專利名稱:用于油井回聲監(jiān)測(cè)儀的自動(dòng)氣槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中用于油井回聲監(jiān)測(cè)儀的自動(dòng)氣槍,特別是一種適用于不須折裝調(diào)整即可自動(dòng)完成外爆或內(nèi)爆及其相互轉(zhuǎn)換的自動(dòng)氣槍。
在油田開(kāi)采過(guò)程中廣泛采用回聲監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)油井液面深度,以便計(jì)算出井底壓力,掌握油井壓力狀態(tài),來(lái)確定油井產(chǎn)量、滲透率,泵掛深度等參數(shù)。油井回聲監(jiān)測(cè)儀利用其氣槍產(chǎn)生的聲脈沖沿油井油套管環(huán)形空間向下傳播,遇到油井液面及其它障礙物時(shí)產(chǎn)生的反射脈沖由擴(kuò)音器接收轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖傳入計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)處理后記錄。同時(shí)計(jì)算機(jī)相應(yīng)記錄下聲脈沖的傳播時(shí)間、油井套管環(huán)形空間的壓力等參數(shù),從而達(dá)到油井監(jiān)測(cè)的目的。
油井回聲監(jiān)測(cè)儀的氣槍產(chǎn)生聲脈沖的氣源有兩種(1)是自帶的高壓氣瓶為外部氣源;(2)是油井油管環(huán)形空間內(nèi)的氣壓為內(nèi)部氣源,從而產(chǎn)生兩種操作方式(1) 當(dāng)外部氣源壓力>內(nèi)部氣源壓力時(shí),氣槍利用外部氣源產(chǎn)生聲脈沖,這稱為外爆式工作過(guò)程,簡(jiǎn)稱外爆;(2)當(dāng)外部氣源壓力<內(nèi)部氣源壓力時(shí),利用內(nèi)部氣源產(chǎn)生聲脈沖,這稱為內(nèi)爆式工作過(guò)程,簡(jiǎn)稱內(nèi)爆。
現(xiàn)行油井回聲監(jiān)測(cè)儀的氣槍是由電磁閥、氣閥及槍管組成。工作時(shí),只能在外部氣源壓力大于(或小于)內(nèi)部氣源壓力范圍內(nèi)自動(dòng)產(chǎn)生外爆(或內(nèi)爆)。若內(nèi)部氣源壓力因變化而大于(或小于)外部氣源壓力范圍時(shí),則不能產(chǎn)生聲脈沖。即不能根據(jù)內(nèi)部氣源壓力的變化,自動(dòng)進(jìn)行內(nèi)爆與外爆的轉(zhuǎn)換后繼續(xù)監(jiān)測(cè)。若要其進(jìn)行內(nèi)爆與外爆的轉(zhuǎn)換,則需人工操作調(diào)整氣槍。這樣給油井自動(dòng)化監(jiān)測(cè)帶來(lái)困難,增加了勞動(dòng)強(qiáng)度。如對(duì)比文獻(xiàn)中介紹的美國(guó)得克薩斯州自動(dòng)回聲測(cè)深聲機(jī)的氣槍,監(jiān)測(cè)油井時(shí),當(dāng)內(nèi)部氣源壓力從小于外部氣源壓力變?yōu)閮?nèi)部氣源壓力大于外部氣源壓力時(shí),要實(shí)現(xiàn)外爆與內(nèi)爆的轉(zhuǎn)換則要求將氣閥反接其高壓入口側(cè)與槍管相接而出口側(cè)與氣壓室或大氣相聯(lián),反之也然。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種改進(jìn)的自動(dòng)氣槍,工作中能根據(jù)其內(nèi)部氣源壓力的變化情況,由機(jī)算機(jī)自動(dòng)控制進(jìn)行內(nèi)爆與外爆的相互轉(zhuǎn)換,不需人工操作,提高了油井監(jiān)測(cè)自動(dòng)化。
本實(shí)用新的任務(wù)是通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型是在現(xiàn)有氣槍的基礎(chǔ)上增加一個(gè)內(nèi)爆裝置,其主要由右電磁閥、右閥座、氣閥座所組成。同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)爆工作過(guò)程和外爆工作過(guò)程的有效控制,在其上氣壓室殼體的一端設(shè)計(jì)安裝了單向閥。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,零件增加不多,成本低廉。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)。
圖1為本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖2為本實(shí)用新型現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的安裝示意圖。
本實(shí)用新型的附圖編號(hào)為單向閥1、上氣壓室2、壓力傳感器3、擴(kuò)音器4、槍管5、下氣壓、室6、右閥芯7、氣閥8、右閥座9、右密封磁鐵芯10、右電磁閥11、左電磁閥12、左密封磁鐵芯13、左閥座14、三通氣閥15、左閥芯16、計(jì)算機(jī)17、外部氣源18、外爆裝置19、內(nèi)爆裝置20、內(nèi)部氣源壓力21、外部氣源壓力22、油井23、上氣壓室殼體24、管線25、導(dǎo)線26。
參見(jiàn)
圖1、圖2,本實(shí)用新型由外爆裝置19、內(nèi)爆裝置20、槍管5、壓力傳感器3、上氣壓室殼體24、單向閥1、擴(kuò)音器4、計(jì)算機(jī)17、外部氣源18、管線25、導(dǎo)線26組裝連接而成。內(nèi)爆裝置20、槍管5與外爆裝置19的三通氣閥15相連接,三部分的聯(lián)接處形成下氣壓室6。
外爆裝置19由左電磁閥12、左閥座14、三通氣閥15所組成;內(nèi)爆裝置20由右電磁閥11、右閥座9、氣閥8所組成。單向閥1一端與上氣壓室2連接,另一端用管線25與外部氣源18相連。
右電磁閥11、左電磁閥12、壓力傳感器3、擴(kuò)音器4用導(dǎo)線26與計(jì)算機(jī)17相聯(lián)。
使用時(shí),將本實(shí)用新型安裝于油井23上,在監(jiān)測(cè)中,當(dāng)內(nèi)部氣源壓力21<外部氣源壓力22時(shí),外部氣源18的高壓氣體流入上氣壓室2,并充滿左閥芯16上下空間。同時(shí),計(jì)算機(jī)17根據(jù)壓力傳感器3輸入的內(nèi)部氣源壓力21小于外部氣源壓力22的信息來(lái)指令外爆裝置19進(jìn)行外爆左密封磁鐵芯13啟動(dòng),左閥芯16上方的高壓氣體通過(guò)左閥座14釋放到大氣中,左閥芯16上方氣壓減少,左閥芯16在其下方高壓氣作用下迅速開(kāi)啟,使三通氣閥15打開(kāi),上氣壓室2的高壓氣體膨脹,即產(chǎn)生一個(gè)聲脈沖。聲脈沖完成后,左密封磁鐵芯13與左閥芯16先后復(fù)位,從而完成一次外爆過(guò)程。在外爆過(guò)程中,內(nèi)爆裝置20始終處于關(guān)閉狀態(tài)。
當(dāng)內(nèi)部氣源壓力21>外部氣源壓力22時(shí),內(nèi)部氣源高壓氣體充滿右閥芯7上下空間,同理內(nèi)爆裝置20啟動(dòng)產(chǎn)生內(nèi)爆過(guò)程右密封磁鐵芯10啟動(dòng),右閥芯7開(kāi)啟,使氣閥8打開(kāi),下氣壓室6的高壓氣體膨脹,即產(chǎn)生一個(gè)聲脈沖。右密封磁鐵芯10與右閥芯7先后復(fù)位,從而完成一次內(nèi)爆過(guò)程。在內(nèi)爆過(guò)程中,左密封磁鐵芯13始終處于關(guān)閉狀態(tài),內(nèi)部氣源高壓氣體可能頂起左閥芯16,而進(jìn)入上氣壓室2,但因本實(shí)用新型設(shè)計(jì)安裝了單向閥1,內(nèi)部氣源高壓氣體不能流入外部氣源,保證了內(nèi)爆的有效進(jìn)行。
權(quán)利要求1.一種由槍管、電磁閥、三通氣閥組成的自動(dòng)氣槍,其特征是在三通氣閥上設(shè)計(jì)了內(nèi)爆裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)氣槍,其特征是內(nèi)爆裝置由電磁閥、氣閥、右閥座組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1或2所述的自動(dòng)氣槍,其特征是在三通氣閥的上氣壓室進(jìn)口端設(shè)計(jì)安裝有單向閥。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于油井回聲監(jiān)測(cè)儀的自動(dòng)氣槍,其結(jié)構(gòu)主要由外爆裝置和內(nèi)爆裝置以及槍管所組成,在計(jì)算機(jī)的控制下,根據(jù)油井環(huán)形空間壓力變化情況自動(dòng)完成外爆與內(nèi)爆操作過(guò)程的轉(zhuǎn)換,使用方便,工作可靠,為油田開(kāi)發(fā)提供了一種理想的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)儀器。
文檔編號(hào)E21B47/12GK2072150SQ90216189
公開(kāi)日1991年2月27日 申請(qǐng)日期1990年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月17日
發(fā)明者皮運(yùn)松 申請(qǐng)人:江漢石油管理局制造處