專利名稱：井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種油田用檢測(cè)設(shè)備，特別是用于檢測(cè)油井井底腐蝕速率的裝 置，確切講是一種能同時(shí)測(cè)量井底溫度、壓力的井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
油田現(xiàn)場(chǎng)需要對(duì)井下的腐蝕情況有所了解，特別是對(duì)井下設(shè)備的腐蝕速率進(jìn)行檢 測(cè)。目前油田蝕速率檢測(cè)裝置主要有兩種方式，一種方式采用固定式井下掛片器進(jìn)行 腐蝕檢測(cè)。這種井下掛片器實(shí)際上是一種油管短節(jié)，通過(guò)螺紋安裝在油管上進(jìn)行腐蝕檢測(cè)。 掛片器在起下管柱作業(yè)時(shí)隨油管下入井內(nèi)，下次作業(yè)時(shí)再隨油管一起取出，通過(guò)觀測(cè)內(nèi)、夕卜 掛片的腐蝕情況，來(lái)檢測(cè)油管內(nèi)、外壁及套管內(nèi)壁的腐蝕狀況。由于這種掛片器必需隨油管 下入、起出，使其作業(yè)難度大、時(shí)間長(zhǎng)，不能隨時(shí)進(jìn)行油、套管的腐蝕檢測(cè)。另一種方式是采用電磁探傷法和測(cè)井徑法。然而，電磁探傷法和測(cè)井徑法的主要 用途不是用于檢測(cè)油管的腐蝕情況，而是用于檢測(cè)油管的變形情況，電磁探傷法只是定性 檢測(cè)油管由于腐蝕造成的變形情況，無(wú)法檢測(cè)腐蝕速率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種使用方便可降低生產(chǎn)成本，又不影響工作的井下多 功能腐蝕速率檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置，其特征是 繩帽和下錐體分別在柱狀體的兩端；電池組護(hù)筒與繩帽通過(guò)螺紋連接，電池組護(hù)筒內(nèi)有電 池筒組和電池封裝提供所需的電壓；緊靠電池組護(hù)筒的右端，柱狀體中間位置通過(guò)墊圈、彈 簧墊圈、開(kāi)槽盤頭螺釘將線路板固定架固定，線路板固定架的電源輸入端與電池筒組之間 有電路保護(hù)管，電路保護(hù)管固定在插座內(nèi)，由0型密封圈和頂絲進(jìn)行固定，雙倒U型下接頭 一端連接下錐體，另一端連接壓力接頭；壓力接頭連接壓力傳感器，由壓環(huán)、墊片、0型密封 圈將溫度傳感器和壓力傳感器進(jìn)行定位固定在靠近雙倒U型下接頭的左側(cè)位置，腐蝕檢測(cè) 裝置則固定在雙倒U型下接頭中間。所述的腐蝕檢測(cè)裝置中的薄壁管狀試樣有孔。所述的腐蝕檢測(cè)裝置由串聯(lián)連接的電阻R、R0、RX、R1，兩路差分電路、帶A/D轉(zhuǎn)換 器的單片機(jī)EM78P458、AT24C128和時(shí)鐘電路HT1380構(gòu)成，電阻RO和RX的兩端電壓分別與 TL062組成的兩路差分電路輸入端電連接，兩路差分電路輸出端分別與EM78P458的A/D轉(zhuǎn) 換口 P60和P61電連接，EM78P458的分別與AT24C128和時(shí)鐘電路HT1380電連接。所述的RO和RX是由薄壁管狀試樣和補(bǔ)償管狀試樣構(gòu)成，RO和RX的材料結(jié)構(gòu)相 同。所述的薄壁管狀試樣和補(bǔ)償管狀試樣之間由左絕緣層和右絕緣層與兩端金屬絕 緣。[0011]所述的RO表面有密封涂料。所述的RO和RX的材料可以是薄片狀、絲狀、管狀。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于在油井井底檢測(cè)裝置內(nèi)直接固定有腐蝕檢測(cè)電路，腐 蝕檢測(cè)電路的信號(hào)與油井井底溫度、壓力檢測(cè)裝置的信號(hào)一起得到，只要將該檢測(cè)裝置一 次投放到井內(nèi)，就能同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)石油井底溫度、壓力和腐蝕速率的檢測(cè)，省時(shí)、省力。

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是腐蝕檢測(cè)電路原理圖；圖3是腐蝕檢測(cè)電路中的電阻探針固定結(jié)構(gòu)圖。圖中，1、繩帽；2、電池組護(hù)筒；3、電路保護(hù)管；4、線路板固定架；5、壓環(huán)；6、墊片； 7、壓力接頭；8、下接頭；9、下錐體；10、左絕緣層；11、右絕緣層；12、薄壁管狀試樣；13、補(bǔ) 償管狀試樣；14、密封涂料；B10、腐蝕檢測(cè)裝置；Al、電池筒組；A2、電池封裝；Bi、插座；B2、 0型密封圈；B3、壓力傳感器；B4、墊圈；B5、彈簧墊圈；B6、開(kāi)槽盤頭螺釘；B7、0型密封圈； B8、頂絲；B9、溫度傳感器；B10、腐蝕檢測(cè)裝置。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，繩帽1和下錐體9分別在柱狀體的兩端；電池組護(hù)筒2與繩帽1通過(guò) 螺紋連接，電池組護(hù)筒2內(nèi)有電池筒組Al和電池封裝A2提供所需的電壓。緊靠電池組護(hù) 筒2的右端，柱狀體中間位置通過(guò)墊圈B4、彈簧墊圈B5、開(kāi)槽盤頭螺釘B6將線路板固定架 4固定，線路板固定架4的電源輸入端與電池筒組Al之間有電路保護(hù)管3，電路保護(hù)管3固 定在插座Bl內(nèi)，由0型密封圈B7和頂絲B8進(jìn)行固定，以保護(hù)整體電路。雙倒U型下接頭 8 —端連接下錐體9，另一端連接壓力接頭7。壓力接頭7連接壓力傳感器B3，由壓環(huán)5、墊 片6、0型密封圈B2將溫度傳感器B9和壓力傳感器B3進(jìn)行定位固定在靠近雙倒U型下接 頭8的左側(cè)位置，腐蝕檢測(cè)裝置BlO則固定在雙倒U型下接頭8中間。腐蝕檢測(cè)裝置BlO 中的薄壁管狀試樣12有孔，使薄壁管狀試樣12與井下介質(zhì)接觸(如圖3所示)。如圖2所示給出腐蝕檢測(cè)裝置的檢測(cè)電路圖，它由串聯(lián)連接的電阻R、R0、RX、Rl, 兩路差分電路、帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機(jī)EM78P458、AT24C128和時(shí)鐘電路HT1380構(gòu)成，電阻 RO和RX的兩端電壓通過(guò)由TL061組成的兩路差分電路提取其電壓輸入到EM78P458的A/D 轉(zhuǎn)換口 P60和P61，由EM78P458測(cè)量RX值，將RX值和由時(shí)鐘電路HT1380提供的時(shí)間值存 貯在AT24C128內(nèi)。為了測(cè)量HT1380的時(shí)間和將其值存貯在AT24C128內(nèi)，EM78P458通過(guò) I/O 口 P50、P51、P52、P53 與 HT1380 和 AT24C128 的讀寫口電連接。由于通過(guò)R、R0、RX、Rl的電流相同，只要測(cè)量出RO的電壓，就能得到通過(guò)R、R0、 RX、Rl的電流，通過(guò)歐姆定律得到RX值。R和Rl是就了得到高靈敏的RX電阻變化量進(jìn)行 配置。如圖3所示，圖2中的RO和RX是由薄壁管狀試樣12和補(bǔ)償管狀試樣13構(gòu)成，RO 和RX的材料結(jié)構(gòu)相同。薄壁管狀試樣12和補(bǔ)償管狀試樣13之間由左絕緣層10和右絕緣 層11與兩端金屬絕緣。RO對(duì)周圍介質(zhì)而言有密封涂料14。RX直接接觸周圍介質(zhì)。就RO和RX的材料可以是薄片狀、絲狀、管狀等等。 本實(shí)用新型的原理是金屬材料的電阻決定于金屬本身、它的組織結(jié)構(gòu)及幾何形狀等因素。因此，當(dāng)腐蝕過(guò)程影響材料的組織結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)度、橫截面積時(shí)，均會(huì)使材料的電阻發(fā) 生改變。所以，在防腐蝕研究中，可以根據(jù)金屬材料的電阻改變，測(cè)定金屬的腐蝕速度進(jìn)行 現(xiàn)場(chǎng)腐蝕監(jiān)控。
權(quán)利要求井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置，其特征是繩帽(1)和下錐體(9)分別在柱狀體的兩端；電池組護(hù)筒(2)與繩帽(1)通過(guò)螺紋連接，電池組護(hù)筒(2)內(nèi)有電池筒組(A1)和電池封裝(A2)提供所需的電壓；緊靠電池組護(hù)筒(2)的右端，柱狀體中間位置通過(guò)墊圈(B4)、彈簧墊圈(B5)、開(kāi)槽盤頭螺釘(B6)將線路板固定架(4)固定，線路板固定架(4)的電源輸入端與電池筒組(A1)之間有電路保護(hù)管(3)，電路保護(hù)管(3)固定在插座(B1)內(nèi)，由O型密封圈(B7)和頂絲(B8)進(jìn)行固定，雙倒U型下接頭(8)一端連接下錐體(9)，另一端連接壓力接頭(7)；壓力接頭(7)連接壓力傳感器(B3)，由壓環(huán)(5)、墊片(6)、O型密封圈(B2)將溫度傳感器(B9)和壓力傳感器(B3)進(jìn)行定位固定在靠近雙倒U型下接頭(8)的左側(cè)位置，腐蝕檢測(cè)裝置(B10)則固定在雙倒U型下接頭(8)中間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置，其特征是所述的腐蝕檢測(cè) 裝置(BlO)中的薄壁管狀試樣(12)有孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置，其特征是所述的腐蝕檢 測(cè)裝置(BlO)由串聯(lián)連接的電阻R、R0、RX、Rl,兩路差分電路、帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機(jī) EM78P458、AT24C128和時(shí)鐘電路HT1380構(gòu)成，電阻RO和電阻RX的兩端電壓分別與TL061 組成的兩路差分電路輸入端電連接，兩路差分電路輸出端分別與EM78P458的A/D轉(zhuǎn)換口 P60和P61電連接，EM78P458的分別與AT24C128和時(shí)鐘電路HT1380電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置，其特征是所述的電阻RO和 電阻RX是由薄壁管狀試樣(12)和補(bǔ)償管狀試樣(13)構(gòu)成，電阻RO和電阻RX的材料結(jié)構(gòu) 相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置，其特征是所述的薄壁管狀 試樣(12)和補(bǔ)償管狀試樣(13)之間由左絕緣層(10)和右絕緣層(11)與兩端金屬絕緣。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置，其特征是所述的電阻RO表 面有密封涂料(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置，其特征是所述的電阻RO和 電阻RX的材料的形狀是薄片狀或絲狀或管狀。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種油田用檢測(cè)設(shè)備，確切講是井下多功能腐蝕速率檢測(cè)裝置，其特征是繩帽和下錐體分別在柱狀體的兩端；電池組護(hù)筒與繩帽通過(guò)螺紋連接，電池組護(hù)筒內(nèi)有電池筒組和電池封裝提供所需的電壓；緊靠電池組護(hù)筒的右端，柱狀體中間位置通過(guò)墊圈、彈簧墊圈、開(kāi)槽盤頭螺釘將線路板固定架固定，線路板固定架的電源輸入端與電池筒組之間有電路保護(hù)管，電路保護(hù)管固定在插座B1內(nèi)，由O型密封圈和頂絲進(jìn)行固定，雙倒U型下接頭一端連接下錐體，另一端連接壓力接頭；壓力接頭連接壓力傳感器，溫度傳感器和壓力傳感器進(jìn)行定位固定在靠近雙倒U型下接頭的左側(cè)位置，腐蝕檢測(cè)裝置則固定在雙倒U型下接頭中間。它對(duì)石油井底溫度、壓力和腐蝕速率的檢測(cè)，省時(shí)、省力。
文檔編號(hào)E21B47/00GK201568043SQ20092003328
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月25日
發(fā)明者鳳榮輝, 劉立, 張永強(qiáng), 李建東, 楊志剛, 王云剛, 王成達(dá), 王香增, 高瑞民 申請(qǐng)人:陜西延長(zhǎng)石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司研究院