CN203769768U - 一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，该装置由探针头、探针卷销、探针连杆、小弹簧、内壳、大弹簧、预紧螺母、外壳、底板、紧固卷销等组成，当过套管电阻率测井仪出现故障，不能正常收回探针时，只需将测井仪直接上提，在此拉力的作用下，探针头将绕着探针卷销往下旋转倾倒，与套管内壁顺利脱离，从而避免出现卡死问题和对套管造成的恶性破坏。该装置能稳固地扎在套管上，保证测量信号的准确性；该装置自成一体且结构简单，便于在过套管电阻率测井仪上安装、拆卸及更换。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种石油行业使用的可收回探针装置，尤其涉及是一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置。
背景技术
过套管电阻率测井突破了长期以来金属套管对地层电阻率测量的制约，且探测深度大，能在低孔隙度、低地层水矿化度的地层中应用，为油气开发与动态监测提供了一种新的、有效的测井方法。
申请公布号为CN103225507A公开了一种石油测井仪器机械式推靠装置，此实用新型点在于其机械式的推靠装置设计，但关于探针的收回问题，该专利只提及探针在推靠作用下能保证测量的准确性，但是仍未解决测井仪在井下测井发生故障时，探针与套管脱离的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，解决了现有过套管电阻率测井仪在井下测井发生故障，推靠机构不能正常收回，导致电极探针不能与套管内壁顺利脱离的缺陷；同时提供了一种绝缘设计，且能使探针稳固扎在套管上，保证测量信号的准确性。
本实用新型为解决上述技术问题采用的技术方案是：
一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，该装置由探针头、探针卷销、探针连杆、小弹簧、内壳、大弹簧、预紧螺母、外壳、底板、紧固卷销等组成。所述探针连杆上端通过探针卷销与探针头铰接于一体；所述内壳上端盖和预紧螺母之间，设有一个贯穿在探针连杆上的小弹簧；所述内壳和外壳之间设置有大弹簧；所述大弹簧上端面抵撑着内壳的上端，下端面抵靠着连接在外壳上的底板。
本实用新型的优点在于：
1、在过套管电阻率测井仪发生故障不能正常收回推靠机构时，实现探针的顺利收回，使探针脱离管壁，从而实现故障仪器的顺利回收。
2、该装置在大、小弹簧的作用下，使得探针头一直是竖直的，且可通过内壳（PEEK绝缘材料）将周围绝缘隔开。
3、此回收装置结构简单，便于安装、拆卸及更换。
附图说明
图1为本实用新型装置的结构示意图。
图2为本实用新型装置的俯视图。
图3为本实用新型装置的剖视图。
图中，1、探针头，2、探针卷销，3、探针连杆，4、小弹簧，5、内壳，6、大弹簧，7、预紧螺母，8、外壳，9、底板，10、紧固卷销，11、组装定位面，12、定位小凸台，13、导向孔，14、法兰台，15、安装定位面，16、过线孔，17、接线头。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，一种安装在过套管电阻率测井仪推靠机构上的在故障时可收回探针的装置。所述探针连杆3上端通过探针卷销2与探针头1铰接于一体，探针头1可绕着探针卷销2朝既定方向旋转倾倒，探针连杆3可带动探针头1、探针卷销2在内壳5导向孔内上下移动。在探针头1的下部设有通孔作为探针卷销2的安装孔，通孔的一端作为组装定位面11；所述内壳5上端盖和预紧螺母7之间，设有一个贯穿在探针连杆3上的小弹簧4，可带着探针头1、探针卷销2、探针连杆3、小弹簧4、预紧螺母7一起在外壳8腔体内上下移动；所述内壳5和外壳8之间设置有大弹簧6；所述大弹簧6上端面抵撑着内壳5的上端，下端面抵靠着连接在外壳8上的底板9，所述底板9、外壳8、內壳5、探针连杆3、探针头1之间无相对转动。
所述探针头1，其材质为耐磨的硬质合金，主体为圆锥和圆柱的组合体结构。在探针头的下部设有一个通孔，作为探针卷销2的安装孔；通孔的一端设有铣削到一定深度的平面，作为它的组装定位面11，供与内壳上端面的长方体小凸台配合时使用，从而保证安装探针头时方位的唯一性；在探针头下部的中心位置处，设有与铣削平面平行的一个宽度和深度确定的贯穿直槽，供配合探针连杆使用；探针头底端的一边设有一个倾斜用圆弧面，其圆心在通孔的中心上，这样使得在过套管电阻率测井仪发生故障不能正常收回推靠机构时，在上提测井仪拉力的作用下，探针头可绕着探针卷销旋转倾倒，实现探针的故障收回，从而实现探针头与套管内壁的脱离，避免上提故障仪器时出现的卡死问题和对套管造成的恶性破坏。
所述探针连杆3，其主体外形为一个上大下小的圆台结构。在探针连杆3上半部分的中心处设有一个通孔，且在两侧设有被铣削到一定深度且都垂直于圆孔的平面，它们供与探针头1和探针卷销2配合时使用；在探针连杆3的顶端设有圆弧面，以避免探针头旋转时的干涉；在探针连杆3的下半部分设有通过螺纹配合且起到预紧小弹簧预压缩力的预紧螺母7，且其最底端设有便于焊接导线的接线头17。
所述探针卷销2为导电率强、弹性好且耐腐蚀的卷销，由于它的作用，既能让探针头绕着探针卷销旋转倾倒，也能让探针头1、探针卷销2和探针连杆3三者充分接触，保证测量信号的稳定传递。
所述內壳5，其主体为带上端盖的圆柱筒结构，且其为耐高温、绝缘的PEEK材质，所以使得探针头1、探针卷销2和探针连杆3这三者能充分与外部隔开，保证探针头1采集到的信号直接经由探针连杆底端的导线传送，避免遭受不必要的干扰。在内壳上端盖中心处设有一个为探针连杆导向的导向孔13；在内壳上端盖的外沿处，设有沿径向外伸的圆柱形凸台，其外伸直径比圆柱筒体的外径大且抵靠在外壳的上端面处；在圆柱形凸台边缘的一边上，设有一个便于确定探针头安装方位的长方体定位小凸台12。在内壳上端盖和预紧螺母7之间，设有一个贯穿在探针连杆3上的压缩小弹簧4，在正常情况下，其回复力促使探针头一直处于竖直工作状态。
所述外壳8，其主体为带上端盖的圆柱筒结构。在外壳上端盖中心处设有一个便于贯穿内壳和确定内壳安装方位的圆形与长方形的组合孔；外壳的底端为法兰式结构，且设有四个安装螺钉的通孔。
所述底板9为一定厚度的圆形板，其中心设有一个便于穿越导线的过线孔16，且边缘处设有一个与外壳法兰台14对应的安装定位面15和三个安装紧固卷销的通孔，装上紧固卷销10后，探针装置便可以作为一个整体，任意地在过套管电阻率测井仪的推靠机构上安装和拆卸；在内壳和外壳之间的环形空间里，设有一个压缩的大弹簧，其上端面抵撑着内壳的上端，下端面抵靠在连接于外壳的底板上。当套管内壁作用在探针头上的正压力渐渐增大，探针头将压挤着带动探针卷销2、探针连杆3、小弹簧4、预紧螺母7和内壳5一起回缩一定距离，直至回缩到它们的极限位置，最后将由推靠机构上的滚轮承受过剩的作用力。这样一来，不仅有效保证探针头1对套管内壁的正压力满足最低要求，而且能够有效防止因正压力过大造成的探针装置挤压破坏。
本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本实用新型的精神和范围的条件下，还可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本实用新型的范围并不仅限于以上的说明，而是由权利要求书的范围来确定的。
Claims (10)
1.一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，包括探针头(1)、探针卷销(2)、探针连杆(3)、内壳(5)、外壳(8)、底板(9)，其特征在于：所述探针连杆(3)上端通过探针卷销(2)与探针头(1)铰接于一体；所述内壳(5)上端盖和预紧螺母(7)之间，设有一个贯穿在探针连杆(3)上的小弹簧(4)；所述内壳(5)和外壳(8)之间设置有大弹簧(6)；所述大弹簧(6)上端面抵撑着内壳(5)的上端，下端面抵靠着连接在外壳(8)上的底板(9)。
2.根据权利要求1所述的一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，其特征在于：所述探针头(1)为圆锥和圆柱的组合体结构。
3.根据权利要求2所述的一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，其特征在于：在所述探针头(1)的下部设有通孔，通孔的一端作为组装定位面(11)，所述通孔为探针卷销(2)的安装孔。
4.根据权利要求1所述的一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，其特征在于：所述探针连杆(3)为上大下小的圆台结构。
5.根据权利要求4所述的一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，其特征在于：所述探针连杆(3)的上部为两侧被铣削的平面，且顶端为圆弧形；下部设有通过螺纹配合的预紧螺母(7)；最底端为焊接导线的接线头(17)。
6.根据权利要求1所述的一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，其特征在于：所述內壳(5)为带有上端盖圆柱结构的绝缘装置。
7.根据权利要求6所述的一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，其特征在于：所述内壳(5)上端盖中心处有一个导向孔(13)；所述内壳上端盖的外沿处，是沿径向外伸的圆柱形凸台；所述圆柱形凸台外伸直径比所述内壳圆柱筒体的外径大；在圆柱形凸台边缘的一边上，有一个长方体定位小凸台(12)。
8.根据权利要求1所述的一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，其特征在于：所述外壳(8)为带上端盖的圆柱筒结构。
9.根据权利要求8所述的一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，其特征在于：所述外壳(8)上端盖中心处有一个圆形与长方形的组合孔；所述外壳底端为法兰台(14)，且在法兰台的一边设置为安装定位面(15)，边缘处设置安装紧固卷销(10)的通孔。
10.根据权利要求1所述的一种用于过套管电阻率测井仪中的可收回探针装置，其特征在于：所述底板(9)为一定厚度的圆形板，中心设有一个穿越导线用的过线孔(16)，边缘处有与外壳(8)法兰台(14)对应的安装定位面(15)和安装紧固卷销(10)的通孔。
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