井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及石油鉆井技術領域，是一種井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置；其包括測量本體、傳感檢測裝置、數據采集轉換裝置、信號發送裝置和泥漿脈沖發生器；測量本體的內部有本體內腔，測量本體的下部外側安裝有傳感檢測裝置，傳感檢測裝置上方的測量本體的體內固定安裝有數據采集轉換裝置，本體內腔下部固定安裝有信號發送裝置。本實用新型專利技術結構合理而緊湊，使用方便，通過渦輪發電機、泥漿脈沖發生器、傳感檢測裝置、數據采集轉換裝置和信號發送裝置的配合使用，實現實時監測井下近鉆頭處鉆具的受力情況，避免或降低了井下復雜事故的發生，具有測量精度高和可靠性高的特點，降低了安全隱患，提高了生產效率。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及石油鉆井
，是一種井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置。
技術介紹
當前，我國西部地區(塔里木、準噶爾、吐哈和柴達木)的石油資源量占全國總資源量的38%，是國內石油產量的主要接替地區，探明率僅為9%，而西部地區的石油資源量約70%埋藏在深部地層，主要分布于新疆塔里木、準噶爾、四川等地區，該地區地層壓力、應力復雜，裂縫廣泛發育；高溫、高壓、高含硫；深部地層巖石可鉆性差；山前地質情況復雜，高陡構造發育，地層傾角大，安全密度窗口窄。從而造成了井下復雜事故頻繁，建井周期長，工程費用高，嚴重制約了西部深層油氣田勘探開發進程。為解決深部油氣資源勘探開發所面臨的問題，加快深部地層油氣資源的勘探開發進程，僅僅知道鉆井過程中鉆頭的位置和鉆進的地層是不夠的。因此，急需研制一種針對深部油氣資源開發的井下近鉆頭處鉆具力學測量裝置，用來實時監測井下鉆具受力情況，以避免或降低井下復雜事故的發生，從而提高油氣井的開發效率。
技術實現思路
本技術提供了 一種井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決井下復雜事故頻發和油氣井的開發效率低的問題。本技術的技術方案是通過以下措施來實現的一種井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置，包括測量本體、傳感檢測裝置、數據采集轉換裝置、信號發送裝置和泥漿脈沖發生器；測量本體的內部有本體內腔，測量本體的下部外側安裝有傳感檢測裝置，傳感檢測裝置上方的測量本體的體內固定安裝有數據采集轉換裝置，本體內腔下部固定安裝有信號發送裝置，本體內腔上部固定安裝有泥漿脈沖發生器，信號發送裝置和泥漿脈沖發生器外側與本體內腔內壁之間有能夠通過液體的環形間隙；傳感檢測裝置的信號輸出端通過線纜與數據采集轉換裝置的輸入端子電連接在一起，數據采集轉換裝置的輸出端子通過線纜與信號發送裝置的輸入端子電連接在一起，信號發送裝置的輸出端子與泥漿脈沖發生器的輸入端子電連接在一起。下面是對上述技術技術方案的進一步優化或/和改進上述本體內腔中部可固定安裝有渦輪發電機，渦輪發電機外側與本體內腔內壁之間有能夠通過液體的流道，渦輪發電機的輸出端子通過電纜分別與信號發送裝置、信號傳輸裝置和泥漿脈沖發生器的電源端子電連接在一起。上述測量本體可包括測量短節、中連接管體和上連接管體，測量短節上部和中連接管體下部通過螺紋固定安裝在一起，中連接管體上部和上連接管體下部通過螺紋固定安裝在一起，測量短節、中連接管體和上連接管體內部分別有短節內腔、中管內腔和上管內腔，短節內腔通過中管內腔與上管內腔相連通并形成本體內腔。上述測量短節的外側可有不少于一個的傳感器安裝孔，傳感檢測裝置固定安裝在傳感器安裝孔內部，測量短節的上部外側有護蓋軸頸，護蓋軸頸的外側中部有電路板安裝槽并固定安裝有數據采集轉換裝置，護蓋軸頸上方的測量短節上部有外側帶有短節上螺紋的短節上軸頸，中管內腔的下部內壁上有與短節上螺紋相配合的內螺紋，護蓋軸頸外部套裝有密封護蓋，密封護蓋的上端壓緊在中連接管體的下端面上，傳感器安裝孔與電路板安裝槽之間的測量短節體內有軸向線纜孔，傳感器安裝孔與電路板安裝槽通過軸向線纜孔相連通，短節上軸頸的上端面上有過線孔，過線孔的下端位于電路板安裝槽的上端面上；傳感檢測裝置與數據采集轉換裝置之間的線纜安裝在軸向線纜孔內，數據采集轉換裝置與信號發送裝置之間的線纜安裝在過線孔內。上述電路板安裝槽上方和下方的護蓋軸頸外側面上分別可有上密封槽和下密封槽并分別安裝有密封圈。上述中管內腔的下部內壁上可有中管內環臺，渦輪發電機下端坐在中管內環臺上端面上。 上述傳感檢測裝置可為濺射薄膜應變式傳感器。上述上管內腔的上部內壁上可有上管連接螺紋，測量短節的外側下部可有短節下螺紋。本技術結構合理而緊湊，使用方便，通過渦輪發電機、泥漿脈沖發生器、傳感檢測裝置、數據采集轉換裝置和信號發送裝置的配合使用，實現實時監測井下近鉆頭處鉆具的受力情況，避免或降低了井下復雜事故的發生，具有測量精度高和可靠性高的特點，降低了安全隱患，提高了生產效率。附圖說明附圖1為本技術最佳實施例的主視半剖視結構示意圖。附圖2為附圖1中a段的局部放大結構示意圖。附圖3為附圖1中b段的局部放大結構示意圖。附圖4為附圖1中c段的局部放大結構示意圖。附圖中的編碼分別為I為傳感檢測裝置，2為數據采集轉換裝置，3為信號發送裝置，4為泥漿脈沖發生器，5為渦輪發電機，6為測量短節，7為中連接管體，8為上連接管體，9為短節內腔,10為中管內腔,11為上管內腔，12為傳感器安裝孔,13為護蓋軸頸，14為電路板安裝槽，15為短節上軸頸，16為密封護蓋，17為軸向線纜孔，18為過線孔，19為中管內環臺，20為上管連接螺紋，21為短節下螺紋。具體實施方式本技術不受下述實施例的限制，可根據本技術的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。在本技術中，為了便于描述，各部件的相對位置關系的描述均是根據說明書附圖1、2、3的布圖方式來進行描述的，如前、后、上、下、左、右等的位置關系是依據說明書附圖的布圖方向來確定的。下面結合實施例及附圖對本技術作進一步描述如附圖1所示，該井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置包括測量本體、傳感檢測裝置1、數據采集轉換裝置2、信號發送裝置3和泥漿脈沖發生器4 ;測量本體的內部有本體內腔，測量本體的下部外側安裝有傳感檢測裝置1，傳感檢測裝置I上方的測量本體的體內固定安裝有數據采集轉換裝置2，本體內腔下部固定安裝有信號發送裝置3，本體內腔上部固定安裝有泥漿脈沖發生器4，信號發送裝置3和泥漿脈沖發生器4外側與本體內腔內壁之間有能夠通過液體的環形間隙；傳感檢測裝置I的信號輸出端通過線纜與數據采集轉換裝置2的輸入端子電連接在一起，數據采集轉換裝置2的輸出端子通過線纜與信號發送裝置3的輸入端子電連接在一起，信號發送裝置3的輸出端子與泥漿脈沖發生器4的輸入端子電連接在一起。數據采集轉換裝置2、信號發送裝置3和泥漿脈沖發生器4為現有公知公用的裝置。可根據實際需要，對上述井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置作進一步優化或/和改進如附圖1、3所示，本體內腔中部固定安裝有渦輪發電機5，渦輪發電機5外側與本體內腔內壁之間有能夠通過液體的流道，渦輪發電機5的輸出端子通過電纜分別與信號發送裝置3、信號傳輸裝置和泥漿脈沖發生器4的電源端子電連接在一起。渦輪發電機5為現有公知公用的裝置。如附圖1、2、3、4所示，測量本體包括測量短節6、中連接管體7和上連接管體8，測量短節6上部和中連接管體7下部通過螺紋固定安裝在一起，中連接管體7上部和上連接管體8下部通過螺紋固定安裝在一起，測量短節6、中連接管體7和上連接管體8內部分別有短節內腔9、中管內腔10和上管內腔11，短節內腔9通過中管內腔10與上管內腔11相連通并形成本體內腔。如附圖1、2所示，測量短節6的外側有不少于一個的傳感器安裝孔12，傳感檢測裝置I固定安裝在傳感器安裝孔12內部，測量短節6的上部外側有護蓋軸頸13，護蓋軸頸13的外側中部有電路板安裝槽14并固定安裝有數據采集轉換裝置2，護蓋軸頸13上方的測量短節6上部有外側帶有短節上螺紋的短節上軸頸15，中管內腔10的下部內壁上有與短節上螺紋相配合的內螺紋，護蓋軸頸13外部套裝有密封護蓋16，密封護蓋16的上本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置，其特征在于包括測量本體、傳感檢測裝置、數據采集轉換裝置、信號發送裝置和泥漿脈沖發生器；測量本體的內部有本體內腔，測量本體的下部外側安裝有傳感檢測裝置，傳感檢測裝置上方的測量本體的體內固定安裝有數據采集轉換裝置，本體內腔下部固定安裝有信號發送裝置，本體內腔上部固定安裝有泥漿脈沖發生器，信號發送裝置和泥漿脈沖發生器外側與本體內腔內壁之間有能夠通過液體的環形間隙；傳感檢測裝置的信號輸出端通過線纜與數據采集轉換裝置的輸入端子電連接在一起，數據采集轉換裝置的輸出端子通過線纜與信號發送裝置的輸入端子電連接在一起，信號發送裝置的輸出端子與泥漿脈沖發生器的輸入端子電連接在一起。

【技術特征摘要】
1.一種井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置，其特征在于包括測量本體、傳感檢測裝置、數據采集轉換裝置、信號發送裝置和泥漿脈沖發生器；測量本體的內部有本體內腔，測量本體的下部外側安裝有傳感檢測裝置，傳感檢測裝置上方的測量本體的體內固定安裝有數據采集轉換裝置，本體內腔下部固定安裝有信號發送裝置，本體內腔上部固定安裝有泥漿脈沖發生器，信號發送裝置和泥漿脈沖發生器外側與本體內腔內壁之間有能夠通過液體的環形間隙；傳感檢測裝置的信號輸出端通過線纜與數據采集轉換裝置的輸入端子電連接在一起，數據采集轉換裝置的輸出端子通過線纜與信號發送裝置的輸入端子電連接在一起，信號發送裝置的輸出端子與泥漿脈沖發生器的輸入端子電連接在一起。2.根據權利要求1所述的井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置，其特征在于本體內腔中部固定安裝有渦輪發電機，渦輪發電機外側與本體內腔內壁之間有能夠通過液體的流道，渦輪發電機的輸出端子通過電纜分別與信號發送裝置、信號傳輸裝置和泥漿脈沖發生器的電源端子電連接在一起。3.根據權利要求1或2所述的井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置，其特征在于測量本體包括測量短節、中連接管體和上連接管體，測量短節上部和中連接管體下部通過螺紋固定安裝在一起，中連接管體上部和上連接管體下部通過螺紋固定安裝在一起，測量短節、中連接管體和上連接管體內部分別有短節內腔、中管內腔和上管內腔，短節內腔通過中管內腔與上管內腔相連通并形成本體內腔。4.根據權利要求3所述的井下近鉆頭鉆具力學參數測量裝置，其特征在于測量短節的外側有不少于一個的傳感器安裝孔，傳感檢測裝置固定安裝在傳感器安裝孔內部，測量...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉琛，羅維，王新，趙繼斌，孟現波，唐亮，孫鵬，
申請(專利權)人：中國石油集團西部鉆探工程有限公司，
類型：實用新型
國別省市：