一种旋收式皮球集流器.pdf

一种用于找水、找油测井仪上的旋收式皮球集流器。解决现有皮球集流器存在的下井时易充胀、皮球内外胎易与中心管脱离以及集流器张开与收紧速度较慢等问题。其特征在于：所述集流器还包括进液窗(1)、进液管(2)、滑套(6)、呈凸起状且与中心管(3)焊接成为一体的螺旋滑道(7)、拉伸弹簧(8)、公扣接头(9)以及电磁振动泵(11)、泄压阀(10)，进液管(2)与中心管(3)上的进液孔(4)焊接在一起，滑套(6)内径带有凹陷形螺旋导槽且装有“O”型密封盘根，其左端与拉伸弹簧(8)做径向滑动连接，其可在螺旋滑道(7)导程的导引下做轴向拉伸及径向旋转动作。具有可避免气相介质侵入集流器、提高测井成功率、加速集流器收放速度等特点。

1.  一种旋收式皮球集流器，包括一根开有进液孔(4)的中心管(3)以及皮球内外胎(5)，其特征在于：
所述集流器还包括进液窗(1)、进液管(2)、滑套(6)、呈凸起状且与中心管(3)焊接成为一体的螺旋滑道(7)、拉伸弹簧(8)、公扣接头(9)以及电磁振动泵(11)、泄压阀(10)；
其中，所述进液窗(1)左端的母扣与所述中心管(3)右端的公扣进行丝扣连接，所述进液管(2)与所述中心管(3)上的进液孔(4)焊接在一起，所述皮球内外胎(5)的左端固定在所述中心管(3)上，其右端固定在所述滑套(6)的左端上；
所述滑套(6)内径带有凹陷形螺旋导槽且装有“O”型密封盘根，套装在中心管(3)上，所述滑套(6)的右端与皮球内外胎(5)的左端固定在一起，所述滑套(6)的左端与拉伸弹簧(8)做径向滑动连接，所述螺旋滑道(7)的右端与所述滑套(6)的内螺旋导槽相衔接，且与滑套(6)做滑动配合，所述滑套(6)可在螺旋滑道(7)导程的导引下做轴向拉伸及径向旋转动作；
所述电磁振动泵(11)与泄压阀(10)依次连接于所述集流器的底端，通过泵阀外筒固定，其中所述电磁振动泵(11)的出口端与所述进液管(2)相连通。

2.  根据权利要求1所述的一种旋收式皮球集流器，其特征在于：所述皮球内外胎(5)的外壁采用芳纶丝编织罩。

一种旋收式皮球集流器
技术领域：
本实用新型涉及一种地球物理生产测井领域中用于采油井找水、找油测井仪上的装置，尤其是涉及一种皮球集流器。
背景技术：
用于采油井找水、找油测井仪上的集流器，其主要作用是密封仪器与套管的环形空间，保证井内流体全部流经仪器。现有的皮球集流器结构简单、工程造价低，但是其存在如下缺点：一、集流器中的皮球内外胎易在井内气相介质的作用下充胀，致使不易在防喷管内及泵套环形空间通过。二、使用中，由于皮球内外胎材质的局限，常出现内、外胎与中心管脱离的故障。三、集流器张开与收紧的速度均较慢，测井效率低。
实用新型内容：
为了解决现有油田测井领域中使用的皮球集流器所存在的皮球下井时易充胀、皮球内外胎易与中心管脱离以及集流器张开与收紧的速度较慢等问题，本实用新型提供了一种新型结构的皮球集流器，该种新型结构的皮球集流器避免了气相介质对集流器的侵入，可以使井下仪器下井时较为顺利的通过防喷管、泵套环形空间，提高了测井成功率。此外，新增加的滑套旋转机构，不但可以紧固皮球内外胎而且可以加速集流器的张开与收紧，提高了测井效率。
本实用新型的技术方案是：该种主要用于采油井找水、找油测井仪上的旋收式皮球集流器，包括一根开有进液孔的中心管以及皮球内外胎，这些是常规结构。做出改进之处为：所述集流器还包括进液窗、进液管、滑套、呈凸起状且与中心管焊接成为一体的螺旋滑道、拉伸弹簧、公扣接头以及电磁振动泵、卸压阀，其中，所述进液窗左端的母扣与所述中心管右端的公扣进行丝扣连接，所述进液管与所述中心管上的进液孔焊接在一起，相连通。所述皮球内外胎的左端固定在所述中心管上，其右端固定在所述滑套的左端上。所述滑套内径带有凹陷形螺旋导槽且装有“O”型密封盘根，套装在中心管上，所述滑套的右端与皮球内外胎的左端固定在一起，所述滑套的左端与拉伸弹簧做径向滑动连接，所述螺旋滑道的右端与所述滑套的内螺旋导槽相衔接，且与滑套做滑动配合，所述滑套可在螺旋滑道导程的导引下做轴向拉伸及径向旋转动作。所述电磁振动泵与卸压阀依次连接于所述集流器的底端，通过泵阀外筒固定，其中所述电磁振动泵的出口端与所述进液管相连通。
本实用新型具有如下有益效果：由于采取上述方案，通过拉伸弹簧压缩旋转机构，使得皮球内外胎不会因气相介质的进入而导致膨胀，从而避免了气相介质对集流器的侵入，可以使井下仪器在下井时较为顺利的通过防喷管、泵套环形空间，提高了测井成功率。此外，新增加的滑套旋转机构，通过电磁振动泵注入的液体促使集流器张开，而通过拉伸弹簧的弹性力与泄压阀收紧实现集流器的收缩，较之原有的皮球集流器，具有加速集流器的张开与收紧的特点，提高了测井效率。此外，这种方式下，皮球内外胎与滑套之间作固定连接，可以紧固皮球内外胎，防止其脱落。
附图说明：
图1是本实用新型处于打开状态后的结构剖视图。
图2是本实用新型处于关闭状态后的结构剖视图。
图中1-进液窗，2-进液管，3-中心管，4-进液孔，5-皮球内外胎，6-滑套，7-螺旋滑道，8-拉伸弹簧，9-公扣接头，10-泄压阀，11-电磁振动泵。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，该种主要用于采油井找水、找油测井仪上的旋收式皮球集流器，包括一根开有进液孔4的中心管3以及皮球内外胎5，这些为常规结构。做出很大改进之处在于：所述集流器还包括进液窗1、进液管2、滑套6、呈凸起状且与中心管3焊接成为一体的螺旋滑道7、拉伸弹簧8、公扣接头9以及电磁振动泵11、泄压阀10。
其中，所述进液窗1左端的母扣与所述中心管3右端的公扣进行丝扣连接，所述进液管2与所述中心管3上的进液孔4焊接在一起后连通，所述皮球内外胎5的左端固定在所述中心管3上，其右端固定在所述滑套6的左端上。所述滑套6的内径带有凹陷形螺旋导槽且装有“O”型密封盘根，套装在中心管3上，所述滑套6的右端与皮球内外胎5的左端固定在一起，所述滑套6的左端与拉伸弹簧8做径向滑动连接，所述螺旋滑道7的右端与所述滑套6的内螺旋导槽相衔接，且与滑套6做滑动配合，所述滑套6可在螺旋滑道7导程的导引下做轴向拉伸及径向旋转动作。所述电磁振动泵11与泄压阀10依次连接于所述集流器的底端，通过泵阀外筒固定，其中所述电磁振动泵11的出口端与所述进液管2相连通。
上面这种皮球集流器工作过程如下：
由电磁振动泵11输送过来的介质经进液管2、进液孔4进入皮球内外胎5中，皮球开始膨胀。皮球膨胀的同时，使套装在中心管3上的滑套6做轴向拉伸、径向旋转的动作，其动作使拉伸弹簧8拉伸。当皮球内外胎5封闭了井下套管与中心管3的环形空间后，电磁振动泵停止工作，皮球集流器的状态如图1所示。在这里，由于皮球集流器密封了井下套管与仪器的环形空间，全部井内介质经进液窗1、中心管3、与中心管3连接的公扣接头9流入后续连接的采油井找水、找油测井仪上组合式探头中的涡轮总承进行计量，得到总体积流量。
当流体流经组合式探头中的全部体积流量计量单元后，即对井内流体计量完成以后，打开电磁振动泵上的泄压阀10，皮球内外胎5内的介质通过进液孔4、进液管2流出仪器。在皮球集流器收缩的同时，滑套6在已经拉伸的拉伸弹簧8的弹力作用下做回位动作，进行轴向收缩、径向旋转，使绑在滑套6上的皮球集流器内外胎5的左端也同时进行轴向拉伸、径向旋转。动作完成后，如图2所示，此时的皮球内外胎5呈螺旋扭曲状，其作用是：
1、避免了气相介质对集流器的侵入。由于皮球集流器外形的缩小，使井下仪器下井时较为顺利的通过防喷管、泵套环形空间，提高了测井成功率。
2、在皮球集流器内外胎泄压时，由于滑套的旋转拉伸牵引动作，加速了皮球集流器内外胎介质的流出，提高了测井实效。
此外，为加强皮球内外胎的强度以及提高旋转机构的使用寿命，可将皮球内外胎5的外壁采用芳纶丝编织罩。