專利名稱：雙n臂液壓推靠器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種石油井的方位電阻率測(cè)井、微球聚焦測(cè)井和井徑測(cè)井探頭裝置。
眾所周知，在石油的勘探和生產(chǎn)過(guò)程中，石油井可分為裸眼井和套管井兩類，對(duì)裸眼井需要測(cè)量井徑、井斜、電阻率等參數(shù)。為了得到這些參數(shù)需要一種緊貼井壁的裝置，液壓推靠器就是為了滿足這一要求而設(shè)計(jì)的。目前，應(yīng)用較廣的是單層4臂或者6臂液壓推靠器，利用推靠器的4臂或者6臂可彈性地伸向四周，因井壁的起伏而改變其伸出距離，并將這種距離變化同步地轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化，送到地面儀器進(jìn)行記錄處理，就可以得到井徑、井斜、電阻率等參數(shù)。為了滿足更高的測(cè)井要求，更直觀地了解地層井壁情況，需要增加極板的個(gè)數(shù)，提高覆蓋率。而單層液壓推靠器由于受結(jié)構(gòu)限制，不宜太復(fù)雜，且不能解決N個(gè)臂(N＞6)的安裝問(wèn)題。因此，其測(cè)量點(diǎn)最多為6個(gè)，且測(cè)量精度受井眼條件影響較大，測(cè)井覆蓋率較低，其測(cè)井效果難以滿足人們對(duì)測(cè)井質(zhì)量更高的要求。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種受井眼條件影響小，測(cè)井覆蓋率高，測(cè)井效果直觀，能實(shí)現(xiàn)雙N臂測(cè)井功能以滿足測(cè)井需要的新型推靠器。
本實(shí)用新型以如下方式實(shí)現(xiàn)。
在原有單層N臂液壓推靠器的基礎(chǔ)上再增加一層桿系和彈簧組件而成為雙層桿系結(jié)構(gòu)。第一層(又稱上層)桿系和第二層(又稱下層)桿系共享一個(gè)動(dòng)力源，上下兩層桿系之間互為M°/2角排列，液壓推靠器其上、下N個(gè)臂均為異動(dòng)式工作方式。
本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn)采用上述結(jié)構(gòu)的推靠器，和單層N臂相比，在井壁測(cè)量上，由于增加了一倍的測(cè)量點(diǎn)，使測(cè)量覆蓋率提高一倍。因此，測(cè)井時(shí)受井壁四周不規(guī)則的影響就小，就能在井眼不規(guī)則的測(cè)井條件下取得較好的測(cè)井資料。
采用雙N臂液壓推靠器，可以在第一層桿系和第二層桿系上各安裝N個(gè)方位極板，用來(lái)測(cè)量2N條方位電阻率曲線，也可以用第一層N臂推靠器測(cè)得N條井徑曲線，第二層N臂推靠器測(cè)得N條方位電阻率曲線。
本實(shí)用新型還具備擴(kuò)展測(cè)量項(xiàng)目功能。
如果把第二層桿系上任意一個(gè)極板換成微球極板，那么就可以進(jìn)行微球測(cè)量。


圖1是雙N臂液壓推靠器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是雙N臂液壓推靠器第一層極板分布示意圖。
圖3是雙N臂液壓推靠器第二層極板分布示意圖。
以下結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型的實(shí)施例。
參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型的雙N臂液壓推靠器由以下6部分(虛框內(nèi)的零部件)所組成雙向控制閥總成1、液壓缸總成2、動(dòng)力傳遞系統(tǒng)3、第一層桿系4、動(dòng)力延長(zhǎng)傳遞系統(tǒng)5、第二層桿系6。
雙向控制閥總成1由電機(jī)和泵7、四條管路A、B、C、D，活塞8、6個(gè)控制閥F1至F6構(gòu)成，雙向控制閥總成的作用是通過(guò)F1至F6閥門(mén)開(kāi)與關(guān)來(lái)控制A至D管路內(nèi)液體的流量和流向。
液壓缸總成2由液壓缸9，液壓缸活塞10，缸蓋11所構(gòu)成，其作用是通過(guò)C和D管路內(nèi)液體流入或流出缸體，來(lái)推動(dòng)液壓缸活塞10向前或向后運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)動(dòng)力桿12沿軸向作向前或向后運(yùn)動(dòng)。液壓缸活塞是由鋁青銅或鎳鋁青銅金屬材料制成的，液壓缸、缸蓋是由不銹鋼或鈦合金金屬材料所制成。
動(dòng)力傳遞系統(tǒng)3由動(dòng)力桿12、小碟簧13、大碟簧14、頂桿15所構(gòu)成，當(dāng)動(dòng)力桿12沿軸向向前或向后運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)頂桿15作水平向前或向后運(yùn)動(dòng)，小碟簧13起動(dòng)力臂(推靠臂)打開(kāi)時(shí)緩沖和收回時(shí)的限位作用，大碟簧14起動(dòng)力臂(推靠臂)收攏時(shí)緩沖和限位作用，動(dòng)力桿和頂桿是由不銹鋼或鈦合金金屬材料所制成，大、小碟簧采用標(biāo)準(zhǔn)件。
第一層桿系4由短聯(lián)桿16、動(dòng)力臂(推靠臂)17、極板18、輔助桿19所構(gòu)成，當(dāng)雙向控制閥總成促使管路內(nèi)液體流入液壓缸內(nèi)，使液壓缸活塞推動(dòng)動(dòng)力桿12沿軸向向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)頂桿15作水平向前運(yùn)動(dòng)，通過(guò)短聯(lián)桿16將動(dòng)力傳遞給動(dòng)力臂17，使它打開(kāi)。極板18作測(cè)量用(俗稱測(cè)量極板)，輔助桿是用來(lái)固定極板相對(duì)位置，短連桿、動(dòng)力臂、極板和輔助桿均由不銹鋼或鈦合金金屬材料所制成。
動(dòng)力延長(zhǎng)傳遞系統(tǒng)5除增加一節(jié)動(dòng)力延長(zhǎng)桿外結(jié)構(gòu)與動(dòng)力傳遞系統(tǒng)3相同，它是通過(guò)動(dòng)力延長(zhǎng)桿20實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞作用的，動(dòng)力桿和動(dòng)力延長(zhǎng)桿采用相同材料制成。
第二層桿系6其結(jié)構(gòu)均同第一層桿系4，當(dāng)?shù)谝粚訔U系4的推靠臂打開(kāi)并增壓時(shí)，通過(guò)動(dòng)力桿12將動(dòng)力傳遞給動(dòng)力延長(zhǎng)桿20，使第二層桿系6的推靠臂也打開(kāi)并增壓，兩層桿系的推靠臂在工作時(shí)是同時(shí)打開(kāi)的。
相反，當(dāng)雙向控制閥總成1促使管路內(nèi)液體流出液壓缸時(shí)，液壓缸活塞10就向后運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)動(dòng)力桿12和動(dòng)力延長(zhǎng)桿20沿軸向作向后運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)頂桿15作水平向后運(yùn)動(dòng)，促使推靠臂減壓并收攏，同樣，兩層桿系的推靠臂在工作時(shí)也是同時(shí)收攏的。
本實(shí)用新型的雙N臂液壓推靠器第一層極板分布示意圖如圖2，圖中N塊極板21均勻分布并互為M°夾角。
本實(shí)用新型的雙N臂液壓推靠器第二層極板分布示意圖如圖3所示，圖中N塊極板23均勻分布并互為M°夾角。
第一層極板的N個(gè)臂21相對(duì)于第二層極板的N個(gè)臂23互為M°/2夾角。
上下兩層桿系共有2N個(gè)臂，工作方式為異動(dòng)式，并且上下兩層共享用一個(gè)動(dòng)力源。
權(quán)利要求1.一種雙N臂液壓推靠器，由雙向控制閥總成、液壓缸總成、動(dòng)力傳遞系統(tǒng)、第一層(上層)桿系、動(dòng)力延長(zhǎng)傳遞系統(tǒng)、第二層(下層)桿系所組成，其特征在于雙向控制閥總成包含有電機(jī)和泵、A、B、C、D四條管路、F1至F6六個(gè)控制閥和活塞，液壓缸總成包含有液壓缸、液壓缸活塞和缸蓋，動(dòng)力傳遞系統(tǒng)包含有動(dòng)力桿、小碟簧、大蝶簧和頂桿，第一層(上層)桿系和第二層(下層)桿系結(jié)構(gòu)相同，包含有短連桿、動(dòng)力臂(推靠臂)、極板(測(cè)量極板)和輔助桿，動(dòng)力延長(zhǎng)傳遞系統(tǒng)除增加一節(jié)延長(zhǎng)動(dòng)力桿外，和動(dòng)力傳遞系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相同。
2.按照權(quán)利要求1所述的雙N臂液壓推靠器，其特征在于液壓缸活塞是由鋁青銅或鎳鋁青銅金屬材料制成的，液壓缸、缸蓋、動(dòng)力桿、頂桿、短連桿、動(dòng)力臂、極板、輔助桿、動(dòng)力延長(zhǎng)桿均采用不銹鋼或鈦合金金屬材料所制成，大、小碟簧采用標(biāo)準(zhǔn)件。
3.按照權(quán)利要求1所述的雙N臂液壓推靠器，其特征在于所述的每層桿系的N個(gè)臂互為M°夾角均勻分布，第一層(上層)桿系的N個(gè)臂相對(duì)于第二層(下層)桿系的N個(gè)臂互為M°/2夾角。
4.按照權(quán)利要求1所述的雙N臂液壓推靠器，其特征在于兩層桿系共2N個(gè)臂的工作方式為異動(dòng)式，且上、下兩層共享一個(gè)動(dòng)力源。
專利摘要本實(shí)用新型推出一種雙N臂液壓推靠器,屬于地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域,該推靠器由雙向控制閥總成、液壓缸總成、動(dòng)力傳遞系統(tǒng)、第一層桿系(含測(cè)量極板)、動(dòng)力延長(zhǎng)傳遞系統(tǒng)、第二層桿系(含測(cè)量極板)構(gòu)成。上、下兩層桿系共有2N個(gè)臂共用一個(gè)動(dòng)力源,工作方式為異動(dòng)式,每層N個(gè)臂互為M°夾角,上下兩層臂與臂之間互為M°/2夾角,該推靠器受井眼條件影響小,測(cè)井覆蓋率高,測(cè)井效果直觀,可廣泛用于石油井的方位電阻率、井徑、微球測(cè)井中。
文檔編號(hào)G01N27/06GK2412216SQ00226190
公開(kāi)日2000年12月27日 申請(qǐng)日期2000年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月13日
發(fā)明者穆全德, 朱軍, 王正, 李西剛 申請(qǐng)人:西安石油勘探儀器總廠