CN220815621U - 一种压力平衡出口模块和应用其的地层测试器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于石油勘探开发地层测试技术领域，公开了一种压力平衡出口模块和应用其的地层测试器。该压力平衡出口模块包括：模块基体和可拆卸式插装在模块基体上的平衡筒，模块基体的内部设置有流体管线，模块基体上还形成有流体出口，流体出口控制阀孔以及集成控制电磁阀孔，其中，流体出口与流体管线相连通，流体出口控制阀孔用于安装控制阀以实现流体出口的启闭，集成控制电磁阀孔用于安装电磁阀以实现对控制阀的电控。本实用新型的压力平衡出口模块能够使地层测试器同时具备保持内外压力平衡和能够对不需要的流体进行排出的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油勘探开发地层测试技术领域，具体涉及一种压力平衡出口模块和应用其的地层测试器。
背景技术
地层测试器是一种井下工具，主要用于测取地层液样和压力，利用测得的液样和压力数据来计算油层的有效渗透率、产能以及采油系数等。
地层测试器在井下工作时要承受高温高压作用，为了避免仪器因高压而损坏，现有技术中通过设置压力平衡出口模块来保持仪器的内外压力平衡。同时，地层测试器在井下测取地层液样的过程中，由于在初期抽取时的流体并非所需标准的地层样液，此时需要将这些流体排出地层测试器，现有技术中通过设置额外的流体出口控制模块来排出这些流体。
具体地，现有的地层测试器井下作业时，压力平衡出口模块置于仪器串顶端，其通常采用拉簧式平衡活塞装置，该装置无法进行现场拆卸，当其中的活塞等部件发生损坏或需要更换时，需将其整体进行拆卸进行更换，不利于其现场维保，而由于需要额外单独挂接流体出口控制模块，导致作业难度及井下仪器串长度增加，也不利于地层测试器井下的安全可靠工作。
实用新型内容
针对现有技术的不足之处，为了使地层测试器同时具备保持内外压力平衡和能够对不需要的流体进行排出的功能，本实用新型提出了一种新的压力平衡出口模块和应用其的地层测试器。
根据本实用新型的压力平衡出口模块，包括：模块基体和可拆卸式插装在模块基体上的平衡筒，模块基体的内部设置有流体管线，模块基体上还形成有流体出口，流体出口控制阀孔以及集成控制电磁阀孔，其中，流体出口与流体管线相连通，流体出口控制阀孔用于安装控制阀以实现流体出口的启闭，集成控制电磁阀孔用于安装电磁阀以实现对控制阀的电控。
进一步地，模块基体上形成有安装槽，平衡筒可拆卸式插装在安装槽内，流体管线位于安装槽与平衡筒之间。
进一步地，模块基体位于安装槽的两侧分别设置有用于固定平衡筒的至少一组平衡筒压块。
进一步地，模块基体位于安装槽的轴向上的两端分别形成有第一插接槽和第二插接槽，平衡筒包括平衡筒主体和分别位于平衡筒主体的轴向上的两端的泥浆堵头和油堵头，泥浆堵头插接在第一插接槽内，油堵头插接在第二插接槽内。
进一步地，第一插接槽内形成有用于限制泥浆堵头轴向转动的限位块，泥浆堵头上形成有与限位块配合的限位槽。
进一步地，平衡筒主体包括内腔和滑动连接在内腔中的平衡活塞，平衡活塞将内腔密封分割为泥浆腔和液压油腔，模块基体的内部还设置有液压油管线，油堵头上形成有与液压油腔相连通的液压油入口，液压油管线与液压油入口相连通。
进一步地，泥浆堵头上形成有与泥浆腔相连通的泥浆入口。
进一步地，平衡筒主体还包括位于液压油腔中的平衡弹簧，平衡弹簧固定连接在平衡活塞与油堵头之间。
进一步地，模块基体的轴向上的两端分别形成有通用上接头和通用下接头。
根据本实用新型的地层测试器，包括地层测试仪器串和连接在地层测试仪器串的顶端的上述压力平衡出口模块。
与现有技术相比，本实用新型的压力平衡出口模块集成了排液功能和压力平衡功能，使得原本需要额外挂接在地层测试器的仪器串上的流体出口控制模块可被省略，因此降低了地层测试器整体的结构长度，这不仅提高了地层测试器的集成性及作业安全性，还降低了地层测试器的安装难度。另外，本实用新型的压力平衡出口模块通过将平衡筒设置成可拆卸式插装在模块基体上，使得平衡筒与模块基体的安装拆卸更为便利，当平衡筒内的部件发生损坏或需要更换时，无需将整个压力平衡出口模块进行拆卸更换，只需将平衡筒取出即可，因此更便于压力平衡出口模块的装配及现场维护保养。本实用新型的压力平衡出口模块功能更为集成，结构更为简单，且安装维护更为便利，有利于广泛推广和使用。
附图说明
图1为根据本实用新型实施例的压力平衡出口模块的模块基体的结构示意图；
图2为根据本实用新型实施例的压力平衡出口模块的平衡筒的结构示意图；
图3为图2所示的平衡筒的内部结构示意图。
具体实施方式
为了更好的了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型做进一步详细的描述。
图1至图3示出了根据本实用新型实施例的压力平衡出口模块的结构，其中图1示出了压力平衡出口模块的模块基体1的结构，图2和图3示出了压力平衡出口模块的平衡筒2的结构。
结合图1至图3所示，本实用新型实施例的压力平衡出口模块可包括：模块基体1和可拆卸式插装在模块基体1上的平衡筒2，模块基体1的内部设置有流体管线(图中未示出)，模块基体1上还形成有流体出口12，流体出口控制阀孔13以及集成控制电磁阀孔14。其中，流体出口12与流体管线相连通，流体出口控制阀孔13用于安装控制阀3以实现流体出口12的启闭，集成控制电磁阀孔14用于安装电磁阀4以实现对控制阀3的电控。
本实用新型实施例的压力平衡出口模块通过在模块基体1上设置流体出口12，流体出口控制阀孔13以及集成控制电磁阀孔14，其中流体出口12与流体管线相连通，流体出口控制阀孔12中安装控制阀3，集成控制电磁阀孔14中安装电磁阀4，当地层测试器在井下测取地层液样的过程中抽取到不需要的地层样液时，该不需要的地层样液可经流体管线从流体出口12排出，其中通过电磁阀4对控制阀3的电控来打开流体出口12以排出流体管线中不需要的地层样液，由此，本实用新型的压力平衡出口模块具备了能够对不需要的地层样液进行排出的功能，无需像现有技术中一样设置额外的流体出口控制模块来排出这些地层样液，同时平衡筒2可实现保持内外压力平衡的作用，从而使得本实用新型的压力平衡出口模块兼具排液功能和压力平衡功能，由此简化了地层测试器整体的结构。另外，本实用新型实施例的压力平衡出口模块通过将平衡筒2设置成可拆卸式插装在模块基体1上，使得平衡筒2与模块基体1的安装拆卸更为便利，当平衡筒2内的部件发生损坏或需要更换时，无需将整个压力平衡出口模块进行拆卸更换，只需将平衡筒2取出即可，因此更便于压力平衡出口模块的装配及现场维护保养。此外，由于本实用新型实施例的压力平衡出口模块集成了排液功能和压力平衡功能，使得原本需要额外挂接在地层测试器的仪器串上的流体出口控制模块可被省略，因此还降低了地层测试器整体的结构长度，这不仅提高了地层测试器的集成性及作业安全性，还降低了地层测试器的安装难度。
在如图1所示的优选的实施例中，模块基体1上可形成有安装槽11，平衡筒2可拆卸式插装在安装槽11内，流体管线可位于安装槽11与平衡筒2之间。
进一步地，如图1所示，为了便于平衡筒2在安装槽11内的固定，可在模块基体1位于安装槽11的两侧分别设置用于固定平衡筒2的至少一组平衡筒压块15。
在如图1和图2所示的优选的实施例中，模块基体1位于安装槽11的轴向上的两端可分别形成有第一插接槽18和第二插接槽19，平衡筒2可包括平衡筒主体21和分别位于平衡筒主体21的轴向上的两端的泥浆堵头22和油堵头23，泥浆堵头22插接在第一插接槽18内，油堵头23插接在第二插接槽19内。
进一步地，为了提高平衡筒2在安装槽11内的固定强度，可在第一插接槽18内形成有用于限制泥浆堵头22轴向转动的限位块(图中未示出)，在泥浆堵头22上形成有与限位块配合的限位槽221。
在如图3所示的优选的实施例中，平衡筒主体21可包括内腔和滑动连接在内腔中的平衡活塞24，平衡活塞24将内腔密封分割为泥浆腔25和液压油腔26，模块基体1的内部还可设置有液压油管线(图中未示出)，油堵头23上可形成有与液压油腔26相连通的液压油入口231，液压油管线与液压油入口231相连通。在该实施例中，通过平衡活塞24在内腔中的运动来改变泥浆腔25和液压油腔26的体积，以平衡工作介质与泥浆柱之间的压力。
进一步地，如图3所示，泥浆堵头22上形成有与泥浆腔25相连通的泥浆入口221。
更进一步地，如图3所示，平衡筒主体21还包括位于液压油腔26中的平衡弹簧27，平衡弹簧27固定连接在平衡活塞24与油堵头23之间。该平衡弹簧27用于在压力消失后实现平衡活塞24的回位。
在如图1所示的优选的实施例中，模块基体1的轴向上的两端还可分别形成有通用上接头16和通用下接头17，以便于模块基体1与地层测试器中仪器串的连接。
此外，本实用新型还提出了一种地层测试器，包括地层测试仪器串和连接在地层测试仪器串的顶端的上述压力平衡出口模块。本实用新型实施例的地层测试器中的压力平衡出口模块集成了排液功能和压力平衡功能，使得原本需要额外挂接在地层测试器的地层测试仪器串上的流体出口控制模块可被省略，因此降低了地层测试器整体的结构长度，这不仅提高了地层测试器的集成性及作业安全性，还降低了地层测试器的安装难度。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
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，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种压力平衡出口模块，其特征在于，包括：模块基体和可拆卸式插装在所述模块基体上的平衡筒，所述模块基体的内部设置有流体管线，所述模块基体上还形成有流体出口，流体出口控制阀孔以及集成控制电磁阀孔，其中，所述流体出口与所述流体管线相连通，所述流体出口控制阀孔用于安装控制阀以实现所述流体出口的启闭，所述集成控制电磁阀孔用于安装电磁阀以实现对所述控制阀的电控。
2.根据权利要求1所述的压力平衡出口模块，其特征在于，所述模块基体上形成有安装槽，所述平衡筒可拆卸式插装在所述安装槽内，所述流体管线位于所述安装槽与所述平衡筒之间。
3.根据权利要求2所述的压力平衡出口模块，其特征在于，所述模块基体位于所述安装槽的两侧分别设置有用于固定所述平衡筒的至少一组平衡筒压块。
4.根据权利要求2或3所述的压力平衡出口模块，其特征在于，所述模块基体位于所述安装槽的轴向上的两端分别形成有第一插接槽和第二插接槽，所述平衡筒包括平衡筒主体和分别位于所述平衡筒主体的轴向上的两端的泥浆堵头和油堵头，所述泥浆堵头插接在所述第一插接槽内，所述油堵头插接在所述第二插接槽内。
5.根据权利要求4所述的压力平衡出口模块，其特征在于，所述第一插接槽内形成有用于限制所述泥浆堵头轴向转动的限位块，所述泥浆堵头上形成有与所述限位块配合的限位槽。
6.根据权利要求4所述的压力平衡出口模块，其特征在于，所述平衡筒主体包括内腔和滑动连接在所述内腔中的平衡活塞，所述平衡活塞将所述内腔密封分割为泥浆腔和液压油腔，所述模块基体的内部还设置有液压油管线，所述油堵头上形成有与所述液压油腔相连通的液压油入口，所述液压油管线与所述液压油入口相连通。
7.根据权利要求6所述的压力平衡出口模块，其特征在于，所述泥浆堵头上形成有与所述泥浆腔相连通的泥浆入口。
8.根据权利要求6所述的压力平衡出口模块，其特征在于，所述平衡筒主体还包括位于所述液压油腔中的平衡弹簧，所述平衡弹簧固定连接在所述平衡活塞与所述油堵头之间。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的压力平衡出口模块，其特征在于，所述模块基体的轴向上的两端分别形成有通用上接头和通用下接头。
10.一种地层测试器，其特征在于，包括地层测试仪器串和连接在所述地层测试仪器串的顶端的根据权利要求1至9中任一项所述的压力平衡出口模块。
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