径、井斜、电阻率等参数。为了满足更高的测井要求，更直观地了解地层井壁情况，需要增加极板的个数，提高覆盖率。而单层液压推靠器由于受结构限制，不宜太复杂，且不能解决N个臂(N＞6)的安装问题。因此，其测量点最多为6个，且测量精度受井眼条件影响较大，测井覆盖率较低，其测井效果难以满足人们对测井质量更高的要求。
本实用新型的目的在于提供一种受井眼条件影响小，测井覆盖率高，测井效果直观，能实现双N臂测井功能以满足测井需要的新型推靠器。
本实用新型以如下方式实现。
在原有单层N臂液压推靠器的基础上再增加一层杆系和弹簧组件而成为双层杆系结构。第一层(又称上层)杆系和第二层(又称下层)杆系共享一个动力源，上下两层杆系之间互为M°/2角排列，液压推靠器其上、下N个臂均为异动式工作方式。
本实用新型有如下优点采用上述结构的推靠器，和单层N臂相比，在井壁测量上，由于增加了一倍的测量点，使测量覆盖率提高一倍。因此，测井时受井壁四周不规则的影响就小，就能在井眼不规则的测井条件下取得较好的测井资料。
采用双N臂液压推靠器，可以在第一层杆系和第二层杆系上各安装N个方位极板，用来测量2N条方位电阻率曲线，也可以用第一层N臂推靠器测得N条井径曲线，第二层N臂推靠器测得N条方位电阻率曲线。
本实用新型还具备扩展测量项目功能。
如果把第二层杆系上任意一个极板换成微球极板，那么就可以进行微球测量。
图1是双N臂液压推靠器结构示意图。
图2是双N臂液压推靠器第一层极板分布示意图。
图3是双N臂液压推靠器第二层极板分布示意图。
以下结合附图详述本实用新型的实施例。
参照图1，本实用新型的双N臂液压推靠器由以下6部分(虚框内的零部件)所组成双向控制阀总成1、液压缸总成2、动力传递系统3、第一层杆系4、动力延长传递系统5、第二层杆系6。
双向控制阀总成1由电机和泵7、四条管路A、B、C、D，活塞8、6个控制阀F1至F6构成，双向控制阀总成的作用是通过F1至F6阀门开与关来控制A至D管路内液体的流量和流向。
液压缸总成2由液压缸9，液压缸活塞10，缸盖11所构成，其作用是通过C和D管路内液体流入或流出缸体，来推动液压缸活塞10向前或向后运动，从而带动动力杆12沿轴向作向前或向后运动。液压缸活塞是由铝青铜或镍铝青铜金属材料制成的，液压缸、缸盖是由不锈钢或钛合金金属材料所制成。
动力传递系统3由动力杆12、小碟簧13、大碟簧14、顶杆15所构成，当动力杆12沿轴向向前或向后运动时，带动顶杆15作水平向前或向后运动，小碟簧13起动力臂(推靠臂)打开时缓冲和收回时的限位作用，大碟簧14起动力臂(推靠臂)收拢时缓冲和限位作用，动力杆和顶杆是由不锈钢或钛合金金属材料所制成，大、小碟簧采用标准件。
第一层杆系4由短联杆16、动力臂(推靠臂)17、极板18、辅助杆19所构成，当双向控制阀总成促使管路内液体流入液压缸内，使液压缸活塞推动动力杆12沿轴向向前运动时，带动顶杆15作水平向前运动，通过短联杆16将动力传递给动力臂17，使它打开。极板18作测量用(俗称测量极板)，辅助杆是用来固定极板相对位置，短连杆、动力臂、极板和辅助杆均由不锈钢或钛合金金属材料所制成。
动力延长传递系统5除增加一节动力延长杆外结构与动力传递系统3相同，它是通过动力延长杆20实现动力传递作用的，动力杆和动力延长杆采用相同材料制成。
第二层杆系6其结构均同第一层杆系4，当第一层杆系4的推靠臂打开并增压时，通过动力杆12将动力传递给动力延长杆20，使第二层杆系6的推靠臂也打开并增压，两层杆系的推靠臂在工作时是同时打开的。
相反，当双向控制阀总成1促使管路内液体流出液压缸时，液压缸活塞10就向后运动，带动动力杆12和动力延长杆20沿轴向作向后运动，同时带动顶杆15作水平向后运动，促使推靠臂减压并收拢，同样，两层杆系的推靠臂在工作时也是同时收拢的。
本实用新型的双N臂液压推靠器第一层极板分布示意图如图2，图中N块极板21均匀分布并互为M°夹角。
本实用新型的双N臂液压推靠器第二层极板分布示意图如图3所示，图中N块极板23均匀分布并互为M°夹角。
第一层极板的N个臂21相对于第二层极板的N个臂23互为M°/2夹角。
上下两层杆系共有2N个臂，工作方式为异动式，并且上下两层共享用一个动力源。
权利要求1.一种双N臂液压推靠器，由双向控制阀总成、液压缸总成、动力传递系统、第一层(上层)杆系、动力延长传递系统、第二层(下层)杆系所组成，其特征在于双向控制阀总成包含有电机和泵、A、B、C、D四条管路、F1至F6六个控制阀和活塞，液压缸总成包含有液压缸、液压缸活塞和缸盖，动力传递系统包含有动力杆、小碟簧、大蝶簧和顶杆，第一层(上层)杆系和第二层(下层)杆系结构相同，包含有短连杆、动力臂(推靠臂)、极板(测量极板)和辅助杆，动力延长传递系统除增加一节延长动力杆外，和动力传递系统结构相同。
2.按照权利要求1所述的双N臂液压推靠器，其特征在于液压缸活塞是由铝青铜或镍铝青铜金属材料制成的，液压缸、缸盖、动力杆、顶杆、短连杆、动力臂、极板、辅助杆、动力延长杆均采用不锈钢或钛合金金属材料所制成，大、小碟簧采用标准件。
3.按照权利要求1所述的双N臂液压推靠器，其特征在于所述的每层杆系的N个臂互为M°夹角均匀分布，第一层(上层)杆系的N个臂相对于第二层(下层)杆系的N个臂互为M°/2夹角。
4.按照权利要求1所述的双N臂液压推靠器，其特征在于两层杆系共2N个臂的工作方式为异动式，且上、下两层共享一个动力源。
专利摘要本实用新型推出一种双N臂液压推靠器,属于地球物理勘探技术领域,该推靠器由双向控制阀总成、液压缸总成、动力传递系统、第一层杆系(含测量极板)、动力延长传递系统、第二层杆系(含测量极板)构成。上、下两层杆系共有2N个臂共用一个动力源,工作方式为异动式,每层N个臂互为M°夹角,上下两层臂与臂之间互为M°/2夹角,该推靠器受井眼条件影响小,测井覆盖率高,测井效果直观,可广泛用于石油井的方位电阻率、井径、微球测井中。
文档编号G01N27/06GK2412216SQ00226190
公开日2000年12月27日 申请日期2000年3月13日 优先权日2000年3月13日
发明者穆全德, 朱军, 王正, 李西刚 申请人:西安石油勘探仪器总厂