核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)，其特征在于，探頭一側(cè)外部、通過O型密封圈與壓力補償器形成一個空腔，在腔體內(nèi)部設(shè)置有活塞，使活塞與探頭之間形成了一個腔體，螺紋環(huán)設(shè)置在壓力補償器的空腔外部，為外螺紋環(huán)，它與探頭內(nèi)腔體的內(nèi)螺紋環(huán)相咬合，使壓力補償器與探頭以螺紋咬合的方式連接；活塞與腔體之間也設(shè)置有空腔，且空腔內(nèi)涂滿高溫硅脂；彈簧的一端用緊固螺釘與活塞相連，另一端與探頭外部相連，采用內(nèi)置彈簧預(yù)拉的方式，通過活塞的運動來平衡探頭內(nèi)外壓力差，此設(shè)備可以通過改變螺紋環(huán)的接口尺寸來對接各種注油型測井探頭，能過保證設(shè)備的內(nèi)部壓力與外部壓力時刻保持一致，不僅會提高生產(chǎn)效率，而且能擴大其應(yīng)用范圍。
【專利說明】核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦產(chǎn)勘查工程及石油測井【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]壓力平衡分為物與物之間的壓力平衡及單個物相自我平衡。物與物之間的壓力平衡即使在一定的環(huán)境下，兩個直接或間接接觸物體之間的壓力平衡。單個物相的壓力平衡與自身的熱力狀態(tài)關(guān)系極大，比如自由液面的壓力平衡即是液體在當(dāng)時大氣壓下自身氣相分壓與液相分壓的動態(tài)平衡過程，隨著外界環(huán)境的變化，其氣液相壓力平衡會隨之改變。
[0003]壓力平衡系統(tǒng)目前應(yīng)用的比較廣泛，壓力平衡閥是應(yīng)用比較多的部件。其設(shè)計結(jié)構(gòu)與每種設(shè)備工作的環(huán)境、介質(zhì)等息息相關(guān)。如常用的烘箱、空調(diào)機、風(fēng)管都采用了相應(yīng)的壓力平衡裝置。
[0004]核磁共振測井探頭壓力平衡系統(tǒng)能夠保證核磁共振探頭在測井過程中，在井下由于高溫高壓情況下，探頭內(nèi)部會產(chǎn)生壓力差，通過壓力平衡系統(tǒng)的運動以達到核磁共振探頭探頭與外部環(huán)境壓力平衡，以保護測井探頭的系統(tǒng)。
[0005]核磁共振探頭在測井過程中，由于井內(nèi)是一個高溫高壓的工作環(huán)境，并且在井下溫度的變化曲線和壓力的變化曲線存在著差異，單獨的使用泄壓閥不能解決問題，探頭被破壞的情況時有發(fā)生，產(chǎn)生十分危險的安全隱患。
[0006]為解決探頭內(nèi)部和外界存在的巨大壓力差，容易破壞探頭的問題，本專利提供了一種成功的設(shè)計，實現(xiàn)探頭的內(nèi)外壓力差相對平衡(內(nèi)外壓力差< 0.2MP)，可以確保在任何情況下探頭都保持在無壓力或者微小壓力的環(huán)境中，從而徹底解決探頭可能被破壞的問題。
實用新型內(nèi)容
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷和問題，本實用新型實施例的目的是提供一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)，保證設(shè)備的內(nèi)部壓力與外部壓力時刻保持一致，使探頭被撐爆或者壓扁的情況極大概率的減少發(fā)生。
[0008]為了達到上述目的，本實用新型實施例提供如下技術(shù)方案:
[0009]一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)，其特征在于，探頭一側(cè)外部、通過O型密封圈和緊固螺釘、與壓力補償器形成一個空腔，在空腔體內(nèi)部設(shè)置有活塞，使活塞與探頭之間形成了一個腔體，螺紋環(huán)設(shè)置在壓力補償器的空腔外部，螺紋環(huán)為外螺紋環(huán)，它與探頭內(nèi)腔體的內(nèi)螺紋環(huán)相咬合，使壓力補償器與探頭以螺紋咬合的方式連接；活塞與腔體之間也設(shè)置有潤滑脂空腔，且潤滑脂空腔內(nèi)涂滿高溫硅脂；彈簧的一端用端面緊固螺釘與活塞相連，另一端與探頭外部相連。
[0010]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述探頭內(nèi)部、探頭與壓力補償器的活塞之間注有甲
基娃油。[0011]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述壓力補償器的材料為不銹鋼，彈簧采用耐熱極限比較高的60Si2CrVA，O型密封圈為硬度75的氟橡膠O型圈。
[0012]本實用新型實施例提供的一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)，采用內(nèi)置彈簧預(yù)拉的方式，通過活塞的運動來平衡探頭內(nèi)外壓力差，此設(shè)備可以通過改變螺紋環(huán)的接口尺寸來對接各種注油型測井探頭，能過保證設(shè)備的內(nèi)部壓力與外部壓力時刻保持一致，不僅會提高生產(chǎn)效率，而且能擴大其應(yīng)用范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實用新型實施例的一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1_壓力補償器；2-活塞；3_潤滑脂空腔體；4_螺紋環(huán)；5_端面緊固螺釘；6-彈簧；7_緊固螺釘；9_腔體；10-0型圈；11-探頭。
【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實用新型的附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0017]本發(fā)明的工作原理是，核磁共振探頭在測井過程中，由于井內(nèi)是一個高溫高壓的工作環(huán)境，并且在井下溫度的變化曲線和壓力的變化曲線存在著差異，對于設(shè)備來說，不管溫度還是壓力變化，最終都會在設(shè)備上以壓力的形式表現(xiàn)出來，如果能保證設(shè)備的內(nèi)部壓力與外部壓力時刻保持一致，就會不至于使探頭被撐爆或者壓扁的情況發(fā)生。
[0018]如圖1所示，一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)，探頭11 一側(cè)外部、通過O型密封圈10、緊固螺釘7、與壓力補償器I形成一個空腔9，在空腔體內(nèi)部設(shè)置有活塞2，使活塞2與探頭11之間形成了一個腔體，螺紋環(huán)4設(shè)置在壓力補償器I的空腔9外部，螺紋環(huán)4為外螺紋環(huán)，它與探頭內(nèi)腔體的內(nèi)螺紋環(huán)相咬合，使壓力補償器I與探頭以螺紋咬合的方式連接；活塞2與腔體8之間也設(shè)置有潤滑脂空腔3，且潤滑脂空腔3內(nèi)涂滿高溫硅脂；彈簧6的一端面端面緊固螺釘5與活塞2相連，另一端與探頭11外部相連。
[0019]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述探頭11內(nèi)部、探頭11與壓力補償器I的活塞2之間注有甲基硅油。
[0020]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述壓力補償器I的材料為不銹鋼，彈簧6采用耐熱極限比較高的60Si2CrVA，O型密封圈10為硬度75的氟橡膠O型圈。
[0021]實際使用時，所有器件緊固后，壓力補償器I與探頭11以螺紋咬合的方式連接；其次給探頭11注油，油為甲基硅油，有較好的的耐熱耐壓縮的特性且阻燃。在加注過程中彈簧6會隨著壓力的增加慢慢被拉伸直到最大行程處8，注油結(jié)束。[0022]在探頭進入井中，開始使用時，隨著探頭下井的深度的增加，探頭外部環(huán)境的壓力會變化很快會迅速增大，探頭內(nèi)部溫度暫時會提升的很慢，由于外部壓力的增大會壓迫活塞運動，使其外部環(huán)境壓力與探頭內(nèi)部壓力相同，隨著探頭內(nèi)部溫度的提升，探頭內(nèi)部壓力也會增大會壓迫活塞向外運動，在整個探頭下沉入井的過程中活塞是一個實時動態(tài)變化的過程；下沉到一定深度穩(wěn)定后，活塞會重新達到一個新的平衡位置停下來，由于核磁共振探頭要求在提井時測井，隨著探頭的上升，同樣外部環(huán)境壓力會迅速的開始降低，整個探頭溫度降低速率會很慢，探頭內(nèi)部壓力過高會使活塞向外推動達到新的壓力平衡。
[0023]由于測井速度不是很快壓力平衡是一個穩(wěn)態(tài)連續(xù)的過程，如果提井速度過快會使探頭內(nèi)外壓力差過大，活塞即使達到最大位置也不能滿足的情況下，泄壓閥工作排出探頭內(nèi)部一些介質(zhì)硅油以平衡探頭內(nèi)外壓力。
[0024]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)，其特征在于，探頭一側(cè)外部、通過O型密封圈和緊固螺釘、與壓力補償器形成一個空腔，在空腔體內(nèi)部設(shè)置有活塞，使活塞與探頭之間形成了一個腔體，螺紋環(huán)設(shè)置在壓力補償器的空腔外部，螺紋環(huán)為外螺紋環(huán)，它與探頭內(nèi)腔體的內(nèi)螺紋環(huán)相咬合，使壓力補償器與探頭以螺紋咬合的方式連接；活塞與腔體之間也設(shè)置有潤滑脂空腔，且潤滑脂空腔內(nèi)涂滿高溫硅脂；彈簧的一端用端面緊固螺釘與活塞相連，另一端與探頭外部相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述探頭內(nèi)部、探頭與壓力補償器的活塞之間注有甲基硅油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核磁共振石油測井探頭壓力平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力補償器的材料為不銹鋼，彈簧采用耐熱極限比較高的60Si2CrVA，O型密封圈為硬度75的氟橡膠O型圈。
【文檔編號】E21B47/00GK203808981SQ201420224972
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月4日
【發(fā)明者】黃詠梅 申請人:北京昔光節(jié)科貿(mào)有限公司