[实用新型]井下无线压力传输发送器

说明书

技术领域

本实用新型属于远程电子测量技术领域，涉及一种动态监测信息发送装置，具体涉及一种井下无线压力传输发送器。

背景技术

油田在生产过程中，根据要求会对部分抽油井进行动态监测，动态监测的信息资料可以科学、全面地指导油田开发方案的调整、增产和增注措施的制定，因而油藏动态监测系统被称为油田开发的“眼睛”。

动态监测参数通常有温度、流量、含水率、压力等，目前动态监测这些参数主要通过环空测试。具体地，进行环空测井前，要在地面先安装一个偏心井口，将油管偏靠在套管的一侧，从月形环形空间中，将电缆和测试仪器下入井中，一直下到生产层段。我国的大部分油田都采用5时套管(即内径为124mm)和2时油管(最大内径为89mm)组合，油管外环形空间狭小，最大间隙只有35mm，仪器起下过程中常会遇到缠绕，甚至遇卡，操作难度大，施工不方便、费用昂贵；为了克服仪器起下困难，出现了随油管捆绑测试工艺，将测试仪器安装在抽油泵底部，传输电缆随油管起下，不但操作麻烦，而且电缆易受挤压、易腐蚀；随后还出现了油井光纤温度压力测试系统测试工艺，光纤传感器没有电子元件，数据解调由地面设备完成，光纤光缆的耐高温性能保证了系统在高温高压的环境下能持续稳定的工作，数据的直读性、系统的可靠性、测试成本等方面具有优越性。但是它的施工费用却十分昂贵，且测试参数少，很难推广使用。为方便、快速获取井下测试参数，人们还曾试图利用油管的振动信号传输特性设计开发一种仪器，通过在井下设置一振动信号发生器，利用调制、编码的方式将测试信息传至地面。目前振动发生器的实现方式主要有两种：敲击式和压电晶体式，敲击式虽然输出功率大，但输出信号频率很难控制，压电晶体式输出信号功率小，且频率难以降低。由于振动信号发生器实现方式受限，而且对油管传输特性了解的局限，传输距离不远或不稳定，一直使这一传输方式的推广受到制约。因此，目前还没有一种合适测试仪能有效地在测试抽油井的动态监测参数时，能解决实际存在的诸多技术问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种井下无线压力传输发送器，其具有结构简单、性能优异、使用方便的优势，有效地解决了上述技术问题，并能将井下测量信息及时、准确、方便地传至地面。

本实用新型的技术解决方案是：

一种井下无线压力传输发送器，包括壳体，设置于壳体两端的上接头和下接头，设置于壳体内部从上接头至下接头依次连接的紧锁环、内平移接头、电路板固定架、测控电路、驱动器电路、电池组以及振动信号发生器；所述内平移接头一侧通过螺纹与装有测控电路与驱动器电路的电路板固定架相连，电路板固定架再通过电池组固定拉杆与电池组相连，内平移接头另一侧端面安装电源开关；所述内平移接头通过紧锁环及螺栓与壳体固连；所述电路板固定架与电池组通过紧固螺母连接，所述电池组通过电池组上固定端盖和电池组下固定端盖固定，并通过电池组固定拉杆连为一体，所述振动信号发生器通过固定螺杆与下接头连接在一起，其特殊之处在于：所述测控电路为一单片机以及与该单片机连接的时钟芯片和信号调理电路构成；所述振动信号发生器由铽镝铁超磁致伸缩材料构成，所述振动信号发生器一端固定在下接头，另一端则呈自由状态。

上述单片机为低功耗单片机，所述时钟芯片为低功耗以及抗干扰强的时钟芯片，整个装置的静态工作电流小于50μA。

上述低功耗单片机为MSP430或C8051FXXX单片机。

上述低功耗以及抗干扰强的时钟芯片为SD2403时钟芯片。

上述电池组包括多个电池组；上述多个电池组之间还设置有电池组橡胶垫片。

上述电池组的电池为温度范围在85摄氏度到200摄氏度的功率型锂-亚硫酰氯电池。

上述内平移接头通过紧锁环及螺栓与壳体固连。

上述驱动器电路是H全桥集成控制电路加垂直导电绝缘栅场效应管(VMOS)的方案，其控制方式为脉冲宽度调制(PWM)控制。

上述内平移接头与测控电路之间以及振动信号发生器固定螺杆与下接头之间均设有O型密封圈。

上述振动信号发生器固定螺杆与下接头螺纹连接，振动信号能量通过该振动信号发生器固定螺杆耦合至外管到达地面。

本实用新型的优点在于：

(1)输出振动信号功率大，频率易于通过软件控制，适于远距离传输；

(2)整体电路采用超低功耗设计，耐高温，适于长期在井下工作；

(3)操作简便，易于使用；

(4)结构简单，工作可靠，易于制造；

(5)易于拆卸和安装，维护保养方便。

附图说明