專利名稱:水壓致裂地應(yīng)力測量管柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種水壓致裂地應(yīng)力測量管柱,屬于孔(井)下測量設(shè)備。
目前,就水壓致裂地應(yīng)力測量而言,需在裸孔中進(jìn)行測量,又需反復(fù)幾個回次的測量,為此要求孔下測量用的設(shè)備能在孔中自由上下,且座封、解封動作準(zhǔn)確,易于操作。國內(nèi)研制使用的671型裸眼封隔器雖可用于裸孔,但其適用范圍為單級卡水及油田上用的較單一的注水。通常在停注后管柱不能密閉,層間易串通,雙級解封不易順利進(jìn)行,即使解封,但因水柱壓力仍使膠筒膨脹,孔下情況稍有變化即可造成難以解決的卡孔事故。
本實用新型的目的在于克服上述封隔器在裸孔使用中存在的缺點,設(shè)計一種水壓致裂地應(yīng)力測量管柱。
本實用新型實施的技術(shù)方案是,本管柱包括上接頭、上內(nèi)中心管、上浮動套、膠筒鋼碗、封隔器外中心管、上、下膠筒、上、下浮動接頭、“O”型膠圈、連接套、剪釘、限位接箍、下內(nèi)中心管、下浮動套、導(dǎo)向接頭等。先把上接頭、上內(nèi)中心管、限位接箍、下內(nèi)中心管、導(dǎo)向接頭以絲扣連接成本實用新型管柱的內(nèi)層結(jié)構(gòu),在其外由上浮動套、封隔器外中心管、膠筒鋼碗、上、下膠筒、上、下浮動接頭、連接套、下浮動套構(gòu)成外層結(jié)構(gòu),其中上、下浮動套與內(nèi)中心管間用“O”型膠圈密封,上、下浮動接頭與連接套之間為絲扣連結(jié)“0”型膠圈密封。在上、下內(nèi)中心管各有一小孔,封隔器外中心管有能與上、下內(nèi)中心管小孔相通的小孔,下內(nèi)中心管尾部有泄壓槽。
用剪釘將管柱內(nèi)外層結(jié)構(gòu)固定,靠內(nèi)層結(jié)構(gòu)的上下移動、限位接箍的作用、內(nèi)中心管與外中心管小孔連通與否,泄壓槽泄壓達(dá)到本實用新型管柱測量中的“座封”、“注水”、“解封”等功能的實現(xiàn),解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于“解封”后膠筒仍然膨脹而造成的卡孔事故。
本實用新型的特點是操作容易、動作準(zhǔn)確、適用范圍廣。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明附
圖1為本實用新型管柱結(jié)構(gòu)剖面示意圖,圖中1-上接頭;2-上內(nèi)中心管;3-上浮動套;4-膠筒鋼碗;5-封隔器外中心管;6-上膠筒;7-下膠筒;8、81-上、下浮動接頭;9-連接套;10-剪釘;11-限位接箍;12-下內(nèi)中心管;13-下浮動套;14-導(dǎo)向接頭;15、16、17、18、19-“O”型膠圈組;20-泄壓槽。
首先把上接頭1、上內(nèi)中心管2、限位接箍11、下內(nèi)中心管12、導(dǎo)向接頭14以絲扣連接成本實用新型管柱的內(nèi)層結(jié)構(gòu),在其外由上浮動套3、封隔器外中心管5、膠筒鋼碗4、上膠筒6、下膠筒7、上、下浮動接頭8、81、連接套9、下浮動套13構(gòu)成外層結(jié)構(gòu),其中上、下浮動套3、13與上、下內(nèi)中心管2、12間用“O”型膠圈密封,上、下浮動接頭8、81與連接套9間為絲扣連結(jié)“0”型膠圈密封。
使用時先將管柱的外層結(jié)構(gòu)與內(nèi)層結(jié)構(gòu)用剪釘10固定,依限位接箍11的作用使管柱處于“座封”位,上接頭1與鉆桿相接后送入孔內(nèi)到待測深度,由地面水泵經(jīng)鉆桿向管柱泵入加壓液體,此時,上、下內(nèi)中心管2、12上的小孔與封隔器外中心管5上的小孔連通,液體由內(nèi)中心管流入外中心管進(jìn)上、下膠筒6、7,膠筒受加壓液體而膨賬,以8MPA左右的壓力使管柱的外層結(jié)構(gòu)座封在孔壁上。之后依所測深度及剪釘?shù)募羟胸?fù)荷噸位,用下放管柱靠自身重量或稍加壓剪斷剪釘4,剪釘4斷后,整個管柱內(nèi)層結(jié)構(gòu)下移,當(dāng)限位接箍11移到頂住外層結(jié)構(gòu)封隔器的下浮動接頭81時下移停止,這時處于“注水”位,由于管柱內(nèi)層結(jié)構(gòu)的下移和限位結(jié)箍11的作用,此時上、下內(nèi)中心管2、12的小孔就到了封隔器與內(nèi)中心管封閉區(qū)外,即移出上、下浮動套3、13與內(nèi)中心管間由“0”型膠圈密封的密閉區(qū),而與連接套9上的注水孔連通,該注水孔是與上、下封隔器膠筒6、7封隔的那段鉆孔相通的,加壓液體經(jīng)注水孔注入封隔的孔段而進(jìn)行水壓致裂地應(yīng)力測量,進(jìn)行反復(fù)測量結(jié)束后,水泵回“O”,然后將管柱上提,管柱內(nèi)層結(jié)構(gòu)上移,而外層結(jié)構(gòu)固定在原位不動,當(dāng)限位接箍11頂住封隔器的上浮動接頭8時而停止,此時到了“解封”位,由于內(nèi)層結(jié)構(gòu)相對外層結(jié)構(gòu)的上移而使上、下內(nèi)中心管2、12上的小孔又回到了上、下浮動套3、13與內(nèi)中心管間由“O”型膠圈密封的密閉區(qū),而與封隔器外中心管上的小孔連通,即與膠筒連通,膠筒內(nèi)部分液體順小孔流入管柱內(nèi)中心管,經(jīng)鉆桿回流水泵,膠筒內(nèi)液體與鉆孔水柱壓力平衡,同時當(dāng)管柱處于“解封”位時,下內(nèi)中心管12尾部的卸壓槽20也正好“穿過”封隔器的下浮動接頭“O”型膠圈密封的密閉區(qū),而使內(nèi)中心管、封隔器膠筒通過卸壓槽20與鉆孔連通,這樣膠筒中剩余的液體即從卸壓槽20流入管柱下的鉆孔中,從而使膠筒迅速回縮,使封隔器膠筒與孔壁有了一定的間隙能使管柱自由上下,而不會發(fā)生由于封隔器膠筒膨脹而出現(xiàn)的解封上提時的卡孔事故。
實施例采用前述本實用新型結(jié)構(gòu)水壓致裂地應(yīng)力測量管柱在復(fù)雜沉積地層中進(jìn)行測量,孔中砂巖11級、軟層為泥巖,往返幾十次未發(fā)生任何井下事故。進(jìn)一步在測量禁區(qū)泥巖中進(jìn)行試驗管柱仍能自由提升、下放。
權(quán)利要求1.一種水壓致裂地應(yīng)力測量管柱,其特征在于包括上接頭、上內(nèi)中心管、上浮動套、膠筒鋼碗、封隔器外中心管、上、下膠筒、上、下浮動接頭、“O”型膠圈、連接套、剪釘、限位接箍、下內(nèi)中心管、下浮動套、導(dǎo)向接頭。
2.如權(quán)利要求1所述的水壓致裂地應(yīng)力測量管柱,其特征在于下內(nèi)中心管尾部有泄壓槽。
專利摘要一種水壓致裂地應(yīng)力測量管柱,由上接頭、上內(nèi)中心管、上浮動套、膠筒鋼碗、封隔器外中心管、上、下膠筒、上、下浮動接頭、“0”型膠圈、連接套、剪釘、限位接箍、下內(nèi)中心管、下浮動套、導(dǎo)向接頭組成。依剪釘、限位接箍使管柱內(nèi)外層結(jié)構(gòu)固定、變化、靠內(nèi)層結(jié)構(gòu)的上下移動、內(nèi)、外中心管小孔通與否,泄壓槽泄壓達(dá)到使用時“座封”、“注水”、“解封”等功能,特點是操作容易、動作準(zhǔn)確、適用范圍廣。
文檔編號G01L1/02GK2093405SQ91206370
公開日1992年1月15日 申請日期1991年4月22日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月22日
發(fā)明者馬麗燕, 仇射洋 申請人:馬麗燕