本發(fā)明涉及石油鉆井，更具體地說(shuō)，涉及一種井下測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

1、石油鉆井的井底溫度隨鉆井深度的增加而提高，部分鉆井的井底溫度甚至可達(dá)200℃以上，超出了井下測(cè)量裝置的耐高溫能力。

2、目前，為了提高井下測(cè)量裝置的耐溫能力，將耐溫能力較弱的電路板、傳感器等電子元件放入保溫瓶?jī)?nèi)，以免保溫瓶?jī)?nèi)溫度快速上升至外部環(huán)境溫度，從而保障內(nèi)部電路等元件的正常工作。

3、測(cè)井施工時(shí)，利用電纜將井下測(cè)量裝置逐步下入井底，而后開(kāi)始上提井下測(cè)量裝置并開(kāi)始測(cè)井作業(yè)。井下測(cè)量裝置逐漸下降時(shí)，井筒溫度隨深度的增加不斷提升，由于電子元件自身的工作發(fā)熱和井筒溫度的緩慢傳導(dǎo)，保溫瓶?jī)?nèi)溫度仍會(huì)隨入井時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷增加，升至較高水平；反之，在測(cè)井裝置逐漸上升，井筒溫度不斷下降，但由于保溫瓶的存在，保溫瓶?jī)?nèi)溫度將高于井筒溫度，且在較短時(shí)間內(nèi)持續(xù)保持較高溫度。

4、因此，井下測(cè)量裝置的內(nèi)部電路會(huì)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)均處于高溫狀態(tài)，導(dǎo)致部分電子元件的迅速老化和損壞，嚴(yán)重影響了井下測(cè)量裝置的使用壽命，不利于其正常使用及維護(hù)保養(yǎng)。

5、綜上所述，如何延長(zhǎng)井下測(cè)量裝置的使用壽命，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種井下測(cè)量裝置，有效地降低了內(nèi)部電路和傳感器等模塊處于高溫狀態(tài)下的時(shí)間，延長(zhǎng)了井下測(cè)量裝置的使用壽命。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種井下測(cè)量裝置，包括可導(dǎo)熱的外殼，所述外殼內(nèi)設(shè)有：

4、可導(dǎo)熱的接線端子，設(shè)于所述外殼兩端；

5、用于檢測(cè)井筒溫度的外溫度傳感器；

6、保溫瓶，其內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)保溫瓶?jī)?nèi)溫度的內(nèi)溫度傳感器和與所述接線端子連接的電路板；

7、隔熱連接端，設(shè)于所述保溫瓶的兩端，其內(nèi)設(shè)有緩沖隔熱腔；

8、設(shè)于所述緩沖隔熱腔內(nèi)的導(dǎo)熱固定端子；

9、可滑動(dòng)設(shè)于所述緩沖隔熱腔內(nèi)的導(dǎo)熱移動(dòng)端子；

10、連接兩個(gè)所述導(dǎo)熱固定端子的導(dǎo)熱件；

11、所述內(nèi)溫度傳感器、所述外溫度傳感器和所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子均與所述電路板信號(hào)連接，當(dāng)所述保溫瓶?jī)?nèi)溫度高于所述井筒溫度時(shí)，所述電路板控制所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子相對(duì)靠近所述導(dǎo)熱固定端子，使所述緩沖隔熱腔處于導(dǎo)熱狀態(tài)；

12、當(dāng)所述保溫瓶?jī)?nèi)溫度低于或等于所述井筒溫度時(shí)，所述電路板控制所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子相對(duì)遠(yuǎn)離所述導(dǎo)熱固定端子，使所述緩沖隔熱腔處于隔熱狀態(tài)。

13、優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱固定端子和所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子均為電磁鐵結(jié)構(gòu)，所述電磁鐵結(jié)構(gòu)包括磁芯和繞設(shè)于所述磁芯的磁芯繞線，所述磁芯繞線與所述電路板連接，以便所述電路板控制所述導(dǎo)熱固定端子的極性和所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子的極性。

14、優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱固定端子通過(guò)固定端控制連接線與所述電路板連接，所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子通過(guò)移動(dòng)端控制連接線與所述電路板連接。

15、優(yōu)選的，所述緩沖隔熱腔相對(duì)遠(yuǎn)離所述導(dǎo)熱固定端子的一端設(shè)有限位件，所述限位件用于限制所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子的移動(dòng)范圍。

16、優(yōu)選的，所述限位件包括凸出所述緩沖隔熱腔的內(nèi)周面設(shè)置的卡位環(huán)。

17、優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱件包括導(dǎo)熱金屬條。

18、優(yōu)選的，所述緩沖隔熱腔內(nèi)填充有高彈性石墨烯材料，所述高彈性石墨烯材料在蓬松狀態(tài)下為熱的良導(dǎo)體，被壓縮為密實(shí)狀態(tài)時(shí)為熱的不良導(dǎo)體。

19、優(yōu)選的，所述外殼內(nèi)還設(shè)有可導(dǎo)熱的固定套筒，所述隔熱連接端和所述保溫瓶均安裝于所述固定套筒的階梯安裝孔內(nèi)。

20、本發(fā)明提供的井下測(cè)量裝置中外殼和接線端子均為導(dǎo)熱介質(zhì)，因此外殼內(nèi)、保溫瓶外區(qū)域的溫度可近似視為井筒溫度。

21、在入井過(guò)程中，保溫瓶?jī)?nèi)溫度低于井筒溫度，通過(guò)電路板控制導(dǎo)熱移動(dòng)端子相對(duì)遠(yuǎn)離導(dǎo)熱固定端子，使緩沖隔熱腔處于隔熱狀態(tài)，以減緩井筒溫度向保溫瓶?jī)?nèi)傳導(dǎo)，有利于保溫瓶?jī)?nèi)部的電路板在較低溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作。

22、而在上提過(guò)程中，由于電路板的自身工作發(fā)熱，保溫瓶?jī)?nèi)溫度隨井下工作時(shí)間的增長(zhǎng)而上升，井筒溫度則隨下井深度的減小而降低，當(dāng)保溫瓶?jī)?nèi)溫度高于井筒溫度時(shí)，通過(guò)電路板控制導(dǎo)熱移動(dòng)端子相對(duì)靠近導(dǎo)熱固定端子，使緩沖隔熱腔處于導(dǎo)熱狀態(tài)，有利于保溫瓶?jī)?nèi)、外熱量快速交換，保溫瓶?jī)?nèi)溫度可隨井筒溫度的下降而逐漸下降。

23、因此，本發(fā)明提供的井下測(cè)量裝置有效地降低了電路板的內(nèi)部電路、傳感器等電子元件處于高溫狀態(tài)下的時(shí)間，進(jìn)而延長(zhǎng)了井下測(cè)量裝置的使用壽命。

技術(shù)特征：

1.一種井下測(cè)量裝置，其特征在于，包括可導(dǎo)熱的外殼，所述外殼內(nèi)設(shè)有：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下測(cè)量裝置，其特征在于，所述導(dǎo)熱固定端子和所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子均為電磁鐵結(jié)構(gòu)，所述電磁鐵結(jié)構(gòu)包括磁芯和繞設(shè)于所述磁芯的磁芯繞線，所述磁芯繞線與所述電路板連接，以便所述電路板控制所述導(dǎo)熱固定端子的極性和所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子的極性。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的井下測(cè)量裝置，其特征在于，所述導(dǎo)熱固定端子通過(guò)固定端控制連接線與所述電路板連接，所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子通過(guò)移動(dòng)端控制連接線與所述電路板連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下測(cè)量裝置，其特征在于，所述緩沖隔熱腔相對(duì)遠(yuǎn)離所述導(dǎo)熱固定端子的一端設(shè)有限位件，所述限位件用于限制所述導(dǎo)熱移動(dòng)端子的移動(dòng)范圍。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的井下測(cè)量裝置，其特征在于，所述限位件包括凸出所述緩沖隔熱腔的內(nèi)周面設(shè)置的卡位環(huán)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的井下測(cè)量裝置，其特征在于，所述導(dǎo)熱件包括導(dǎo)熱金屬條。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的井下測(cè)量裝置，其特征在于，所述緩沖隔熱腔內(nèi)填充有高彈性石墨烯材料，所述高彈性石墨烯材料在蓬松狀態(tài)下為熱的良導(dǎo)體，被壓縮為密實(shí)狀態(tài)時(shí)為熱的不良導(dǎo)體。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的井下測(cè)量裝置，其特征在于，所述外殼內(nèi)還設(shè)有可導(dǎo)熱的固定套筒，所述隔熱連接端和所述保溫瓶均安裝于所述固定套筒的階梯安裝孔內(nèi)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種井下測(cè)量裝置，包括外殼，外殼內(nèi)設(shè)有：接線端子；檢測(cè)井筒溫度的外溫度傳感器；保溫瓶，內(nèi)設(shè)電路板和內(nèi)溫度傳感器；設(shè)于保溫瓶?jī)啥说母魺徇B接端，內(nèi)設(shè)緩沖隔熱腔；設(shè)于緩沖隔熱腔內(nèi)的導(dǎo)熱固定端子；可滑動(dòng)設(shè)于緩沖隔熱腔內(nèi)的導(dǎo)熱移動(dòng)端子；連接兩個(gè)導(dǎo)熱固定端子的導(dǎo)熱件；內(nèi)溫度傳感器、外溫度傳感器和導(dǎo)熱移動(dòng)端子均與電路板信號(hào)連接，當(dāng)保溫瓶?jī)?nèi)溫度高于井筒溫度時(shí)，電路板控制導(dǎo)熱移動(dòng)端子相對(duì)靠近導(dǎo)熱固定端子，使緩沖隔熱腔處于導(dǎo)熱狀態(tài)；當(dāng)保溫瓶?jī)?nèi)溫度低于或等于井筒溫度時(shí)，電路板控制導(dǎo)熱移動(dòng)端子相對(duì)遠(yuǎn)離導(dǎo)熱固定端子，使緩沖隔熱腔處于隔熱狀態(tài)。因此降低了電路板處于高溫狀態(tài)下的時(shí)間，延長(zhǎng)了其使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：楊斌,孫立彬,李紅欣,黃書坤,王新玲,趙莉,張勇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中石化石油工程技術(shù)服務(wù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15