一種用于水平井動態(tài)全水值測量取樣槽的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種參數(shù)測量取樣槽，尤其涉及一種用于低流速、低產(chǎn)液、高含水的水平井油水兩相流或油氣水三相流分層流的全水值測量取樣槽。
[0002]【背景技術(shù)】電導(dǎo)傳感器原理是基于連續(xù)的水相和離散的油相構(gòu)成的混相電導(dǎo)率和連續(xù)相的電導(dǎo)率，通過測量安裝在管道內(nèi)的測量電極之間的混相電導(dǎo)率，并用水相的電導(dǎo)率對其進行校正，便可確定分相體積濃度。該方法具有原理清晰，結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、造價低廉、能夠?qū)崿F(xiàn)在線測量、響應(yīng)速度快、對流體無干擾等諸多優(yōu)點，且非常適用于水為連續(xù)相條件下工作，電導(dǎo)式含水率計在油田垂直井產(chǎn)出剖面測井中流體含水率測量方面得到了廣泛的應(yīng)用。它的不足之處:在低流速、低產(chǎn)液、高含水的水平井油水兩相流或油氣水三相流分層流條件下，無法實現(xiàn)動態(tài)全水值的取樣標定，使得電導(dǎo)式含水率計一直無法推廣于水平井測量。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種測量工藝簡單、體積小、測量準確、分辨率高，可實現(xiàn)水平管道流體分層流條件下動態(tài)全水值的取樣標定，使得電導(dǎo)式含水率計可推廣于水平井測量的一種用于水平井動態(tài)全水值測量取樣槽。
[0004]本發(fā)明主要包括:水平管內(nèi)流管道外筒、連接筒、支架、支架軸座、軸套、固定取樣槽中軸、中軸過線槽、全水取樣槽、支耳、激勵電極、測量電極和引線。其中，該水平管內(nèi)流管道外筒為左右兩端開口的圓柱形殼體，在該水平管內(nèi)流管道外筒的左右兩端的內(nèi)壁上設(shè)有螺紋，通過兩端的螺紋活動連接取樣槽中軸固定架組件的一端。該取樣槽中軸固定架組件由連接筒、支架、支架軸座和軸套組成。具體是:該連接筒為左右兩端均開口的圓柱形殼體，在該連接筒兩端的外表面設(shè)有螺紋，該連接筒的外徑與上述水平管內(nèi)流管道外筒的內(nèi)徑相同。在該連接筒的內(nèi)部設(shè)有三個支架，該支架一端的延長線均通過上述連接筒的中線，三個支架的一端固定連接一個支架軸座，在該支架軸座內(nèi)部套接軸套，上述支架的另一端固定連接在連接筒的內(nèi)壁上。在該軸套的內(nèi)部套接固定取樣槽中軸，固定取樣槽中軸為圓柱形殼體，該固定取樣槽中軸的兩端的內(nèi)徑不相同，固定取樣槽中軸內(nèi)徑小且外表面光滑的一端，插接在上述軸套內(nèi)部。該固定取樣槽中軸內(nèi)部設(shè)有中軸過線槽，該中軸過線槽與上述固定取樣槽中軸平行，且長度相同。全水取樣槽為馬鞍形凹槽，在該全水取樣槽一端的上部固定連接支耳，該支耳內(nèi)設(shè)有螺紋通孔。該固定取樣槽中軸的內(nèi)徑大且外表面設(shè)有螺紋的一端，通過螺紋連接固定在上述支耳的螺紋通孔內(nèi)。以上述固定取樣槽的中線為對稱軸，固定取樣槽左右兩邊的結(jié)構(gòu)相同。在固定取樣槽的凹槽內(nèi)，徑向截面的底端固定連接兩個柱狀測量電極，分別為激勵電極和測量電極，上述兩個柱狀測量電極之間相距一定距離，柱狀測量電極的高度小于全水取樣槽的深度，兩個柱狀測量電極的上端分別連接引線，兩根引線分別從其相近的中軸過線軸中穿出。上述水平管內(nèi)流管道外筒、全水取樣槽的材質(zhì)均為絕緣有機玻璃，柱狀測量電極、固定取樣槽中軸、連接筒、支架軸座和軸套的材質(zhì)均為不銹鋼。
[0005]本發(fā)明在使用時，全水值取樣槽受重力作用帶動固定取樣槽中軸在軸套內(nèi)轉(zhuǎn)動，使得全水值取樣槽始終置于水平管內(nèi)流管道外筒內(nèi)部底端，且不會沿水平管內(nèi)流管道外筒軸向方向移動。將柱狀的激勵電極和測量電極垂直鑲嵌于全水取樣槽底端，受重力作用使得全水取樣槽始終置于水平管內(nèi)流管道外筒的底端，柱狀的激勵電極和測量電極始終置于水相中，從而可有效獲取動態(tài)全水值的測量信息。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:測量工藝簡單、體積小、測量準確、分辨率高，可實現(xiàn)水平管道流體分層流條件下動態(tài)全水值的取樣標定，使得電導(dǎo)式含水率計可推廣于水平井測量。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明一種用于水平井動態(tài)全水值測量取樣槽結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖2為本發(fā)明一種用于水平井動態(tài)全水值測量取樣槽柱狀測量電極軸向剖面示意圖；
[0009]圖3為本發(fā)明一種用于水平井動態(tài)全水值測量取樣槽支架軸座徑向截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]【具體實施方式】圖1、圖2和圖3為本發(fā)明的示意簡圖，該水平管內(nèi)流管道外筒I為左右兩端開口的圓柱形殼體，在該水平管內(nèi)流管道外筒的左右兩端的內(nèi)壁上設(shè)有螺紋，通過兩端的螺紋活動連接取樣槽中軸固定架組件的一端。該取樣槽中軸固定架組件由連接筒2、支架3、支架軸座4和軸套5組成。具體是:該連接筒為左右兩端均開口的圓柱形殼體，在該連接筒兩端的外表面設(shè)有螺紋，該連接筒的外徑與上述水平管內(nèi)流管道外筒的內(nèi)徑相同。在該連接筒的內(nèi)部設(shè)有三個支架，該支架一端的延長線均通過上述連接筒的中線，三個支架的一端固定連接一個支架軸座，在該支架軸座內(nèi)部套接軸套，上述支架的另一端固定連接在連接筒的內(nèi)壁上。在該軸套的內(nèi)部套接固定取樣槽中軸6，固定取樣槽中軸為圓柱形殼體，該固定取樣槽中軸的兩端的內(nèi)徑不相同，固定取樣槽中軸內(nèi)徑小且外表面光滑的一端，插接在上述軸套內(nèi)部。該固定取樣槽中軸內(nèi)部設(shè)有中軸過線槽7，該中軸過線槽與上述固定取樣槽中軸平行，且長度相同。全水取樣槽8為馬鞍形凹槽，在該全水取樣槽一端的上部固定連接支耳9，該支耳內(nèi)設(shè)有螺紋通孔。該固定取樣槽中軸的內(nèi)徑大且外表面設(shè)有螺紋的一端，通過螺紋連接固定在上述支耳的螺紋通孔內(nèi)。以上述固定取樣槽的中線為對稱軸，固定取樣槽左右兩邊的結(jié)構(gòu)相同。在固定取樣槽的凹槽內(nèi)，徑向截面的底端固定連接兩個柱狀測量電極，分別為激勵電極10和測量電極11，上述兩個柱狀測量電極之間相距一定距離，柱狀測量電極的高度小于全水取樣槽的深度，兩個柱狀測量電極的上端分別連接引線12，兩根引線分別從其相近的中軸過線軸中穿出。上述水平管內(nèi)流管道外筒、全水取樣槽的材質(zhì)均為絕緣有機玻璃，柱狀測量電極、固定取樣槽中軸、連接筒、支架軸座和軸套的材質(zhì)均為不銹鋼。
【主權(quán)項】
1.一種用于水平井動態(tài)全水值測量取樣槽，其包括水平管內(nèi)流管道外筒、連接筒、支架、支架軸座、軸套、固定取樣槽中軸、中軸過線槽、全水取樣槽、支耳、激勵電極、測量電極和引線，其特征在于:該水平管內(nèi)流管道外筒為左右兩端開口的圓柱形殼體，在該水平管內(nèi)流管道外筒的左右兩端的內(nèi)壁上設(shè)有螺紋，通過兩端的螺紋活動連接取樣槽中軸固定架組件的一端，該取樣槽中軸固定架組件由連接筒、支架、支架軸座和軸套組成，具體是:該連接筒為左右兩端均開口的圓柱形殼體，在該連接筒兩端的外表面設(shè)有螺紋，該連接筒的外徑與上述水平管內(nèi)流管道外筒的內(nèi)徑相同，在該連接筒的內(nèi)部設(shè)有三個支架，該支架一端的延長線均通過上述連接筒的中線，三個支架的一端固定連接一個支架軸座，在該支架軸座內(nèi)部套接軸套，上述支架的另一端固定連接在連接筒的內(nèi)壁上，在該軸套的內(nèi)部套接固定取樣槽中軸，固定取樣槽中軸為圓柱形殼體，該固定取樣槽中軸的兩端的內(nèi)徑不相同，固定取樣槽中軸內(nèi)徑小且外表面光滑的一端，插接在上述軸套內(nèi)部，該固定取樣槽中軸內(nèi)部設(shè)有中軸過線槽，該中軸過線槽與上述固定取樣槽中軸平行，且長度相同，全水取樣槽為馬鞍形凹槽，在該全水取樣槽一端的上部固定連接支耳，該支耳內(nèi)設(shè)有螺紋通孔，該固定取樣槽中軸的內(nèi)徑大且外表面設(shè)有螺紋的一端，通過螺紋連接固定在上述支耳的螺紋通孔內(nèi)，以上述固定取樣槽的中線為對稱軸，固定取樣槽左右兩邊的結(jié)構(gòu)相同，在固定取樣槽的凹槽內(nèi)，徑向截面的底端固定連接兩個柱狀測量電極，分別為激勵電極和測量電極，上述兩個柱狀測量電極之間相距一定距離，柱狀測量電極的高度小于全水取樣槽的深度，兩個柱狀測量電極的上端分別連接引線，兩根引線分別從其相近的中軸過線軸中穿出，上述水平管內(nèi)流管道外筒、全水取樣槽的材質(zhì)均為絕緣有機玻璃，柱狀測量電極、固定取樣槽中軸、連接筒、支架軸座和軸套的材質(zhì)均為不銹鋼。
【專利摘要】一種用于水平井動態(tài)全水值測量取樣槽，水平管內(nèi)流管道外筒的左右兩端內(nèi)壁上設(shè)螺紋，連取樣槽中軸固定架組件。連接筒兩端外表面設(shè)螺紋，在連接筒內(nèi)設(shè)支架，支架一端連支架軸座，支架軸座內(nèi)接軸套，支架另一端連在連接筒內(nèi)壁上。軸套內(nèi)套接固定取樣槽中軸，固定取樣槽中軸一端插接在軸套內(nèi)部。固定取樣槽中軸內(nèi)部設(shè)中軸過線槽，全水取樣槽一端連支耳，支耳內(nèi)設(shè)螺紋通孔。固定取樣槽中軸的一端連固定在支耳的螺紋通孔內(nèi)。固定取樣槽凹槽內(nèi)兩個柱狀測量電極，兩個柱狀測量電極連接引線。本發(fā)明測量工藝簡單、體積小、測量準確、分辨率高，可實現(xiàn)水平管道流體分層流條件下動態(tài)全水值的取樣標定，使得電導(dǎo)式含水率計可推廣于水平井測量。
【IPC分類】E21B49-08
【公開號】CN104594890
【申請?zhí)枴緾N201510020270
【發(fā)明人】孔令富, 孔維航, 李英偉, 孔德明, 李雷, 陳曉玉, 劉興斌, 胡金海, 解娜, 佟連剛, 陳基亮
【申請人】燕山大學
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月15日