CN110952974A - 一种超声井周成像测井仪 - Google Patents

Abstract

一种超声井周成像测井仪，包括安装板、滑杆、端盖、安装筒、滑动件、转轴和用于驱动安装板沿着石油井深度方向上下移动的升降组件；安装板上设有外壳和固定板；安装筒螺纹连接固定板；端盖设置在安装筒远离安装板中心的端面上；滑杆的一端连接设有滚轮的叉架，多个滑杆的另一端穿过端盖伸入安装筒内并连接滑动设在安装筒内的滑动件；滑动件连接安装筒内的弹簧；外壳内设有第一驱动装置、中央处理器和无线通讯模块；转轴转动连接外壳底面并伸入外壳内，转轴连接支撑板并传动连接第一驱动装置，转轴设有的中空仓内设有集电环；支撑板的下端面设有超声换能器和泥浆波探测器。本发明能稳定的在待检测石油井内移动并能有效对石油井进行检测。

Description

一种超声井周成像测井仪

技术领域

本发明涉及石油测井技术领域，尤其涉及一种超声井周成像测井仪。

背景技术

随着油田开发的不断深入，遇到的复杂井况越来越多，而在完井、开发井过程中，固井质量评价和套损检测已经成为影响油田开发的重要因素。开发井中固井质量的好坏直接关系到后期油气井的开发方案，是否能够高效开采出完井中的油气；是否可以很好的封隔水层。开发井中套管质量直接关系到油气井开采的周期和井的寿命。但是现有的石油井质量检测在使用时，需要将检测装置沿着石油井的深度方向伸入井内，在检测装置使用过程中其容易与石油井内壁接触碰撞，影响其使用寿命，对检测结果也会产生一定的影响；为此，本申请中提出一种超声井周成像测井仪。

发明内容

(一)发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种超声井周成像测井仪，本发明能稳定的在待检测石油井内移动并能有效对石油井进行检测。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种超声井周成像测井仪，包括外壳、安装板、滚轮、叉架、滑杆、端盖、固定板、安装筒、弹簧、滑动件、转轴、支撑板和用于驱动安装板沿着石油井深度方向上下移动的升降组件；

多个固定板以安装板的中轴线为中心呈圆周均匀设置在安装板的上端面，多个固定板上分别设有多个螺纹孔；多个安装筒分别一一螺纹旋入多个螺纹孔内；多个端盖分别一一设置在多个安装筒远离安装板中心的端面上，多个端盖上分别设有多个通孔；多个滑杆的一端分别连接叉架，多个滑杆的另一端分别穿过多个通孔伸入多个安装筒内并连接多个滑动件；多个滑动件分别一一滑动设置在多个安装筒内；多个弹簧分别设置在多个安装筒内，多个弹簧的两端分别连接多个滑动件和多个安装筒的内壁；多个滚轮分别一一转动设置在多个叉架上；

外壳设置在安装板的下端，外壳内设有第一驱动装置、中央处理器和无线通讯模块；中央处理器通讯连接无线通讯模块，中央处理器控制连接第一驱动装置；

转轴转动设置在外壳远离安装板的端面上并伸入外壳内，转轴的另一端连接支撑板，转轴延其中轴线向内延伸设有用于供导线穿过的中空仓，转轴传动连接第一驱动装置；其中，支撑板的下端面设有超声换能器和泥浆波探测器；中空仓内设有用于分别电性连接超声换能器和泥浆波探测器的集电环；超声换能器和泥浆波探测器均连接中央处理器。

优选的，升降组件包括绳索、安装架、绕线轴和第二驱动装置；

绕线轴转动设置在安装架上，绕线轴传动连接第二驱动装置；第二驱动装置设置在安装架上；

绳索绕线设置在绕线轴上，绳索的另一端可拆卸连接安装板。

优选的，绳索的另一端设有挂扣；其中，安装板上设有圆环；挂扣与圆环配合挂接。

优选的，安装板的投影面积不小于外壳的投影面积。

优选的，安装板的投影为圆形。

优选的，包括电源组件；电源组件设置在外壳内；电源组件分别电性连接第一驱动装置、中央处理器、超声换能器、泥浆波探测器和无线通讯模块。

优选的，外壳内设有存储模块；存储模块电性连接电源组件，且存储模块通讯连接中央处理器。

优选的，外壳内还设有定位模块；定位模块电性连接电源组件，且定位模块通讯连接中央处理器。

优选的，包括多个防护罩；多个防护罩分别均匀设置在外壳的侧端面上，多个防护罩均由透明材质制成，多个防护罩内分别设有多个照明装置和摄像装置；其中，防护罩、照明装置和摄像装置一一对应。

优选的，外壳上设有承重板。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本发明中，使用前，根据待测石油井的直径大小，旋转多个安装筒，以调整多个滚轮距离多个固定板的距离；使用时，将安装板放置在待检测的石油井内，并将安装板与升降组件连接，多个滚轮分别与石油井的内壁压紧，多个弹簧均处于压缩状态；升降组件运行，带动安装板沿着石油井的深度方向下移；中央处理器控制第一驱动装置、超声换能器和泥浆波探测器运行；第一驱动装置运行带动转轴和支撑板旋转，超声换能器和泥浆波探测器随之旋转对石油井内周进行检测，超声换能器和泥浆波探测器将检测到的信号发送至中央处理器；中央处理器通过无线通讯模块将接收到的数据信息发送给与之通讯连接的后台终端设备，通过后台终端设备分析检测的数据即可知晓石油井内的情况，操作简单使用方便；

另外，升降组件包括绳索、安装架、绕线轴和第二驱动装置；通过第二驱动装置带动绕线轴旋转对绳索进行缠绕收线以使安装板在石油井内上移或对绳索进行放线以使安装板在石油井内下移；通过查看绳索的放线长度即可知晓安装板的下移深度。

附图说明

图1为本发明提出的一种超声井周成像测井仪的结构示意图。

图2为本发明提出的一种超声井周成像测井仪中A处局部放大的结构示意图。

图3为本发明提出的一种超声井周成像测井仪中图1的主视图。

图4为本发明提出的一种超声井周成像测井仪中升降组件的结构示意图。

图5为本发明提出的一种超声井周成像测井仪的原理框图。

附图标记：1、外壳；2、电源组件；3、防护罩；4、安装板；5、滚轮；6、叉架；7、绳索；8、圆环；9、滑杆；10、端盖；11、固定板；12、安装筒；13、弹簧；14、滑动件；15、照明装置；16、摄像装置；17、第一驱动装置；18、转轴；19、中空仓；20、支撑板；21、超声换能器；22、安装架；23、绕线轴；24、第二驱动装置；25、中央处理器；26、泥浆波探测器；27、无线通讯模块；28、存储模块；29、定位模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1-5所示，本发明提出的一种超声井周成像测井仪，包括外壳1、安装板4、滚轮5、叉架6、滑杆9、端盖10、固定板11、安装筒12、弹簧13、滑动件14、转轴18、支撑板20和用于驱动安装板4沿着石油井深度方向上下移动的升降组件；

多个固定板11以安装板4的中轴线为中心呈圆周均匀设置在安装板4的上端面，多个固定板11上分别设有多个螺纹孔；另外，需要说明的是，多个固定板11还设置在外壳1上，其中，固定板11与滚轮5、叉架6、滑杆9、端盖10、安装筒12、弹簧13以及滑动件14一一对应；

进一步的，固定板11的数量不少于三个；更进一步的，固定板11倾斜分布，固定板11与安装板4之间的夹角为45～60°；

多个安装筒12分别一一螺纹旋入多个螺纹孔内；通过旋转安装筒12能调整滚轮5距离安装板4的距离；

多个端盖10分别一一设置在多个安装筒12远离安装板4中心的端面上，多个端盖10上分别设有多个通孔；进一步的，通孔内设有密封套；密封套套接在滑杆9的外侧，密封套压紧滑杆9；

多个滑杆9的一端分别连接叉架6，多个滑杆9的另一端分别穿过多个通孔伸入多个安装筒12内并连接多个滑动件14；多个滑动件14分别一一滑动设置在多个安装筒12内；多个弹簧13分别设置在多个安装筒12内，多个弹簧13的两端分别连接多个滑动件14和多个安装筒12的内壁；多个滚轮5分别一一转动设置在多个叉架6上；多个滚轮5位于石油井内时，多个滚轮5沿着石油井的内壁转动；

外壳1设置在安装板4的下端，外壳1内设有第一驱动装置17、中央处理器25和无线通讯模块27；中央处理器25通讯连接无线通讯模块27，中央处理器25控制连接第一驱动装置17；第一驱动装置17选用变频电机；

转轴18转动设置在外壳1远离安装板4的端面上，转轴18的一端伸入外壳1内，转轴18的另一端连接支撑板20，转轴18延其中轴线向内延伸设有用于供导线穿过的中空仓19，转轴18传动连接第一驱动装置17；

支撑板20的下端面设有超声换能器21和泥浆波探测器26；

中空仓19内设有用于分别电性连接超声换能器21和泥浆波探测器26的集电环；超声换能器21和泥浆波探测器26均连接中央处理器25。

本发明中，使用前，根据待测石油井的直径大小，旋转多个安装筒12，以调整多个滚轮5距离多个固定板11的距离；使用时，将安装板4放置在待检测的石油井内，并将安装板4与升降组件连接，多个滚轮5分别与石油井的内壁压紧，多个弹簧13均处于压缩状态；升降组件运行，带动安装板4沿着石油井的深度方向下移；中央处理器25控制第一驱动装置17、超声换能器21和泥浆波探测器26运行；第一驱动装置17运行带动转轴18和支撑板20旋转，超声换能器21和泥浆波探测器26随之旋转对石油井内周进行检测，超声换能器21和泥浆波探测器26将检测到的信号发送至中央处理器25；中央处理器25通过无线通讯模块27将接收到的数据信息发送给与之通讯连接的后台终端设备，通过后台终端设备分析检测的数据即可知晓石油井内的情况，操作简单使用方便。

在一个可选的实施例中，升降组件包括绳索7、安装架22、绕线轴23和第二驱动装置24；其中，第二驱动装置24选用变频电机；

绕线轴23转动设置在安装架22上，绕线轴23传动连接第二驱动装置24；第二驱动装置24设置在安装架22上；

绳索7绕线设置在绕线轴23上，绳索7的另一端可拆卸连接安装板4；通过第二驱动装置24带动绕线轴23旋转对绳索7进行缠绕收线以使安装板4在石油井内上移或对绳索7进行放线以使安装板4在石油井内下移；通过查看绳索7的放线长度即可知晓安装板4的下移深度。

在一个可选的实施例中，绳索7的另一端设有挂扣；其中，安装板4上设有圆环8；挂扣与圆环8配合挂接，通过挂扣和圆环8配合方便将安装板4与升降组件连接。

在一个可选的实施例中，安装板4的投影面积不小于外壳1的投影面积，能通过安装板4对外壳1进行防护避免上部掉落的物体对外壳1造成损坏。

在一个可选的实施例中，安装板4的投影为圆形。

在一个可选的实施例中，包括电源组件2；电源组件2设置在外壳1内；电源组件2分别电性连接第一驱动装置17、中央处理器25、超声换能器21、泥浆波探测器26和无线通讯模块27；通过设置的电源组件2位上述用电器提供电能。

在一个可选的实施例中，外壳1内设有存储模块28；存储模块28电性连接电源组件2，且存储模块28通讯连接中央处理器25；通过设置的存储模块28对超声换能器21和泥浆波探测器26检测到的数据信息进行存储。

在一个可选的实施例中，外壳1内还设有定位模块29；定位模块29电性连接电源组件2，且定位模块29通讯连接中央处理器25；通过设置的定位模块29能精准定位检测石油井的地理位置信息；

进一步的，外壳1上还设有与中央处理器25连接的温度传感器、压力传感器和地磁传感器；这一般为现有技术对此并不详细说明。

在一个可选的实施例中，包括多个防护罩3；多个防护罩3分别均匀设置在外壳1的侧端面上，多个防护罩3均由透明材质制成，多个防护罩3内分别设有多个照明装置15和摄像装置16；其中，防护罩3、照明装置15和摄像装置16一一对应；通过设置的照明装置15内摄像装置16提供照明，摄像装置16采集石油井内的影像信息以方便后续对石油井内采集的数据进行对照分析。

在一个可选的实施例中，外壳1上设有承重板；通过设有的承重板增加装置的重量以保证装置能更稳定的在石油井内上下移动。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种超声井周成像测井仪，其特征在于，包括外壳(1)、安装板(4)、滚轮(5)、叉架(6)、滑杆(9)、端盖(10)、固定板(11)、安装筒(12)、弹簧(13)、滑动件(14)、转轴(18)、支撑板(20)和用于驱动安装板(4)沿着石油井深度方向上下移动的升降组件；

多个固定板(11)以安装板(4)的中轴线为中心呈圆周均匀设置在安装板(4)的上端面，多个固定板(11)上分别设有多个螺纹孔；多个安装筒(12)分别一一螺纹旋入多个螺纹孔内；多个端盖(10)分别一一设置在多个安装筒(12)远离安装板(4)中心的端面上，多个端盖(10)上分别设有多个通孔；多个滑杆(9)的一端分别连接叉架(6)，多个滑杆(9)的另一端分别穿过多个通孔伸入多个安装筒(12)内并连接多个滑动件(14)；多个滑动件(14)分别一一滑动设置在多个安装筒(12)内；多个弹簧(13)分别设置在多个安装筒(12)内，多个弹簧(13)的两端分别连接多个滑动件(14)和多个安装筒(12)的内壁；多个滚轮(5)分别一一转动设置在多个叉架(6)上；

外壳(1)设置在安装板(4)的下端，外壳(1)内设有第一驱动装置(17)、中央处理器(25)和无线通讯模块(27)；中央处理器(25)通讯连接无线通讯模块(27)，中央处理器(25)控制连接第一驱动装置(17)；

转轴(18)转动设置在外壳(1)远离安装板(4)的端面上并伸入外壳(1)内，转轴(18)的另一端连接支撑板(20)，转轴(18)延其中轴线向内延伸设有用于供导线穿过的中空仓(19)，转轴(18)传动连接第一驱动装置(17)；其中，支撑板(20)的下端面设有超声换能器(21)和泥浆波探测器(26)；中空仓(19)内设有用于分别电性连接超声换能器(21)和泥浆波探测器(26)的集电环；超声换能器(21)和泥浆波探测器(26)均连接中央处理器(25)。

2.根据权利要求1所述的一种超声井周成像测井仪，其特征在于，升降组件包括绳索(7)、安装架(22)、绕线轴(23)和第二驱动装置(24)；

绕线轴(23)转动设置在安装架(22)上，绕线轴(23)传动连接第二驱动装置(24)；第二驱动装置(24)设置在安装架(22)上；

绳索(7)绕线设置在绕线轴(23)上，绳索(7)的另一端可拆卸连接安装板(4)。

3.根据权利要求2所述的一种超声井周成像测井仪，其特征在于，绳索(7)的另一端设有挂扣；其中，安装板(4)上设有圆环(8)；挂扣与圆环(8)配合挂接。

4.根据权利要求1所述的一种超声井周成像测井仪，其特征在于，安装板(4)的投影面积不小于外壳(1)的投影面积。

5.根据权利要求4所述的一种超声井周成像测井仪，其特征在于，安装板(4)的投影为圆形。

6.根据权利要求1所述的一种超声井周成像测井仪，其特征在于，包括电源组件(2)；电源组件(2)设置在外壳(1)内；电源组件(2)分别电性连接第一驱动装置(17)、中央处理器(25)、超声换能器(21)、泥浆波探测器(26)和无线通讯模块(27)。

7.根据权利要求6所述的一种超声井周成像测井仪，其特征在于，外壳(1)内设有存储模块(28)；存储模块(28)电性连接电源组件(2)，且存储模块(28)通讯连接中央处理器(25)。

8.根据权利要求7所述的一种超声井周成像测井仪，其特征在于，外壳(1)内还设有定位模块(29)；定位模块(29)电性连接电源组件(2)，且定位模块(29)通讯连接中央处理器(25)。

9.根据权利要求1所述的一种超声井周成像测井仪，其特征在于，包括多个防护罩(3)；多个防护罩(3)分别均匀设置在外壳(1)的侧端面上，多个防护罩(3)均由透明材质制成，多个防护罩(3)内分别设有多个照明装置(15)和摄像装置(16)；其中，防护罩(3)、照明装置(15)和摄像装置(16)一一对应。

10.根据权利要求1所述的一种超声井周成像测井仪，其特征在于，外壳(1)上设有承重板。

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