专利名称：一种外置式拉压力计超载保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田调剖堵水用水膨体强度的检测装置，是水膨体强度检测仪的 超载保护装置，是一种外置式拉压力计超载保护装置。
背景技术：
目前，我国油田普遍采用注水开发方式，地层非均质性严重，油藏地质复杂，在开 发中后期含水上升速度加快，目前油井生产平均含水已达80%以上，东部地区的一些老油 田含水已达90%以上。随着油田综合含水的不断上升，调整油层吸水剖面、扩大波及体积已 成为减缓原油产量递减的重要技术措施。预交联水膨体凝胶颗粒是新近提出的一种油田用 新型深部调剖剂，此凝胶颗粒在水中水化后成为分散的粘弹性微粒，具有一定的体膨性，可 用作注水井的调剖剂。使用时将调剖剂制成一定粒径范围(0. 15 5. OOmm)的预粒，注入 高渗透层后遇水膨胀，堵塞高渗透层(水层)，起调剖作用。当被挤入油层时，由于它不具备 吸油能力，因而在开采时容易携带出，达到选择性调剖、增大油层波及体积的目的。评价水膨体强度和韧性的方法较多。中国地质大学唐孝芬等认为凝胶颗粒吸水膨 胀后仍为强凝胶黏弹体，具有常规凝胶的黏弹性特征，采用黏弹仪直接测试凝胶颗粒的强 度，屈服应力、应变，断裂应力、应变等。此外，也可通过岩心模拟流动试验方法测试凝胶颗 粒通过多孔介质前后粒径及圆度的变化，来评价颗粒抗岩心剪切的能力强弱和韧性大小。 西南石油大学谢全等通过比较压力值来比较其强度，结合预交联凝胶颗粒的宏观特性，采 用通过1层直径1. 27mm钢丝筛网的最大压力法来测量预交联凝胶颗粒强度和韧性。企业 标准《Q/SY1229-2009颗粒类调堵剂主要控制指标及试验方法》提出了采用强度检测仪测试 水膨体通过多孔剪切板时拉压力计表所显示的最大力值即为水膨体的抗剪切强度，为评价 水膨体强度提供了标准规范。然而该标准中，如果水膨体的抗剪切强度超过了其拉压力表 的最大量程，则水膨体强度检测仪容易遭到破坏。企业标准《Q/SY 1229-2009颗粒类调堵剂主要控制指标及试验方法》采用水膨体 抗剪切强度检测仪测试通过多孔剪切板时拉压力计所显示的最大力值即为水膨体的抗剪 切强度，为评价水膨体强度提供了标准规范，有利于建立统一的、系统的性能评价方法。然 而该标准中，如果水膨体的抗剪切强度超过了其拉压力表的最大量程，则水膨体抗剪切强 度检测仪容易遭到破坏，因此针对测试水膨体强度的抗剪切强度检测仪没有超载保护装置 的问题，需要增加拉压力计超载保护装置。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种外置式拉压力计超载保护装置，在现有检测水膨 体强度的仪器上增加该超载保护装置，拓宽水膨体强度检测仪的强度检测范围。本实用新型采用的技术方案是外置式拉压力计超载保护装置，由固定螺帽、舌 片、中心扶正杆、固定螺母、固定板、上弹簧、活塞、下弹簧、活塞杆、上触点开关、开关固定 板、导线、下触点开关、弹簧压盖和活塞筒组成，其特征是在活塞筒的顶部有弹簧压盖，在
3活塞筒内有活塞、上弹簧和下弹簧，上弹簧在活塞的上端面上部，下弹簧在活塞的下端面下 部。活塞能进行上下移动，做压力试验时，活塞杆和活塞受压时则向上运动，并推动上弹簧 压缩；做拉力试验时，活塞杆和活塞受拉时则向下运动，并推动下弹簧压缩；上弹簧和下弹 簧的压缩比和强度是根据测力表的量程所确定的，上弹簧和下弹簧压缩到最大限度同时也 达到测力表的额定量程，继电器自动断开电源开关。活塞的下端连接活塞杆，活塞杆穿过活 塞筒底部中心孔，活塞杆的下端有螺纹；活塞的上端连接中心扶正杆，中心扶正杆穿过弹簧 压盖的中心孔。当活塞杆受压力或手拉力时进行上或下移动时，活塞与中心扶正杆也进行 同步运动。弹簧压盖固定在固定板下部并穿过固定板的孔，即固定板的孔套有弹簧压盖中心 凸起部分；在弹簧压盖上部有固定螺母；开关固定板有水平段和垂直段，开关固定板的水 平段固定在螺母与固定板之间，开关固定板的垂直段与中心扶正杆平行。中心扶正杆的内侧固定有上触点开关和下触点开关；在中心扶正杆上端固定有舌 片，舌片为长方形板，舌片的位置在上触点开关与下触点开关之间。通过中心扶正杆的上下 移动，舌片与上触点开关或下触点开关相接触，无论与上触点开关或下触点开关接触，都会 通过导线“通知”继电器断开电源开关。为了保护弱电保护装置，在固定板上部采用固定螺钉固定有圆筒状的外壳。外置式拉压力计超载保护装置工作原理参阅图1。首先，使用的拉压力表的额定量程已经确定，根据拉压力表的量程优选适当压缩 比和强度的上弹簧7和下弹簧9，并调节固定舌片2、上触点开关11和下触点开关14的位 置。不同量程的拉压力表对应不同的型号。1.做拉力试验做拉力试验时，活塞杆10向下移动，此时下弹簧9受到活塞8的压 缩，同时带动着中心扶正杆3和舌片2向下移动，当拉力达到表的额定值或接近额定值时， 中心扶正杆3上的舌片2压下触点开关14，使其闭合，“通知”常闭继电器断开仪器的电源开关。2.做压力试验做压力试验时，活塞杆10向上移动，此时上弹簧7受到活塞8的压 缩，同时带动着中心扶正杆3和舌片2向上移动，当压力达到表的额定值或接近额定值时， 中心扶正杆3上的舌片2压上触点开关11，使其闭合，“通知”常闭继电器断开仪器的电源开关。本实用新型的有益效果本实用新型外置式拉压力计超载保护装置，根据拉压力 表的量程能自行选择不同压缩比和强度的弹簧，从而能设计不同型号的超载保护装置，避 免了水膨体强度超过拉压力表的额定量程后导致仪器的破坏。通过在现有检测水膨体强度 的仪器上增加该超载保护装置，极大地拓宽了水膨体强度检测仪的强度检测范围。外置式 拉压力计超载保护装置设计简易实用，外形安全、美观。成本低，工艺原理外置式拉压力计 超载保护装置简单易懂，感应灵敏快速，工作可靠。外置式拉压力计超载保护装置采用外置 式，拆卸方便，易于维护。
图1是本实用新型外置式拉压力计超载保护装置结构剖面示意图。图中，1.固定螺帽，2.舌片，3.中心扶正杆，4.固定螺母，5.固定板，6.固定螺钉，7.上弹簧，8.活塞，9.下弹簧，10.活塞杆，11.上触点开关，12.开关固定板，13.导线， 14.下触点开关，15.外壳，16.弹簧压盖，17.活塞筒。
具体实施方式
实施例1 以一个外置式拉压力计超载保护装置为例，对本实用新型作进一步详 细说明。参阅图1。本实用新型外置式拉压力计超载保护装置，由固定螺帽1、舌片2、中心 扶正杆3、固定螺母4、固定板5、上弹簧7、活塞8、下弹簧9、活塞杆10、上触点开关11、开关 固定板12、导线13、下触点开关14、弹簧压盖16和活塞筒17组成。在活塞筒17的顶部有 一个弹簧压盖16，在活塞筒17内有一个活塞8、一个上弹簧7和一个下弹簧9，上弹簧7在 活塞8的上端面上部，下弹簧9在活塞8的下端面下部。活塞8的下端连接活塞杆10，活塞 杆10穿过活塞筒17底部中心孔，活塞杆10的下端有螺纹；活塞8的上端连接中心扶正杆 3，中心扶正杆3穿过弹簧压盖16的中心孔。弹簧压盖16固定在固定板5下部并穿过固定板5的孔，即固定板5的孔套有弹簧 压盖16中心凸起部分；在弹簧压盖16上部有固定螺母4 ；开关固定板12有水平段和垂直 段，开关固定板12的水平段固定在螺母4与固定板5之间，开关固定板12的垂直段与中心 扶正杆3平行。中心扶正杆3的内侧固定有上触点开关11和下触点开关14 ；在中心扶正杆3上 端固定有舌片2，舌片2为长方形板，舌片2的位置在上触点开关11与下触点开关14之间。 上触点开关11和下触点开关14连接有信号导线，信号导线穿过外壳15，把信号传输到仪器 上。在固定板5上部采用固定螺钉6固定有一个圆筒状的外壳15。圆筒状的外壳15 将固定螺帽1、舌片2、中心扶正杆3、固定螺母4、上触点开关11、开关固定板12、导线13和 下触点开关14罩在内部。固定板5固定在检测水膨体强度的仪器的上部。
权利要求一种外置式拉压力计超载保护装置，由固定螺帽(1)、舌片(2)、中心扶正杆(3)、固定螺母(4)、固定板(5)、上弹簧(7)、活塞(8)、下弹簧(9)、活塞杆(10)、上触点开关(11)、开关固定板(12)、导线(13)、下触点开关(14)、弹簧压盖(16)和活塞筒(17)组成，其特征是在活塞筒(17)的顶部有弹簧压盖(16)，在活塞筒(17)内有活塞(8)、上弹簧(7)和下弹簧(9)，上弹簧(7)在活塞(8)的上端面上部，下弹簧(9)在活塞(8)的下端面下部，活塞(8)的下端连接活塞杆(10)，活塞杆(10)穿过活塞筒(17)底部中心孔，活塞杆(10)的下端有螺纹；活塞(8)的上端连接中心扶正杆(3)，中心扶正杆(3)穿过弹簧压盖(16)的中心孔，弹簧压盖(16)固定在固定板(5)下部并穿过固定板(5)的孔，即固定板(5)的孔套有弹簧压盖(16)中心凸起部分；在弹簧压盖(16)上部有固定螺母(4)；开关固定板(12)有水平段和垂直段，开关固定板(12)的水平段固定在螺母(4)与固定板(5)之间，开关固定板(12)的垂直段与中心扶正杆(3)平行，中心扶正杆(3)的内侧固定有上触点开关(11)和下触点开关(14)；在中心扶正杆(3)上端固定有舌片(2)，舌片(2)为长方形板，舌片(2)的位置在上触点开关(11)与下触点开关(14)之间。
2.如权利要求1所述的外置式拉压力计超载保护装置，其特征在于在固定板(5)上 部采用固定螺钉(6)固定有圆筒状的外壳(15)。
专利摘要外置式拉压力计超载保护装置，应用于油田调剖堵水用水膨体强度的检测。在活塞筒的顶部有弹簧压盖，在活塞筒内有活塞、上弹簧和下弹簧，活塞的下端连接下端有螺纹的活塞杆，活塞杆穿过活塞筒底部中心孔，活塞的上端连接穿过弹簧压盖的中心孔的中心扶正杆，在弹簧压盖的上部安放有固定板，固定板上部连接外壳，在固定板上部、外壳内部、弹簧压盖上部连接固定螺母，固定螺母与固定板之间固定开关固定板，上触点开关和开关固定板上部连接，下触点开关和开关固定板下部连接，舌片固定在中心扶正杆上。效果是在现有检测水膨体强度的仪器上增加该超载保护装置，极大地拓宽了水膨体强度检测仪的强度检测范围。
文档编号G01N3/02GK201740694SQ201020270510
公开日2011年2月9日 申请日期2010年7月22日 优先权日2010年7月22日
发明者刘希君, 李莹, 杨卫华, 王心刚, 程静, 葛红江, 雷齐玲, 魏玉莲 申请人:中国石油天然气股份有限公司