[实用新型]井下压力与温度双参数测试仪

说明书

本实用新型是一种用于石油开采井中的压力与温度双参数测试仪。

通常，油井井下压力与温度测试是分别采用压力测试仪与温度测试仪分两次下井测试。这种测试工艺存在如下缺点：1.压力与温度测试数据可对比性差（注蒸汽井测试尤甚）；2.须两次测试作业，费用高、效率低。国内有一种“同时测量温度与压力的测量仪”（专利公告号：CN2039740U），它是用于测量蒸汽吞吐采油井的井下热动态（温度与压力）。该测量仪能在一次作业中同时测量井下各层位饱和蒸汽温度与压力的变化，测量过程简化，可获得温度与压力相互对应的测量数据。但是，该测量仪存在如下缺点：

1.在结构设计上

a.压力记录传动轴与温度记录传动轴相互支撑，两者互为摩擦，影响温度与压力的测试数据精度；

b.温度传感部分与压力传感部分以串连形式相联接，仪器过长（1800mm，常用的弹簧管式井下压力测试仪长为1225  1425mm。常用的SW－150型井下温度测试仪长780mm）。

2.在温度传感元件的受热方式上

被测介质温度经仪器外壳，再以热辐射传热方式传给温度传感元件，使温度传感元件的感温时间延长。

本实用新型的目的在于克服上述测试仪的缺点，提供一种改进仪器安装结构与温度传感元件的受热方式，以用于石油开采井中（包括蒸汽吞吐采油井）的井下压力与温度双参数测试仪。

本实用新型采取的技术方案是：

1.将温度传感元件（8）套装在压力传感元件（7）的内腔中，从而缩短仪器长度；

2.压力记录笔杆（5）为一空心轴，温度记录笔杆（3）穿过其中，以保证两者同时转动而互不影响；

3.在仪器外壳（6）上装有支撑轴承（4），以支撑压力记录笔杆（5），从而消除压力记录笔杆（5）与温度记录笔杆（3）之间的相互摩擦，提高仪器的测试数据精度；

4.在仪器外壳（6）与温度传感元件（8）的环腔内装入导热介质（9），使温度传感元件（8）的受热方式由热辐射传热改为导热传热方式，从而减少温度传感元件（8）的感温时间。该点对于井下温度剖面的测试尤为重要。

本实用新型可简化测试工序，提高仪器的测试数据精度，减少仪器的感温时间，缩短仪器长度，降低仪器成本。

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

附图是井下压力与温度双参数测试仪的结构图。

本实用新型由九个零部件和一种导热介质所组成：温度记录笔尖（1）、压力记录笔尖（2）、温度记录笔杆（3）、支撑轴承（4）、压力记录笔杆（5）、仪器外壳（6）、压力传感元件（7）、温度传感元件（8）、传压毛细管（10）、导热介质（9）。

本实用新型的温度传感元件（8）套装在压力传感元件（7）的内腔中。压力记录笔杆（5）为一空心轴，温度记录笔杆（3）穿过其中，两者可同时转动，互不影响。温度记录笔杆（3）焊接在温度传感元件（8）的自由端，温度记录笔尖（1）用螺钉固定在温度记录笔杆（3）上。仪器外壳（6）上装有支撑轴承（4）。压力记录笔杆（5）的下端焊接在压力传感元件（7）的自由端，上端由支撑轴承（4）支撑，以消除压力记录笔杆（5）和温度记录笔杆（3）之间的相互摩擦。为保证压力记录笔杆（5）能灵活转动，支撑轴承（4）可采用单列向心球轴承。压力记录笔尖（2）用螺钉固定在压力记录笔杆（5）上。在仪器外壳（6）与温度传感元件（8）的环腔内，装有导热介质（9），以减少温度传感元件（8）的感温时间。对常规采油井测试采用机油作导热介质，对蒸汽吞吐采油井测试采用硅油作导热介质。

本实用新型在测试时，用普通的钢丝吊挂装置将仪器下入井内。被测介质压力经传压毛细管（10）传入压力传感元件（7）。压力传感元件（7）的上端为自由端，下端为固定端，当其内部受压后，自由端便相应地旋转一定角度，并带动固定在自由端上的压力记录笔杆（5）一起旋转，固定在压力记录笔杆（5）上的压力记录笔尖（2）便将其运动轨迹记录在记录卡片（图中末画出）上，该轨迹反映了被测介质压力的大小；同时，被测介质温度经仪器外壳（6）和导热介质（9）以导热传热方式作用于温度传感元件（8）。温度传感元件（8）的下端为固定端，上端为自由端。由于温度传感元件（8）是由两种热膨胀系数不同的金属片作成的螺旋管，当温度变化时，其自由端便相应地旋转一定的角度，并带动固定在其自由端上的温度记录笔杆（3）一起转动，固定在温度记录笔杆（3）上的温度记录笔尖（1）便将其运动轨迹记录在同一张记录卡片（图中末画出）上，该轨迹反映了被测介质温度的大小。由于压力记录笔杆（5）为一空心轴，温度记录笔杆（3）穿过其中，两者可同时转动，互不影响。随着仪器沿井身方向的移动，井下压力与温度的分布同时被记录下来。