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[發明專利]一種對油氣井進行混合除垢和腐蝕程度檢測的裝置及其應用方法有效

專利信息
申請號: 202110098532.3 申請日: 2021-01-25
公開(公告)號: CN112814622B 公開(公告)日: 2022-04-22
發明(設計)人: 曾德智;楊建起;張思松;程地奎;閆靜;羅世杰;曾文廣;張強;馮逍;朱國 申請(專利權)人: 西南石油大學;四川新創能石油工程技術有限公司;四川中拓優視光控科技有限公司
主分類號: E21B37/02 分類號: E21B37/02;G01N17/04
代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465 代理人: 王姝尹
地址: 610500 四*** 國省代碼: 四川;51
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 油氣 進行 混合 除垢 腐蝕 程度 檢測 裝置 及其 應用 方法
【權利要求書】:

1.一種對油氣井進行混合除垢和腐蝕程度檢測的裝置,通過測井車吊裝至油氣井中豎直布置的油管(1)內,其特征在于,包括:

除垢裝置,除垢裝置包括除垢液循環裝置、超聲波除垢裝置以及機械除垢裝置,超聲波除垢裝置和機械除垢裝置均布置在油管(1)內;除垢液循環裝置包括儲液罐(7)、泵體(8)以及回收罐(9),儲液罐(7)和回收罐(9)均與油管(1)通過管路連通,儲液罐(7)內部均填充有除垢液,泵體(8)串接在儲液罐(7)和油管(1)之間連通的管路上,儲液罐(7)中的除垢液在流經超聲波除垢裝置和機械除垢裝置與油管(1)內壁限定的空間后進入至回收罐(9)中;超聲波除垢裝置包括超聲波換能器(2)和支撐件一,超聲波換能器(2)固定在支撐件一上且其浸沒在除垢液中;機械除垢裝置包括電機(13)、支撐件二、滾刀軸(16)、小滾刀(17)以及大滾刀(18),電機(13)固定在支撐件二上且其與滾刀軸(16)傳動連接,滾刀軸(16)與油管(1)同軸布置且其一端與大滾刀(18)同軸固定,小滾刀(17)安裝在滾刀軸(16)的外側壁上且其與滾刀軸(16)轉動連接,小滾刀(17)的中心線與油管(1)的管中心線平行,大滾刀(18)和小滾刀(17)的外側壁均與油管(1)的內壁抵接;

測井裝置,測井裝置布置在油管(1)內部且其包括多臂井徑儀、攝像探頭;多臂井徑儀分為第一多臂井徑儀和第二多臂井徑儀,第一多臂井徑儀與支撐件一連接,第二多臂井徑儀與支撐件二連接,支撐件一和支撐件二均位于第一多臂井徑儀和第二多臂井徑儀之間;

扶正裝置,扶正裝置包括第一扶正裝置和第二扶正裝置,第一扶正裝置與第一多臂井徑儀連接,第二扶正裝置分別與第二多臂井徑儀和攝像探頭連接;

控制系統,控制系統包括主控制器(45)和分別與其電性連接的超聲波發生器(46)、多臂測井PC機(47)以及井下電視成像系統(48),主控制器(45)分別與泵體(8)和電機(13)電性連接,超聲波發生器(46)與超聲波換能器(2)電性連接,多臂測井PC機(47)與兩個多臂井徑儀電性連接,井下電視成像系統(48)與攝像探頭電性連接;

第一扶正裝置和第二扶正裝置均包括伸縮套管(34)和兩個相對布置的連接件,連接件包括盤形板一(35)、頂管(36)、連接管(37)、限位管(38)、盤形擋板(39)、插管(40)、彈簧(41)、鉸接盤(42)、撐桿(43)以及滾輪(44),盤形板一(35)中部開設有連接通孔(350),頂管(36)同軸固定在連接通孔(350)端部的盤形板一(35)上,連接通孔(350)限位在頂管(36)內側,連接管(37)的一端同軸套固在頂管(36)上,限位管(38)一端開口一端封閉且其封閉端開設有用于穿設插管(40)的通孔,限位管(38)的開口端側同軸套固在連接管(37)上;盤形擋板(39)同軸布置在限位管(38)內部,盤形擋板(39)居中開孔并套固有插管(40);彈簧(41)限位在限位管(38)內部且其一端與盤形擋板(39)抵接,另一端與頂管(36)遠離盤形接頭的一端抵接;鉸接盤(42)遠離限位管(38)布置且其居中開孔并套固在插管(40)上,撐桿(43)的一端與鉸接盤(42)的側壁鉸接,撐桿(43)設置有多個且相對于鉸接盤(42)的周向均勻布置;伸縮套管(34)的兩端分別同軸插設有兩個相對布置的插管(40),相對布置的多個撐桿(43)各自遠離鉸接盤(42)的一端相互對應鉸接且鉸接中心處套裝有滾輪(44),滾輪(44)的側壁與油管(1)的內壁抵接,滾輪(44)的軸心線與油管(1)的管中心線垂直;

第一多臂井徑儀和第二多臂井徑儀均包括測量電子艙(26)、傳感器艙(27)、測量臂(28)以及固定盤(29),測量電子艙(26)和傳感器艙(27)的整體均呈柱形且其截面形狀與固定盤(29)的截面形狀相同,測量電子艙(26)、傳感器艙(27)以及固定盤(29)依次同軸固定,測量臂(28)的一端與固定盤(29)靠近測量電子艙(26)的一端轉動連接,測量臂(28)設置有多個且沿固定盤(29)的盤面周向均勻布置,測量電子艙(26)遠離傳感器艙(27)的一端居中一體成型有外螺紋管一(260),固定盤(29)遠離傳感器艙(27)的一端居中一體成型有外螺紋管二(290),第一多臂井徑儀中的外螺紋管一(260)旋接在第一扶正裝置中的連接通孔(350)中;

支撐件一包括超聲波連接盤(3)、盤形板二(4)、立桿一(5) 以及連接板(6),超聲波連接盤(3)與盤形板二(4)的形狀相同且同軸布置,超聲波連接盤(3)靠近盤形板二(4)的一側板面沿其周向均勻固定有多個立桿一(5),立桿一(5)垂直于超聲波連接盤(3)的板面,立桿一(5)遠離超聲波連接盤(3)的一端與盤形板二(4)的一側板面垂直固定,超聲波連接盤(3)靠近盤形板二(4)的一側板面對稱固定有兩個連接板(6),兩個連接板(6)遠離超聲波連接盤(3)的一端與超聲波換能器(2)固定,超聲波連接盤(3)遠離盤形板二(4)的一端同軸一體成型有內螺紋連接管一(53),第一多臂井徑儀中的外螺紋管二(290)旋接在內螺紋連接管一(53)中,盤形板二(4)居中開設有貫通其端部的線纜通孔(54);

支撐件二包括電機固定盤(14)和立桿二(15),電機固定盤(14)與盤形板二(4)外輪廓相同且同軸布置,盤形板二(4)靠近電機固定盤(14)的一側板面沿其周向均勻固定有多個立桿二(15),立桿二(15)垂直于盤形板二(4)的板面,立桿二(15)遠離盤形板二(4)的一端與電機固定盤(14)的板面垂直固定;

機械除垢裝置還包括減速組件和內螺紋連接管二(25),減速組件包括齒輪箱(19)、主動齒輪一(20)、從動齒輪一(21)、傳動軸(22)、主動齒輪二(23)以及從動齒輪二(24),電機固定盤(14)遠離盤形板二(4)的一端同軸固定有柱形的齒輪箱(19),齒輪箱(19)內部轉動連接有傳動軸(22),傳動軸(22)的軸心線與滾刀軸(16)的軸心線平行,電機(13)位于盤形板二(4)和電機固定盤(14)之間且與電機固定盤(14)固定,電機(13)的輸出軸穿過電機固定盤(14)后同軸套裝有主動齒輪一(20),主動齒輪一(20)位于齒輪箱(19)內部,傳動軸(22)一端套固有從動齒輪一(21),另一端套固有主動齒輪二(23),主動齒輪一(20)與從動齒輪一(21)嚙合,滾刀軸(16)的軸心與電機(13)的輸出軸的軸心共線,滾刀軸(16)遠離大滾刀(18)的一端位于齒輪箱(19)內部且其同軸固定有從動齒輪二(24),主動齒輪二(23)與從動齒輪二(24)嚙合,大滾刀(18)遠離滾刀軸(16)的一端同軸轉動連接有內螺紋連接管二(25),第二多臂井徑儀中的外螺紋管一(260)旋接在內螺紋連接管二(25)內部;

攝像探頭包括攝像電子艙(30)、保護罩(31)、端蓋(32)以及攝像頭(33),保護罩(31)采用透明材質制作,攝像電子艙(30)一端封堵有保護罩(31),另一端封堵有端蓋(32),攝像頭(33)位于攝像電子艙(30)內部且靠近保護罩(31)布置,端蓋(32)遠離攝像電子艙(30)的一端居中一體成型有外螺紋管三(320),外螺紋管三(320)旋接在第二扶正裝置的連接通孔(350)中。

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