[发明专利]光栅光纤腐蚀监测传感器

说明书

技术领域：本发明涉及油田采油采气技术领域，属于一种井下腐蚀速率监测仪器。

背景技术：随着油田开采到中后期，套管腐蚀问题越来越突出，特别是实施注水注气等开发的油藏，由于不同的地质、工程和管理条件，油、气、水井套管技术状况将逐渐变差，甚至损坏，使油井不能正常生产，以致影响油田稳产。套损井还会造成注采系统不完善、产量递减加快等严重后果，间接损失更大。因此，在油田开发过程中对油水井的套管腐蚀进行监测是十分必要的，进行套管监测不仅有助于查明套管腐蚀程度，而且可对井下套管腐蚀及产生和加速腐蚀的环境进行预报警，有利于采取补救措施，延长套管使用寿命，延长油水井开采年限。国内现有监测方法由于其监测周期长，监测条件苛刻等特点无法满足现场实际需要。

发明内容：本发明的目的是研制一种可以及时掌握驱注采井腐蚀状况，应对注采井进行评价并采取有效的防护措施、对驱注采井的套管、油管、抽油杆进行腐蚀监测的光栅光纤腐蚀监测传感器。

本发明的技术方案是：它由转接头、容纤管段、螺母、管堵、保护套管、腐蚀样片、光栅光纤、双螺母、拉杆及弹簧组成；其中转接头与容纤管段为丝扣连接，螺母与拉杆为丝扣连接，管堵与容纤管段、保护套管为丝扣连接，管堵与拉杆为螺母连接，腐蚀样片与拉杆为双螺母连接，管堵与拉杆之间放置弹簧，光栅光纤与腐蚀样片用胶粘连。保护套管开有进液孔。

本发明与已有技术相比具有如下有益效果：

1)仪器尺寸小，最大外径是Φ22mm；

2)应用范围广，不受环境介质影响；

3)测量范围很宽，最低可以测到0.005mm/a，最高可以测到10mm/a。

附图说明：图1是本发明的结构示意图；图2是本发明现场施工示意图。

具体实施方式：以下结合附图对本发明做进一步详述，它由转接头1、容纤管段2、螺母3、管堵4、保护套管5、腐蚀样片6、光栅光纤7、双螺母8、拉杆9及弹簧10组成；其中转接头1与容纤管段2为丝扣连接，螺母3与拉杆9为丝扣连接，管堵4与容纤管段2、保护套管5为丝扣连接，管堵4与拉杆9为螺母3连接，腐蚀样片6与拉杆9为双螺母8连接，管堵4与拉杆9之间放置弹簧10，光栅光纤7与腐蚀样片6用胶粘连。

保护套管5开有进液孔，保证监测时腐蚀样片置于腐蚀环境中。

现场施工时，本发明11通过钢丝13与绞车14相连，首先在地面将本发明11通过解调器进行标定，标定后与绞车的钢丝13连接好，并通过绞车14将本发明11下入到油套环空12中的预定位置，本发明在预定位置需停留4小时以上，达到时间后，通过绞车14将本发明11起出。本发明11的腐蚀样片6在油套环空中与腐蚀环境接触，因腐蚀发生减薄，并产生的微小应力传到光栅光纤7上，而光栅光纤7会因为热光效应、弹光效应、法拉第效应等的作用导致布拉格中心波长发生漂移，经过解调和反演后，最终得出腐蚀环境对油套管钢的腐蚀速率。