[发明专利]注水管柱实时测量装置

说明书

本发明提供一种注水管柱实时测量装置，该注水管柱实时测量装置包括井下检测短节、数据提取短节和地面接收装置，该井下检测短节安装在油管上，并随油管下入到井下（2000米以内），检测井下数据信号，并将井下数据信号传输给该数据提取短节，该数据提取短节通过电缆下放，靠近于该井下检测短节，利用无线短传技术提取井下数据信号，并进行数据上传，该地面接收装置连接于该数据提取短节，读取、处理及显示传输过来的井下数据信号。该注水管柱实时测量装置可有效地避免管柱失效事故的发生，对于提高管柱及工具设计的可靠性具有重要意义。

技术领域

本发明涉及油气田井下工具检测装置技术领域，特别是涉及到一种注水管柱实时测量装置。

背景技术

注水管柱在井下受多种载荷影响，同时在工作过程中受活塞效应、鼓胀效应、弯曲效应、温度效应的影响，受力状况十分复杂，对管柱的可靠性提出了较高的要求。同时，由于压力、温度等井况条件的变化，易造成封隔器蠕动，在海上的注水排量、井下温度等变化更大，影响注水管柱使用效果和寿命。在分层注水施工和生产过程中，注水压力高，井下管柱受力、蠕动状况复杂，通常采用理论计算方法，但由于井况、参数不同，计算误差较大，管柱受力、蠕动状况难以准确掌握，所以需要设计一种注水管柱实时测量装置，较准确掌握井下管柱的轴向力与变形情况，定量检测井下注水管柱受力情况，为管柱设计、管柱受力分析提供直接的数据依据，但是目前测量试验装置主要是将短节置于井下，待作业结束后起出管柱，将测量短节与上位机相连，借助相应的软件读取、处理并显示储存在测量短节中的数据。为此我们发明了一种新的注水管柱实时测量装置，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种检测井下受力情况的注水管柱实时测量装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有装置无法实时监测井下管柱工作参数的问题。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：注水管柱实时测量装置，该注水管柱实时测量装置包括井下检测短节、数据提取短节和地面接收装置，该井下检测短节安装在油管上，并随油管下入到井下(2000米以内)，检测井下数据信号，并将井下数据信号传输给该数据提取短节，该数据提取短节通过电缆下放，靠近于该井下检测短节，利用无线短传技术提取井下数据信号，并进行数据上传，该地面接收装置连接于该数据提取短节，读取、处理及显示传输过来的井下数据信号。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：该井下检测短节包括上接头，下接头，两道第三O型密封圈，两道第四O型密封圈，内中心管和外中心管，该井下检测短节通过该上接头和该下接头与油管相连，该外中心管通过螺纹分别与该上接头和该下接头连接固定在一起，该外中心管与该下接头之间固定安装有所述两道第四O型密封圈，该内中心管与该外中心管之间通过螺纹连接固定在一起，而且两者之间装有所述两道第三O型密封圈。

该井下检测短节还包括两道第一O型密封圈，两道第二O型密封圈和密封块，该内中心管与该上接头之间的连接靠该上接头的过盈配合，该密封块靠近该上接头，通过该上接头的旋进，挤压该密封块，完成该内中心管与该上接头之间的密封，该密封块与该内中心管之间有所述两道第一O型密封圈，该密封块与该外中心管之间有所述两道第二O型密封圈，构成一个完整的密封空间。

该井下检测短节还包括电源、电路板、温度传感器、内、外压传感器、应变片、引线孔、内压引压孔和外压引压孔，该电源、该电路板、该温度传感器、该内、外压传感器和该应变片均位于该密封空间内，该电源和该电路板固定安装在该密封空间上端的内壁上，该电源连接于该电路板,以进行供电,该应变片安装在该密封空间上端的外壁上，该内、外压传感器固定安装在该密封空间下端的右侧内壁，该温度传感器固定安装在该密封空间下端的左侧内壁，在该内中心管的右侧内有连通该密封空间与该井下检测短节内部的该引线孔以及在该内中心管的左侧内有连通该密封空间与该井下检测短节内部的该内压引压孔，在该外中心管的右侧内有连通该密封空间与该井下检测短节外部的该外压引压孔。