CN208594935U - 酸化井下工作液检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种酸化井下工作液检测装置，包括检测模块以及可拆卸地包覆在检测模块外的包覆体；包覆体的最大外径小于酸化井井口的口径，包覆体和检测模块的总密度小于酸化井下工作液的密度；检测模块包括壳体，壳体内设有用于检测酸化井下工作液的压力的压力测量仪、用于检测酸化井下工作液的温度的温度测量仪、供电模块和存储器；存储器分别与压力测量仪和温度测量仪连接，用于存储压力测量仪和温度测量仪检测到的数据；供电模块分别与压力测量仪和温度测量仪连接，用于为压力测量仪和温度测量仪供电，本实用新型的检测装置操作方便，无需设置动力机构即可实现检测装置的投入和取出。

Description

酸化井下工作液检测装置

技术领域

本实用新型涉及油气开采技术领域，尤其涉及一种酸化井下工作液检测装置。

背景技术

酸化压裂是指在足以压开地层形成裂缝或张开地层原有裂缝的压力下对地层挤酸的处理工艺。压裂酸化主要用于堵塞范围较深或者低渗透的油气井，注酸压力高于油(气)，是油田灰岩油藏广泛采用的一项增产增注措施。采用酸化压裂的油气井称之为酸化井，酸化井中需要测试井下工作液的温度和压力，获得数据后根据情况做出进一步的操作。

现有技术主要是通过动力机构(比如电缆、钢丝或钻杆)将储存式压力器投入酸化井以进行井下工作液的压力和温度的测试，测试结束后再由动力机构将储存式压力器拉上来进一步的读取数据，进行后续操作。

然而，上述在进行井下工作液测试时，在将储存式压力器投入酸化井内以及将储存式压力器从酸化井内取出的过程都需要动力机构持续提供动力，操作复杂且成本高。

实用新型内容

为了实现上述目的，本实用新型提供一种酸化井下工作液检测装置，无需设置动力机构即可实现检测装置的投入和取出。

本实用新型提供一种酸化井下工作液检测装置，包括：检测模块以及可拆卸地包覆在所述检测模块外的包覆体；所述包覆体的最大外径小于酸化井井口的口径，所述包覆体和所述检测模块的总密度小于酸化井下工作液的密度；

所述检测模块包括壳体，所述壳体内设有用于检测酸化井下工作液的压力的压力测量仪、用于检测所述酸化井下工作液的温度的温度测量仪、供电模块和存储器；

所述存储器分别与所述压力测量仪和所述温度测量仪连接，用于存储所述压力测量仪和所述温度测量仪检测到的数据；所述供电模块分别与所述压力测量仪和所述温度测量仪连接，用于为所述压力测量仪和所述温度测量仪供电。

本实用新型的酸化井下工作液检测装置，通过设置检测模块以及包覆在检测模块外的包覆体，使包覆体的最大外径小于酸化井井口的口径，包覆体和检测模块的总密度小于酸化井下工作液的密度，由于包覆体的最大外径小于酸化井井口的口径，因此，检测装置的使用不会受到井口口径的限制，使用时，整个检测装置跟随工作液一同进入至井内，通过检测模块中的压力测量仪对井下工作液的压力进行检测，通过检测模块中的温度测量仪对井下工作液的温度进行检测，然后检测到的数据存储在存储器中，以供后续分析用，由于包覆体和检测模块的总密度小于酸化井下工作液的密度，使得检测装置可以漂浮在井下工作液上，待返排时检测装置会跟随工作液一同返排出井，无需外部提供动力供给，也不需要专门的管柱进行打捞，操作简单，大大节省了成本。

在本实用新型的一实施例中，所述壳体上设置有电连接接口，所述电连接接口与所述存储器的输出端电连接，用于导出所述温度测量仪和所述压力测量仪检测到的数据。

通过在壳体上设置电连接接口，当需要导出检测装置检测到的数据时，可通过电连接接口将数据向外导出。

在本实用新型的一实施例中，所述检测模块还包括：位于所述壳体内的蓝牙传输模块；

所述蓝牙传输模块分别与所述供电模块和所述存储器的输出端电连接，用于导出所述温度测量仪和所述压力测量仪检测到的数据。

通过设置蓝牙传输模块，实现了数据的无线传输，使得数据的导出更加方便。

在本实用新型的一实施例中，所述供电模块包括电池。

通过电池对压力测量仪和温度测量仪供电，保证压力测量仪和温度测量仪的正常工作。

在本实用新型的一实施例中，所述壳体为球状壳体。

在本实用新型的一实施例中，所述包覆体为球状橡塑体。

这样设置可进一步减小检测装置的密度，使得检测装置漂浮在井内工作液上。

在本实用新型的一实施例中，所述包覆体上开设有可容纳所述壳体的容纳腔，所述壳体可拆卸地连接在所述容纳腔中。

在本实用新型的一实施例中，所述容纳腔朝向所述包覆体的中心延伸。

这样可以将检测模块送入至包覆体内部较深位置，防止检测模块掉落或丢失。

在本实用新型的一实施例中，所述壳体为球状壳体时，所述容纳腔为圆柱形容纳腔。

在本实用新型的一实施例中，所述壳体与所述容纳腔的腔壁之间过盈配合。

这样在使用时，直接将检测模块塞入至容纳腔中，检测模块的壳体与容纳腔的腔壁直接过盈配合，使得对检测模块的固定更加方便且可靠。

本实用新型的构造以及它的其他目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的酸化井下工作液检测装置中的检测模块的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的酸化井下工作液检测装置中的包覆体的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的酸化井下工作液检测装置的整体结构示意图；

图4为本实用新型实施例二提供的酸化井下工作液检测装置中的检测模块的结构示意图；

图5为本实用新型实施例三提供的酸化井下工作液检测装置中的检测模块的结构示意图；

图6为本实用新型实施例四提供的酸化井下工作液检测装置中的包覆体的结构示意图。

附图标记说明：

1—壳体；

2—温度测量仪；

3—压力测量仪；

4—存储器；

5—电连接接口；

6—供电模块；

7—蓝牙传输模块；

8—包覆体；

9—容纳腔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型创造的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“上”、“下”(如果存在)等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型创造的限制。

在本实用新型创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型创造中的具体含义。

酸化压裂是指在足以压开地层形成裂缝或张开地层原有裂缝的压力下对地层挤酸的处理工艺。压裂酸化主要用于堵塞范围较深或者低渗透的油气井，注酸压力高于油(气)，是油田灰岩油藏广泛采用的一项增产增注措施。采用酸化压裂的油气井称之为酸化井，酸化井中需要测试井下工作液的温度和压力，获得数据后根据情况做出进一步的操作。

现有技术主要是通过动力机构(比如电缆、钢丝或钻杆)将储存式压力器投入酸化井以进行井下工作液的压力和温度的测试，测试结束后再由动力机构将储存式压力器拉上来进一步的读取数据，进行后续操作。

然而，上述在进行井下工作液测试时，在将储存式压力器投入酸化井内以及将储存式压力器从酸化井内取出的过程都需要动力机构持续提供动力，操作复杂且成本高。

为了解决该问题，本实用新型提供一种酸化井下工作液检测装置，下面通过具体的实施例对本实用新型的酸化井下工作液检测装置进行详细说明：

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的酸化井下工作液检测装置中的检测模块的结构示意图。图2为本实用新型实施例一提供的酸化井下工作液检测装置中的包覆体的结构示意图。图3为本实用新型实施例一提供的酸化井下工作液检测装置的整体结构示意图。参照图1至图3所示，本实施例提供一种酸化井下工作液检测装置。

该酸化井下工作液检测装置包括：检测模块以及可拆卸地包覆在检测模块外的包覆体8。其中，包覆体8的最大外径小于酸化井的井口口径，包覆体8和检测模块的总密度小于酸化井下工作液的密度。由于包覆体8包覆在检测模块外，因此，可以理解的是，包覆体8和检测模块这个整体结构的最大外径小于酸化井井口的口径，以使该检测装置能够从井口进入至酸化井。酸化井下的工作液具体为注入的酸液。

其中，检测模块具体包括壳体1，壳体1内设有压力测量仪3、温度测量仪2、供电模块6和存储器4。压力测量仪3用于检测酸化井下工作液的压力，温度测温仪用于检测酸化井下工作液的温度。

存储器4分别与压力测量仪3和温度测量仪2连接，用于存储压力测量仪3和温度测量仪2检测到的数据。供电模块6分别与压力测量仪3和温度测量仪2连接，用于为压力测量仪3和温度测量仪2供电，以保证压力测温仪和温度测量仪2正常工作。

其中，壳体1具体可以是质量较轻的耐酸金属壳体，也可以是耐酸的塑料壳体。在本实施例中，包覆体8具体可以是低密度的橡塑材质，即，包覆体8具有一定的弹性，且密度小。当然，包覆体8也可以是其他能够耐酸的低密度材料，本实用新型并不以此为限。比如，井中工作液为通常的水基压裂液时，其密度大于1，则包覆体8可以是低密度的橡塑材质，将检测模块置于由底密度的橡塑材料制成的包覆体8中，可以使得检测装置的整体密度小于1，也就是说小于工作液的密度。

具体实现时，温度测量仪2可包括温度检测探头，温度检测探头可从壳体1伸出，以对工作液的温度进行检测，或者，温度检测探头位于壳体1内，此时壳体1为导热性较好的材料，工作液通过壳体1传热，以使位于壳体1内的温度测量仪2对工作液的温度进行检测。其中，压力测量仪3可包括压力检测探头，压力检测探头可从壳体1伸出，或者压力检测探头位于壳体1的内壁上，均可以对工作液的压力进行检测。温度测量仪2和压力测量仪3具体可使用现有技术的温度测量仪和压力测量仪，可以理解的是，用于检测液体的温度测量仪和压力测量仪一般都具有防水功能。

在本实施例中，供电模块6具体可包括电池，电池比如可以是钮扣电池，这样在保证供电量的同时，进一步减小了壳体1的体积，进而减小了整个检测装置的体积。当然，也可以是柱状电池。只要能够对温度测量仪2和压力测量仪3进行供电即可。具体地，壳体1内可以设置电池仓，电池位于电池仓内。当然，也可以通过其他储电器对温度测量仪2和压力测量仪3进行供电。

具体地，可以将壳体1设置为密封壳体，将压力测量仪3的检测探头和温度测量仪2的检测探头设置在壳体1的内壁上。或者，当温度测量仪2的检测探头或者压力测量仪3的检测探头伸出至壳体1外时，此时可使检测探头与壳体1的接合处密封贴合，比如，在其之间设置防水密封圈。

其中，包覆体8包覆在检测模块外具体指的是：包覆体8将壳体1的部分包裹，因此，不会影响压力测量仪3和温度测量仪2对工作液的检测。

在使用时，先将检测模块放入包覆体8中，向井口注酸时，使该整个检测装置跟随酸液一同从井口进入至井内，通过温度测量仪2对井下工作液的温度进行检测，通过压力测量仪3对井下工作液的压力进行检测，与温度测量仪2、压力测量仪3连接的存储器4将温度测量仪2和压力测量仪3检测到的数据存储在其内。由于检测装置的整体密度小于工作液的密度，因而该检测装置可以漂浮在工作液上并跟随工作液的流向一同进入井底，酸化结束后，关井数小时或数十小时，此期间，检测装置由于受到流体粘性力不会立刻上浮至井口，因而可以持续在井下进行数据的检测，关井结束后，开始进行返排，检测装置再次跟随工作液返出，而后将内部检测模块拿出，进行数据的后续整理与分析。

本实施例提供的酸化井下工作液检测装置，通过设置检测模块以及包覆在检测模块外的包覆体8，使包覆体8的最大外径小于酸化井井口的口径，包覆体8和检测模块的总密度小于酸化井下工作液的密度，由于包覆体8的最大外径小于酸化井井口的口径，因此，检测装置的使用不会受到井口口径的限制，使用时，整个检测装置跟随工作液一同进入至井内，通过检测模块的压力测量仪3对井下工作液的压力进行检测，通过检测模块的温度测量仪2对井下工作液的温度进行检测，然后检测到的数据存储在存储器4中，以供后续分析用，由于包覆体8和检测模块的总密度小于酸化井下工作液的密度，使得检测装置可以漂浮在井下工作液上，待返排时检测装置会跟随工作液一同返排出井，无需外部提供动力供给，也不需要专门的管柱进行打捞，操作简单，大大节省了成本。

具体地，在一次检测作业时，可同时向井内投放多个检测装置，以通过多个检测装置同时对井下工作液的压力和温度进行检测，提高了检测数据的可靠性。

在本实施例中，壳体1上设置有电连接接口5，电连接接口5与存储器4的输出端电连接，用于导出温度测温仪和压力测量仪3检测到的数据。比如，在使用时，通过数据传输线将电连接接口5与电脑连接，从而将存储器4中存储的数据导出至电脑上，以方便操作人员对数据进行分析。其中，电连接接口5可以是通用接口，也可以是专用接口，本实用新型对此不作限定。

具体实现时，为了防止工作液从电连接接口5进入至壳体1内，具体地，可以在电连接接口5设置密封盖，在将检测装置下井之前，使密封盖密封盖设在电连接接口5上，比如，密封盖为弹性密封盖，密封盖密封卡接在电连接接口5上。在检测装置从井内返排出来后，需要导出数据时，将密封盖打开，使电连接接口5露出来即可。当然，也可以通过其他方式进行数据的导出，具体可参照实施例二或实施例三的描述。

具体实现时，壳体1具体可以为耐温200℃、耐压20000psi、密度为1.2g/m³、直径为12mm的壳体，但是以上数据仅仅是供给参考的一组数据，并限制本实用新型的保护范围，壳体1的具体形状、耐温、耐压以及密度等情况均可以根据具体情况进行调整。

在本实施例中，壳体1具体可以为球状壳体，包覆体8具体为球状包覆体。具体地，包覆体8上开设有可容纳壳体1的容纳腔9，壳体1固定在该容纳腔9中。即，在将检测装置下井之前，将检测模块放入包覆体8的容纳腔9中。在本实施例中，整个检测模块全部位于容纳腔9内，当然，在其他实施例中，也可以是，部分检测模块位于容纳腔9内，即，壳体1的一部分容纳在容纳腔9内，壳体1的另一部分显露在容纳腔9外部。

参照图2和图3所示，在本实施例中，容纳腔9朝向包覆体8的中心延伸，这样可以将检测模块送入至包覆体8内部较深的位置，防止检测模块掉落或者丢失。

当壳体1为球状壳体时，较为优选的，可将容纳腔9设置为圆柱形容纳腔9。其中，壳体1可以与容纳腔9的腔壁之间过盈配合，即，壳体1的最大外径大于容纳腔9的最大外径。在使用时，直接将设置有压力测量仪3、温度测量仪2、存储器4和供电模块6的壳体1从容纳腔9的开口压入至容纳腔9中即可实现检测模块与包覆体8之间的固定，固定方式简单且可靠。

在本实施例中，包覆体8具体为低密度的橡塑体。参照图3所示，由于包覆体8具有一定的弹性，当壳体1从容纳腔9的开口被压入至容纳腔9一定深度后，壳体1与容纳腔9该位置的内壁紧配，此时容纳腔9的入口处发生弹性形变恢复，使得壳体1能够稳定地放置在容纳腔9内。

当然，壳体1也可以与容纳腔9的腔壁之间过渡配合，同样可实现壳体1的固定，即，实现检测模块的固定。

或者，也可以是，容纳腔9的腔壁上具有卡槽，相应地，可以在壳体1的外壁上设置可卡入卡槽中的弹性卡凸，当壳体1进入至容纳腔9内后，弹性卡凸卡设在卡槽内，同样可实现壳体1的固定。具体地，当容纳腔9朝向包覆体8的中心延伸时，可将卡槽设置为多个，多个卡槽沿容纳腔9的深度方向间隔排布，这样可使壳体1上的弹性卡凸与处于不同深度的卡槽卡合，从而可调整检测模块在容纳腔9中的深度。

需要说明的是，壳体1也可以为椭圆状或者方块状，容纳腔9也可以是方柱形容纳腔。包覆体8的外轮廓也可以为椭圆状或者方块状。

实施例二

图4为本实用新型实施例二提供的酸化井下工作液检测装置中的检测模块的结构示意图。参照图4所示，本实施例提供第二种结构的酸化井下工作液检测装置。

本实施例提供的酸化井下工作液检测装置与实施例一的不同在处在于：本实施例的检测模块包括：蓝牙传输模块7。也就是说，本实施例将实施例一中的电连接接口5替换为蓝牙传输模块7。

其中，蓝牙传输模块7位于壳体1内，蓝色传输模块7与供电模块6电连接，供电模块6为蓝牙传输模块7供电，且蓝牙传输模块7与存储器4的输出端电连接，用于导出温度测量仪2和压力测量仪3检测到的数据。即，在将检测模块检测到的数据导出时，具体通过无线连接的方式导出，通过远程操作即可将数据导出，而且在检测过程中，可通过蓝牙传输模块7将检测到的数据输出至位于井外的与蓝牙传输模块7匹配连接的电脑等装置上。

本实施例的检测装置既可以适用于井深较大的酸化井，在该种情况下，可在检测装置从井内返排出来后进行数据导出。也适用于井深较小的酸化井，此时，在检测过程中就可以实现数据的传输。

其他技术特征与实施例一相同，并能带来相同或类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照实施例一的描述。

实施例三

图5为本实用新型实施例三提供的酸化井下工作液检测装置中的检测模块的结构示意图。参照图5所示，本实施例提供第三种结构的酸化井下工作液检测装置。

本实施例与上述实施例的不同之处在于：在本实施例中，壳体1上不仅设置有电连接接口5，同时，壳体1内还设置有蓝牙传输模块7。

即，在进行数据导出时，可以根据实际情况选择通过电连接接口5将数据导出，或者，选择通过蓝牙传输模块7将数据导出，从而使得该检测装置的使用更加灵活和方便。

其他技术特征与实施例一或者实施例二相同，并能带来相同或类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照上述实施例的描述。

实施例四

图6为本实用新型实施例四提供的酸化井下工作液检测装置中的包覆体的结构示意图。参照图6所示，本实施例提供第四种结构的酸化井下工作液检测装置。

在本实施例中，容纳腔9具体为弧形容纳腔，可以理解为，容纳腔9为半球形或者类似于半球形。在该种情况下，当壳体1为球状壳体时，壳体1的部分容纳在容纳腔9内，壳体1的另一部分位于容纳腔9外。

具体实现时，例如可以是，壳体1的外壁上具有卡凸，容纳腔9内具有可与该卡凸匹配卡合的卡槽，通过卡凸与卡槽的配合将壳体1固定在容纳腔9中。当然，壳体1也可以与容纳腔9的腔壁之间过盈配合。

其他技术特征与上述实施例相同，并能带来相同或者类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照上述实施例的描述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种酸化井下工作液检测装置，其特征在于，包括：检测模块以及可拆卸地包覆在所述检测模块外的包覆体；所述包覆体的最大外径小于酸化井井口的口径，所述包覆体和所述检测模块的总密度小于酸化井下工作液的密度；

所述检测模块包括壳体，所述壳体内设有用于检测酸化井下工作液的压力的压力测量仪、用于检测所述酸化井下工作液的温度的温度测量仪、供电模块和存储器；

所述存储器分别与所述压力测量仪和所述温度测量仪连接，用于存储所述压力测量仪和所述温度测量仪检测到的数据；所述供电模块分别与所述压力测量仪和所述温度测量仪连接，用于为所述压力测量仪和所述温度测量仪供电。

2.根据权利要求1所述的酸化井下工作液检测装置，其特征在于，所述壳体上设置有电连接接口，所述电连接接口与所述存储器的输出端电连接，用于导出所述温度测量仪和所述压力测量仪检测到的数据。

3.根据权利要求1所述的酸化井下工作液检测装置，其特征在于，所述检测模块还包括：位于所述壳体内的蓝牙传输模块；

所述蓝牙传输模块分别与所述供电模块和所述存储器的输出端电连接，用于导出所述温度测量仪和所述压力测量仪检测到的数据。

4.根据权利要求1所述的酸化井下工作液检测装置，其特征在于，所述供电模块包括电池。

5.根据权利要求1所述的酸化井下工作液检测装置，其特征在于，所述壳体为球状壳体。

6.根据权利要求1至5任一项所述的酸化井下工作液检测装置，其特征在于，所述包覆体为球状橡塑体。

7.根据权利要求6所述的酸化井下工作液检测装置，其特征在于，所述包覆体上开设有可容纳所述壳体的容纳腔，所述壳体可拆卸地连接在所述容纳腔中。

8.根据权利要求7所述的酸化井下工作液检测装置，其特征在于，所述容纳腔朝向所述包覆体的中心延伸。

9.根据权利要求8所述的酸化井下工作液检测装置，其特征在于，所述壳体为球状壳体时，所述容纳腔为圆柱形容纳腔。

10.根据权利要求7所述的酸化井下工作液检测装置，其特征在于，所述壳体与所述容纳腔的腔壁之间过盈配合。