專利名稱：一種石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油鉆井裝備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種石油鉆井、壓裂、固井專用 壓力傳感器。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)石油鉆井裝備上應(yīng)用最多的是硅壓阻壓力傳感器，這種原理的傳感器 不能適應(yīng)大壓力測(cè)試，最大只能測(cè)量60MPa的壓力，而且抗過(guò)載能力差，一般僅能抗120% R.0;此外，硅壓阻原理的壓力傳感器內(nèi)部要充油，易發(fā)生漏油，易進(jìn)泥漿，在低溫環(huán)境下油 易凝固，從而導(dǎo)致壓力傳感器失效，因此使用壽命短；現(xiàn)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用的壓力傳感器，使用時(shí) 是通過(guò)絲扣固定在專用接頭上，當(dāng)絲扣因頻繁裝卸有損傷時(shí)，瞬間壓力過(guò)大，壓力傳感器時(shí) 常從損傷的絲扣處斷裂后飛出，造成人員傷害。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器。一種石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器，其中包括彈性結(jié)構(gòu)體、金屬應(yīng)變計(jì)、 信號(hào)處理單元、殼體、金屬密封插頭，彈性結(jié)構(gòu)體內(nèi)有一元件腔和一應(yīng)變區(qū)，金屬應(yīng)變計(jì)緊 貼在元件腔的內(nèi)壁上，信號(hào)處理單元設(shè)置在元件腔內(nèi)，彈性結(jié)構(gòu)體與殼體緊密連接；金屬密 封插頭設(shè)置在殼體上，信號(hào)處理單元的輸出線路連接于金屬密封插頭的位于殼體內(nèi)部的連 接頭上，金屬密封插頭的位于殼體外部的連接頭用于與數(shù)據(jù)接收裝置連接。所述的石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器，其中所述的信號(hào)處理單元包括處 理器、放大電路，處理器的信號(hào)出入端連接金屬應(yīng)變計(jì)的信號(hào)輸出端，處理器的信號(hào)輸出端 連接放大電路的信號(hào)輸出端，放大電路的信號(hào)輸出端連接于金屬密封插頭的位于殼體內(nèi)部 的連接頭上。所述的石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器，其中彈性結(jié)構(gòu)體與殼體之間通過(guò) 螺釘連接。本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案將達(dá)到如下的技術(shù)效果本實(shí)用新型的石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器，通過(guò)彈性結(jié)構(gòu)體的形變傳導(dǎo) 到金屬應(yīng)變計(jì)上，由金屬應(yīng)變計(jì)采集形變量并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸出到信號(hào)處理單元，信號(hào)處 理單元處理后通過(guò)金屬密封插頭傳遞給數(shù)據(jù)接收裝置，彈性結(jié)構(gòu)體、金屬密封插頭將殼體 的兩端開(kāi)口均密封，防水、防污，防止污、水進(jìn)入殼體內(nèi)影響壓力傳感器的壽命；壓力傳感器 整體結(jié)構(gòu)無(wú)焊縫、無(wú)0形密封圈、安裝使用時(shí)無(wú)需絲扣固定、無(wú)需充油，最大抗過(guò)載能力達(dá) 到500% R. 0，使用壽命長(zhǎng)并安全可靠。并且壓力傳感器的上述設(shè)計(jì)具有優(yōu)良的溫度性能， 可滿足-55 125°C的使用，這也是硅壓阻傳感器無(wú)法達(dá)到的。

圖1為本實(shí)用新型的石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器的結(jié)構(gòu)3[0010]圖2為圖1所示壓力傳感器中金屬應(yīng)變計(jì)與信號(hào)處理單元中處理器、放大電路的 連接結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
一種石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器，如圖1所示，包括彈性結(jié)構(gòu)體1、金屬 應(yīng)變計(jì)2、信號(hào)處理單元3、殼體5、金屬密封插頭4，彈性結(jié)構(gòu)體1內(nèi)有一元件腔和一應(yīng)變 區(qū)，金屬應(yīng)變計(jì)2緊貼在元件腔的內(nèi)壁上，信號(hào)處理單元3設(shè)置在元件腔內(nèi)，彈性結(jié)構(gòu)體1 與殼體5之間通過(guò)螺釘6緊密連接，將殼體5的開(kāi)口密封；金屬密封插頭4設(shè)置在殼體5上， 信號(hào)處理單元3的輸出線路連接于金屬密封插頭4的位于殼體5內(nèi)部的連接頭上，金屬密 封插頭4的位于殼體5外部的連接頭用于與數(shù)據(jù)接收裝置連接。標(biāo)號(hào)la所指的為彈性結(jié) 構(gòu)體1的應(yīng)變區(qū)，彈性結(jié)構(gòu)體1上元件腔內(nèi)的金屬應(yīng)變計(jì)2對(duì)應(yīng)設(shè)置在應(yīng)變區(qū)la對(duì)應(yīng)形變 的位置。如圖2所示，所述的信號(hào)處理單元3包括處理器、放大電路，處理器的信號(hào)出入端 連接金屬應(yīng)變計(jì)2的信號(hào)輸出端，處理器的信號(hào)輸出端連接放大電路的信號(hào)輸出端，放大 電路的信號(hào)輸出端連接于金屬密封插頭4的位于殼體5內(nèi)部的連接頭上。本實(shí)用新型的石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器通過(guò)金屬應(yīng)變計(jì)采集彈性結(jié) 構(gòu)體的形變量并轉(zhuǎn)化成電信號(hào)送入信號(hào)處理單元進(jìn)行處理、輸出，壓力傳感器整體結(jié)構(gòu)無(wú) 焊縫，無(wú)0形密封圈，安裝使用時(shí)無(wú)需絲扣固定，無(wú)需充油，最大抗過(guò)載能力達(dá)到500% R. 0， 使用壽命長(zhǎng)。采用精密的信號(hào)處理單元電路，可使壓力傳感器精度達(dá)到0. 1%。本實(shí)用新型 的石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器還具有優(yōu)良的溫度性能，可滿足-55 125°C的使用， 這也是硅壓阻傳感器無(wú)法達(dá)到的。
權(quán)利要求一種石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器，其特征在于包括彈性結(jié)構(gòu)體、金屬應(yīng)變計(jì)、信號(hào)處理單元、殼體、金屬密封插頭，彈性結(jié)構(gòu)體內(nèi)有一元件腔和一應(yīng)變區(qū)，金屬應(yīng)變計(jì)緊貼在元件腔的內(nèi)壁上，信號(hào)處理單元設(shè)置在元件腔內(nèi)，彈性結(jié)構(gòu)體與殼體緊密連接；金屬密封插頭設(shè)置在殼體上，信號(hào)處理單元的輸出線路連接于金屬密封插頭的位于殼體內(nèi)部的連接頭上，金屬密封插頭的位于殼體外部的連接頭用于與數(shù)據(jù)接收裝置連接。
2.如權(quán)利要求1所述的石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器，其特征在于所述的信 號(hào)處理單元包括處理器、放大電路，處理器的信號(hào)出入端連接金屬應(yīng)變計(jì)的信號(hào)輸出端，處 理器的信號(hào)輸出端連接放大電路的信號(hào)輸出端，放大電路的信號(hào)輸出端連接于金屬密封插 頭的位于殼體內(nèi)部的連接頭上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器，其特征在于彈性 結(jié)構(gòu)體與殼體之間通過(guò)螺釘連接。
專利摘要一種石油鉆井、壓裂、固井專用壓力傳感器，其中，包括彈性結(jié)構(gòu)體、金屬應(yīng)變計(jì)、信號(hào)處理單元、殼體、金屬密封插頭，彈性結(jié)構(gòu)體內(nèi)有一元件腔和一應(yīng)變區(qū)，金屬應(yīng)變計(jì)緊貼在元件腔的內(nèi)壁上，信號(hào)處理單元設(shè)置在元件腔內(nèi)，彈性結(jié)構(gòu)體與殼體緊密連接；金屬密封插頭設(shè)置在殼體上，信號(hào)處理單元的輸出線路連接于金屬密封插頭的位于殼體內(nèi)部的連接頭上，金屬密封插頭的位于殼體外部的連接頭用于與數(shù)據(jù)接收裝置連接。壓力傳感器整體結(jié)構(gòu)無(wú)焊縫、無(wú)O形密封圈、安裝使用時(shí)無(wú)需絲扣固定、無(wú)需充油，抗過(guò)載能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)并安全可靠，還具有優(yōu)良的溫度性能。
文檔編號(hào)E21B43/26GK201581892SQ20092029707
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者楊再泉, 秦旭東 申請(qǐng)人:鄭州士奇測(cè)控技術(shù)有限公司