一種井下測試儀的耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤層氣及其它油氣井開采井下測試監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種井下測試儀的耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]為了滿足油氣井的正常生產(chǎn)，需要實時監(jiān)控井下動態(tài)。
[0003]目前，采用直讀式井下動態(tài)監(jiān)測裝置或存儲式井下動態(tài)監(jiān)測裝置監(jiān)測井下動態(tài)。然而，在煤層氣井煤儲層相變改造施工中存在超低溫環(huán)境下井底地層參數(shù)的實時動態(tài)監(jiān)測的技術(shù)難題。
[0004]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]目前，直讀式井下動態(tài)監(jiān)測裝置或存儲式井下動態(tài)監(jiān)測裝置中的電路系統(tǒng)和電池組的耐高溫指標(biāo)通常是耐150°C，其電路系統(tǒng)和電池組的耐低溫指標(biāo)沒有特殊要求，耐低溫指標(biāo)通常指室溫。由于上述裝置中的電路系統(tǒng)和電池組是在常溫、常壓下密封裝配在電路筒內(nèi)，因此目前的井下動態(tài)監(jiān)測裝置無法滿足超低溫環(huán)境下的測試要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明實施例提供了一種井下測試儀的耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)。所述技術(shù)方案如下:
[0007]—種井下測試儀的耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)，所述耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)包括真空抽氣裝置、隔溫艙式電路筒、下密封接頭、上保溫體、下保溫體及溫度壓力傳感器，
[0008]所述真空抽氣裝置與所述隔溫艙式電路筒相連，通過所述真空抽氣裝置抽取所述隔溫艙式電路筒中的氣體，
[0009]所述隔溫艙式電路筒包括內(nèi)層筒及外層筒，通過所述內(nèi)層筒放置所述電路，所述內(nèi)層筒套裝在所述外層筒中，所述內(nèi)層筒兩端均設(shè)有擴口，通過所述擴口與所述外層筒固定連接，所述內(nèi)層筒與所述外層筒之間形成真空的環(huán)形空間，
[0010]所述隔溫艙式電路筒與所述下密封接頭相連，
[0011]所述上保溫體設(shè)置在所述真空抽氣裝置與所述隔溫艙式電路筒之間，所述上保溫體設(shè)有上保溫體通道，所述上保溫體通道與所述內(nèi)層筒相通，
[0012]所述下保溫體設(shè)置在所述隔溫艙式電路筒與所述下密封接頭之間，所述下保溫體設(shè)有下保溫體通道，所述下保溫體通道與所述內(nèi)層筒相通，
[0013]所述溫度壓力傳感器設(shè)置在所述下密封接頭中。
[0014]可選地，所述內(nèi)層筒及所述外層筒均采用相同材質(zhì)的不銹鋼管制成，所述內(nèi)層筒的壁厚為所述外層筒壁厚的二分之一至三分之二，所述外層筒比所述內(nèi)層筒長，所述外層筒兩端由內(nèi)至外設(shè)置密封面及內(nèi)螺紋。
[0015]可選地，所述真空抽氣裝置包括上密封接頭、絲堵、O形密封圈、閥頭、壓帽及彈簧，
[0016]所述上密封接頭內(nèi)部中空，所述上密封接頭內(nèi)表面包括依次設(shè)置的第一內(nèi)螺紋段、第二內(nèi)螺紋段、閥座段及通孔段，所述上密封接頭外表面設(shè)有臺階，
[0017]所述絲堵安裝在所述第一內(nèi)螺紋段，所述絲堵與所述上密封接頭之間設(shè)有所述O形密封圈，所述絲堵的內(nèi)部設(shè)有孔，
[0018]所述閥頭包括相互連接的頭部及柄部，所述頭部安裝在所述閥座段，所述頭部與所述閥座段形成線密封，所述柄部伸入所述孔中，
[0019]所述壓帽安裝在所述第二內(nèi)螺紋段，
[0020]所述彈簧設(shè)置在所述柄部外部，并且所述彈簧安裝在所述壓帽中。
[0021]可選地，所述頭部為球形，所述閥座為錐面閥座，所述頭部的圓弧面與所述閥座的錐面形成線密封。
[0022]可選地，所述閥頭材料硬度低于所述上密封接頭材料硬度。
[0023]可選地，所述閥頭材料硬度為HB245-255，所述上密封接頭材料硬度為HB265-275。
[0024]進一步地，所述真空抽氣裝置還包括金屬墊，所述金屬墊設(shè)置在所述孔底，所述柄部抵頂在所述金屬墊上。
[0025]可選地，所述柄部與所述金屬墊形成金屬軟接觸。
[0026]可選地，所述柄部與所述金屬墊之間的金屬軟接觸為微小過盈配合，所述微小過盈量為 +0.05 ?+0.10mnin
[0027]進一步地，所述的耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)還包括密封元件，所述真空抽氣裝置與所述外筒之間設(shè)有所述密封元件，所述外筒與所述下密封接頭之間設(shè)有所述密封元件。
[0028]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0029]本發(fā)明提供的井下測試儀的耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)，通過所述真空抽氣裝置連接真空抽氣機，通過所述真空抽氣裝置抽出常溫、常壓下封裝在隔溫艙式電路筒內(nèi)的空氣，從而降低隔溫艙式電路筒內(nèi)空氣密度，減小內(nèi)外溫度傳導(dǎo)速率，確保隔溫艙式電路筒內(nèi)接近室溫，使處于超低溫下的井下測試儀器的電路系統(tǒng)和電池組得到耐溫保護，解決煤層氣井煤儲層相變改造施工中超低溫環(huán)境下井底地層參數(shù)的實時動態(tài)監(jiān)測的技術(shù)難題，使電路系統(tǒng)和電池組正常工作。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例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發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1是本發(fā)明實施例提供的井下測試儀的耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；
[0032]圖2是本發(fā)明實施例提供的真空抽泣裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0033]圖3是本發(fā)明實施例提供的隔溫艙式電路筒的結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖中各符號表示含義如下:
[0035]10真空抽氣裝置，
[0036]1.絲堵，11 孔，
[0037]2.金屬墊，
[0038]3.0形密封圈，
[0039]4.壓帽，
[0040]5.彈簧，
[0041]6.閥頭，61頭部、62柄部，
[0042]7.上密封接頭，71第一內(nèi)螺紋段、72第二內(nèi)螺紋段、73閥座段、74通孔段，
[0043]20密封元件，
[0044]30上保溫體，31上保溫體通道，
[0045]40隔溫艙式電路筒，41內(nèi)層筒，42擴口，43外層筒，44環(huán)形空間，
[0046]50下保溫體,51下保溫體通道，
[0047]60下密封接頭，
[0048]70溫度壓力傳感器。
【具體實施方式】
[0049]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細(xì)描述。
[0050]如圖1所示，本發(fā)明提供的一種井下測試儀的耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)，所述耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)包括真空抽氣裝置10、隔溫艙式電路筒40、下密封接頭60、上保溫體30、下保溫體50及溫度壓力傳感器70，
[0051]如圖1所示，所述真空抽氣裝置10與所述隔溫艙式電路筒40相連，通過所述真空抽氣裝置10抽取所述隔溫艙式電路筒40中的氣體，
[0052]參見圖3，所述隔溫艙式電路筒40包括內(nèi)層筒41及外層筒43，通過所述內(nèi)層筒41放置所述電路，所述內(nèi)層筒41套裝在所述外層筒43中，所述內(nèi)層筒41兩端均設(shè)有擴口 42，通過所述擴口 42與所述外層筒43固定連接，所述內(nèi)層筒41與所述外層筒43之間形成真空的環(huán)形空間44，
[0053]如圖1所示，所述隔溫艙式電路筒40與所述下密封接頭60相連，
[0054]如圖1所示，所述上保溫體30設(shè)置在所述真空抽氣裝置10與所述隔溫艙式電路筒40之間，所述上保溫體30設(shè)有上保溫體通道31，所述上保溫體通道31與所述內(nèi)層筒41相通，
[0055]如圖1所示，所述下保溫體50設(shè)置在所述隔溫艙式電路筒40與所述下密封接頭60之間，所述下保溫體50設(shè)有下保溫體通道51，所述下保溫體通道51與所述內(nèi)層筒41相通，
[0056]如圖1所示，所述溫度壓力傳感器70設(shè)置在所述下密封接頭60中。
[0057]如圖1所示，本發(fā)明提供的井下測試儀的耐超低溫電路保護結(jié)構(gòu)，通過所述真空抽氣裝置10連接真空抽氣機，通過所述真空抽氣裝置10抽出常溫、常壓下封裝在隔溫艙式電路筒40內(nèi)的空氣，從而降低隔溫艙式電路筒40內(nèi)空氣密度，減小內(nèi)外溫度傳導(dǎo)速率，確保隔溫艙式電路筒40內(nèi)接近室溫，使處于超低溫下的井下測試儀器的電路系統(tǒng)和電池組得到耐溫保護，解決煤層氣井煤儲層相變改造施工中超低溫環(huán)境下井底地層參數(shù)的實時動態(tài)監(jiān)測的技術(shù)難題，使電路系統(tǒng)和電池組正常工作。
[0058]可選地，參見圖3，所述內(nèi)層筒41及所述外層筒43均采用相同材質(zhì)的不銹鋼管制成，所述內(nèi)層筒41的壁厚為所述外層筒43壁厚的二分之一至三分之二，所述外層筒43比所述內(nèi)層筒41長，所述外層筒43兩端由內(nèi)至外設(shè)置密封面及內(nèi)螺紋。
[0059]參見圖3，所述隔溫艙式電路筒40中的外層筒43與內(nèi)層筒41使用直徑不同的兩種規(guī)格的不銹鋼管設(shè)計制造，外層筒43是承受外壓40MPa、耐溫_100°C的不銹鋼管，材料是lCrl8Ni9Ti,內(nèi)層筒41是同種材料的不銹鋼管，壁厚是外層不銹鋼管厚度的二分之一至三分之二,外層筒43的內(nèi)徑比內(nèi)層筒41的外徑大8?10mm，外層筒43比內(nèi)層筒41長80?90mm,在內(nèi)層筒41兩端距離端部10?15mm長度加熱擴口 42,擴口 42后的外徑與外層筒43內(nèi)徑直徑差是0.10?0.15mm。將擴口 42后的內(nèi)層筒41插入外層筒43，居中，分別在兩端擴口 42部位進行高頻焊接。內(nèi)層筒41與外層筒43之間的環(huán)形空間44作真空處理，夕卜層筒43兩端設(shè)置密封面和內(nèi)螺紋。
[0060]具體地，本實施例中，井下測試儀直徑系列是42mm，整體耐壓要求40MPa，耐溫要求-100。。。
[0061]相應(yīng)地，參見圖3，外層筒43材料是lCrl8Ni9Ti，外徑是42mm，壁厚是4.5mm，長度是380mm。內(nèi)層筒41材料是lCrl8Ni9Ti，外徑是24mm壁厚2.5mm，長度是300mm