[实用新型]石油井下压力测试装置

说明书

本实用新型涉及一种电气测量压力装置，特别是涉及一种石油井下压力测试装置。

对于不能自喷的石油井，要采用潜油电泵或往复式抽油机采油，而井下石油层的压力，是合理开采、计划生产、合理配置采油机组的重要和必不可少的参数，目前国内外油田使用的井下压力测试装置主要有两种，一种是美国森垂立夫特公司的PHD，另一种是美国雷达公司的PSI，这两种装置都由井下和井上两部分组成，井下部分安装在潜油电机的尾部，井上部分安装在配电盘内，这两种装置都是由电位器做为转换器件把压力信号转换成电信号的，在正常采油过程中，电机体内的油压在一定范围内频繁波动，使电位器的触点很快磨损，加之测试时，井下部分的扼流电感，在开启和关闭的瞬间产生的反电动势，使电位器的触点产生火花而碳化，因而这两种测试装置的寿命很短，其标称使用期限为半年，实际上在我国油田使用一两个月就损坏，不能用了，而我国油田使用的潜油电泵一般运行一年半以上才从井下取出检修，显然已有的测试装置已不能适应井下的工作环境，迫切需要一种能在井下稳定工作的，测试准确的压力测试装置。

本实用新型的目的在于，为克服已有技术的不足，而向社会提供一种由使用寿命长的压力传感器做为转换器件，可靠性高，测量精度高，温度特性好，数字显示的石油井下压力测试装置。

本实用新型可用如下方式来实现：

本测试装置由井下和井上两部分组成，井下部分包括一个压力传感器、一个分别与高精度稳压电路和压力传感器相连的信号放大与调制电路，扼流电感的一端与井下电机相连，另一端与二极管正极相连，二极管负极与高精度稳压电路，钳制与保护电路相连，井上部分的稳压恒流电路与自动关机电路和温度控制电路相连，取样调零调整电路的一端与稳压恒流电路相连，另一端与模数转换、显示电路及钳制与保护电路相连，一组扼流电感分别与取样调零调整电路、动力电源和井下电机的三相电缆相连，或只采用一个扼流电感，电感的一端与取样调零调整电路电路相连，另一端与电机三相电缆的任何一相相连。如果用于潜油电机，井上部分的扼流电感通过潜油电机的电缆和电机绕组同井下部分的扼流电感相连，井上部分的地线和井下部分的地线通过机组外壳相连，构成回路；如果用于往复式抽油机，测试装置的井上部分与井下部分用一根电缆相连接，并去掉井上扼流电感与保护电路及井下扼流电感与保护电路。

本实用新型的优点：

1、采用无触点式压力传感器，可靠性高，寿命长，灵敏度高；

2、二次仪表采用绝对调零调整电路，显示精度高；

3、井下电路部分由高精度稳压电路供电，测量精度高；

4、采用扼流电感反电动势泄放电路，保护电路中的元器件不被损坏，延长了仪器的使用寿命；

5、设置自动温控电路，本装置能在－40°～60℃的环境温度下，正常工作；

6、机组下井安装时，可用兆欧摇表测量电缆的绝缘情况，保证了测试装置使用安全。

图1是本实用新型的电原理图。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，以方框5、方框6及相连的三条线为界，其左边为井上部分电路，右边为井下部分电路，井上部分安装在控制柜里，井下部分安装在潜油电机的尾部，仪器工作时，由2提供的稳压恒流电流，流经电阻R₁、井上扼流电感组L₁、L₂、L₃、L₄、经过高压动力电源6与井下电机5之间的电缆，流过井下扼流电感5、二极管D₃，经IC、BG、D₄、D₅组成的高精度稳压电路进一步稳压后，流经信号放大与调制电路7和压力传感器8，再回到稳压恒流电路2，构成一直流恒流回路，当压力传感器8感受到压力时，即输出相应的电压信号，此信号经放大电路7放大后转换成电流信号，电流信号再加载到恒流回路中，则在取样电阻R₁上有相应的电压变化，此电压变化进入模数转换电路4，转换成数字量并显示，井下扼流电感L₅一端与井下电机的星点相连，电阻R₁、R₃、R₅和电位器R₂、R₄组成取样调零调整电路，R₂和R₃用来调整零点，R₄和R₅可调整显示精度，压力传感器8是无触点式压力传感器，可靠性高，不易损坏。