CN211347209U - 一种致密砂岩气藏压力检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种致密砂岩气藏压力检测装置，包括钻杆、压力传感器、信号传输电缆、混凝土现浇底座和信号转换设备总成，混凝土现浇底座设置在地面上，混凝土现浇底座的上端安装有井架，混凝土现浇底座的上端对应井架的正中间位置安装有钻杆固定底盘，钻杆固定底盘的中间安装有钻杆，钻杆的底端安装有钻头，钻杆的底部靠近钻头的一端嵌入式安装有压力传感器，压力传感器上连接有信号传输电缆。本实用新型通过设置压力传感器、信号采集控制器、无线信号发射器和太阳能发电板，解决了现有的技术可靠性低，准确性差，无法满足天然气工业开发的要求的问题。

Description

一种致密砂岩气藏压力检测装置

技术领域

本实用新型涉及天然气开发技术领域，具体为一种致密砂岩气藏压力检测装置。

背景技术

致密砂岩气又称致密气,通常是指低渗—特低渗砂岩储层中无自然产能,须通过大规模压裂或特殊采气工艺技术才能产出具有经济价值的天然气，致密砂岩气大多分布在盆地中心或盆地的构造深部，呈大面积连续分布，是连续型气藏的一种重要类型，当前我国天然气需求量大幅增长,能源供给形势严峻,致密砂岩气藏的开发成为我国社会、经济高速发展的迫切需求,将有利于构建我国稳定、经济、清洁、安全的能源体系，在进行致密砂岩气藏开采前，需要检测试致密砂岩气藏开采环境，以确定能否进行安全开采，致密砂岩气藏压力检测时测试致密砂岩气藏开采环境的重要一环，目前，现有技术在对致密砂岩气藏内部压力检测，主要是还停留在计算机模拟分析的阶段，这种方式预测结果可靠性低，准确性差，无法满足天然气工业开发的要求。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种致密砂岩气藏压力检测装置，解决了现有的技术可靠性低，准确性差，无法满足天然气工业开发的要求的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种致密砂岩气藏压力检测装置，包括钻杆、压力传感器、信号传输电缆、混凝土现浇底座和信号转换设备总成，所述混凝土现浇底座设置在地面上，所述混凝土现浇底座的上端安装有井架，所述混凝土现浇底座的上端对应井架的正中间位置安装有钻杆固定底盘，所述钻杆固定底盘的中间安装有钻杆，所述钻杆的底端安装有钻头，所述钻杆的底部靠近钻头的一端嵌入式安装有压力传感器，所述压力传感器上连接有信号传输电缆，所述信号传输电缆的另一端穿过开设在混凝土现浇底座内的过线孔与安装在地面上的信号转换设备总成连接，所述信号转换设备总成包括固定杆、固定架、信号采集控制器、蓄电箱、太阳能控制器、逆变器、挡雨盖、无线信号发射器、太阳能发电板和太阳能转换器，所述固定杆埋设在地面上，所述固定杆的两侧安装有多个固定架，所述固定杆上通过固定架从下到上依次安装有信号采集控制器、蓄电箱和太阳能控制器，所述太阳能控制器的一侧安装有逆变器，所述固定杆的上部在太阳能控制器的正上方安装有挡雨盖，所述挡雨盖的上端安装有无线信号发射器，所述固定杆的顶端安装有太阳能发电板，所述太阳能发电板的底面安装有太阳能转换器。

优选的，所述过线孔内安装有线管，所述线管串接在信号传输电缆的外部，所述线管与过线孔间隙配合，所述过线孔与线管间隙配合。

优选的，所述信号传输电缆与信号采集控制器电性连接，所述信号采集控制器与无线信号发射器电性连接，所述无线信号发射器与天然气勘探地面控制站无线连接。

优选的，所述太阳能发电板与太阳能转换器电性连接，所述太阳能转换器与太阳能控制器电性连接，所述太阳能控制器与蓄电箱电性连接，所述蓄电箱与逆变器电性连接，所述逆变器与信号采集控制器电性连接。

优选的，所述钻头整体呈锥形，且钻头的上端面半径大于钻杆的横截面半径。

优选的，所述固定杆的底部一侧安装有卷线筒，所述信号传输电缆部分卷绕在卷线筒上。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种致密砂岩气藏压力检测装置，具备以下有益效果：

(1)本实用新型通过设置压力传感器、信号采集控制器和无线信号发射器，使用时，压力传感器嵌入式安装在钻杆的底部，随着钻杆的不断下探，压力传感器可实时检测对应深度地层的气压，当钻杆深度达到致密砂岩气藏所在层时，压力传感器可将致密砂岩气藏所在层检测到的压力数据通过信号采集控制器传输到设置在地面上的信号采集控制器，通过信号采集控制器采集后通过无线信号发射器发射到天然气勘探地面控制站内的接收设备上，便于人员实施掌握并分析检测的结果。

(2)本实用新型通过设置太阳能发电板，使用时，太阳能发电板可利用太阳热能发电，并将电能在太阳能控制器的控制下将电能储存到蓄电箱内，然后将蓄电箱内的直流电通过逆变器转换成交流电后用于其它用电设备的使用，如此，可极大的满足致密砂岩气藏压力现场检测用电的需要，方便压力检测项目的实施。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型信号转换设备总成的结构示意图；

图3为本实用新型图1中A处的结构放大图。

图中附图标记为：1、钻杆；2、钻头；3、钻杆固定底盘；4、压力传感器；5、信号传输电缆；6、混凝土现浇底座；7、过线孔；8、线管；9、信号转换设备总成；10、固定杆；11、卷线筒；12、井架；13、固定架；14、信号采集控制器；15、蓄电箱；16、太阳能控制器；17、逆变器；18、挡雨盖；19、无线信号发射器；20、太阳能发电板；21、太阳能转换器。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

请参阅图1-3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种致密砂岩气藏压力检测装置，包括钻杆1、压力传感器4、信号传输电缆5、混凝土现浇底座6和信号转换设备总成9，混凝土现浇底座6设置在地面上，混凝土现浇底座6的上端安装有井架12，混凝土现浇底座6的上端对应井架12的正中间位置安装有钻杆固定底盘3，钻杆固定底盘3的中间安装有钻杆1，钻杆1的底端安装有钻头2，钻杆1的底部靠近钻头2的一端嵌入式安装有压力传感器4，压力传感器4型号为SY.69-WE100，压力传感器4上连接有信号传输电缆5，信号传输电缆5的另一端穿过开设在混凝土现浇底座6内的过线孔7与安装在地面上的信号转换设备总成9连接，信号转换设备总成9包括固定杆10、固定架13、信号采集控制器14、蓄电箱15、太阳能控制器16、逆变器17、挡雨盖18、无线信号发射器19、太阳能发电板20和太阳能转换器21，固定杆10埋设在地面上，固定杆10的两侧安装有多个固定架13，固定杆10上通过固定架13从下到上依次安装有信号采集控制器14、蓄电箱15和太阳能控制器16，太阳能控制器16的一侧安装有逆变器17，固定杆10的上部在太阳能控制器16的正上方安装有挡雨盖18，挡雨盖18的上端安装有无线信号发射器19，固定杆10的顶端安装有太阳能发电板20，太阳能发电板20的底面安装有太阳能转换器21。

过线孔7内安装有线管8，线管8串接在信号传输电缆5的外部，线管8与过线孔7间隙配合，过线孔7与线管8间隙配合，这样设置可提高过线孔7内的密封性，避免气体外漏。

信号传输电缆5与信号采集控制器14电性连接，信号采集控制器14与无线信号发射器19电性连接，无线信号发射器19与天然气勘探地面控制站无线连接，信号采集控制器14型号为NOVUS，无线信号发射器19型号为H8922S，这样设置可方便人员远程监测钻探过程中的压力值，提高检测的便利性。

太阳能发电板20与太阳能转换器21电性连接，太阳能转换器21与太阳能控制器16电性连接，太阳能控制器16与蓄电箱15电性连接，蓄电箱15与逆变器17电性连接，逆变器17与信号采集控制器14电性连接，这样设置可方便将太阳能发电板20发出的电能顺利供给其它用电设备，保障压力检测装置的正常运行。

钻头2整体呈锥形，且钻头2的上端面半径大于钻杆1的横截面半径，这样设置可使得钻头2钻探后的空间更大，给信号传输电缆5预留更大的空间，避免信号传输电缆5收到挤压损坏。

固定杆10的底部一侧安装有卷线筒11，信号传输电缆5部分卷绕在卷线筒11上，卷线筒11可收卷多余的信号传输电缆5。

工作原理；使用时，压力传感器4嵌入式安装在钻杆1的底部，随钻杆1一同下探，随着钻杆1的不断下探，压力传感器4可实时检测对应深度地层的气压，当钻杆1底端到达致密砂岩气藏所在层时，压力传感器4可将致密砂岩气藏所在层检测到的压力数据通过信号传输电缆5传输到设置在地面上的信号采集控制器14，通过信号采集控制器14采集后通过无线信号发射器19发射到天然气勘探地面控制站内的接收设备上，同时太阳能发电板20可利用太阳热能发电，并将电能在太阳能控制器16的控制下将电能储存到蓄电箱15内，然后将蓄电箱15内的直流电通过逆变器17转换成交流电后用于其它用电设备的使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种致密砂岩气藏压力检测装置，包括钻杆(1)、压力传感器(4)、信号传输电缆(5)、混凝土现浇底座(6)和信号转换设备总成(9)，其特征在于：所述混凝土现浇底座(6)设置在地面上，所述混凝土现浇底座(6)的上端安装有井架(12)，所述混凝土现浇底座(6)的上端对应井架(12)的正中间位置安装有钻杆固定底盘(3)，所述钻杆固定底盘(3)的中间安装有钻杆(1)，所述钻杆(1)的底端安装有钻头(2)，所述钻杆(1)的底部靠近钻头(2)的一端嵌入式安装有压力传感器(4)，所述压力传感器(4)上连接有信号传输电缆(5)，所述信号传输电缆(5)的另一端穿过开设在混凝土现浇底座(6)内的过线孔(7)与安装在地面上的信号转换设备总成(9)连接，所述信号转换设备总成(9)包括固定杆(10)、固定架(13)、信号采集控制器(14)、蓄电箱(15)、太阳能控制器(16)、逆变器(17)、挡雨盖(18)、无线信号发射器(19)、太阳能发电板(20)和太阳能转换器(21)，所述固定杆(10)埋设在地面上，所述固定杆(10)的两侧安装有多个固定架(13)，所述固定杆(10)上通过固定架(13)从下到上依次安装有信号采集控制器(14)、蓄电箱(15)和太阳能控制器(16)，所述太阳能控制器(16)的一侧安装有逆变器(17)，所述固定杆(10)的上部在太阳能控制器(16)的正上方安装有挡雨盖(18)，所述挡雨盖(18)的上端安装有无线信号发射器(19)，所述固定杆(10)的顶端安装有太阳能发电板(20)，所述太阳能发电板(20)的底面安装有太阳能转换器(21)。

2.根据权利要求1所述的一种致密砂岩气藏压力检测装置，其特征在于：所述过线孔(7)内安装有线管(8)，所述线管(8)串接在信号传输电缆(5)的外部，所述线管(8)与过线孔(7)间隙配合，所述过线孔(7)与线管(8)间隙配合。

3.根据权利要求1所述的一种致密砂岩气藏压力检测装置，其特征在于：所述信号传输电缆(5)与信号采集控制器(14)电性连接，所述信号采集控制器(14)与无线信号发射器(19)电性连接，所述无线信号发射器(19)与天然气勘探地面控制站无线连接。

4.根据权利要求1所述的一种致密砂岩气藏压力检测装置，其特征在于：所述太阳能发电板(20)与太阳能转换器(21)电性连接，所述太阳能转换器(21)与太阳能控制器(16)电性连接，所述太阳能控制器(16)与蓄电箱(15)电性连接，所述蓄电箱(15)与逆变器(17)电性连接，所述逆变器(17)与信号采集控制器(14)电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种致密砂岩气藏压力检测装置，其特征在于：所述钻头(2)整体呈锥形，且钻头(2)的上端面半径大于钻杆(1)的横截面半径。

6.根据权利要求1所述的一种致密砂岩气藏压力检测装置，其特征在于：所述固定杆(10)的底部一侧安装有卷线筒(11)，所述信号传输电缆(5)部分卷绕在卷线筒(11)上。

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