[实用新型]连续油管井下载荷测量装置

说明书

本实用新型涉及一种连续油管井下载荷测量装置，包括上接头，挡圈、转换电路板、传感器外管、传感器芯轴、中心过流管和下接头，所述上接头中心开有过流通道，上接头中部安装转换电路板；所述传感器芯轴设置在传感器外管与中心过流管之间的环形常压空间；所述下接头上设有偏心的过流孔；所述传感器芯轴外圆上贴有应变片；所述中心过流管安装在上接头与下接头之间，所述上接头与所述下接头上均设有过线孔；所述传感器芯轴表面贴有应变片。本实用新型可与连续油管工具相连接，在测量载荷的同时为流体提供一条过流通道；同时该测量装置能同时测量张力与扭矩，且隔离了井压对载荷的影响，能有效检测连续油管井下载荷。

技术领域

本实用新型涉及井下管柱载荷测量装置，更具体地说，涉及一种连续油管井下载荷测量装置。

背景技术

随着海洋和陆地油井钻采的发展，连续油管作业的应用越来越广泛。但是，连续油管井下作业时受力非常复杂，在作业过程中连续油管受到的拉力、压力和扭矩等载荷都会影响其安全性和可靠性，而常规的载荷感器已不能适用于连续油管过流的工作环境。因此，为防止连续油管在作业过程中发生过载的情况，需要开发一种连续油管井下载荷测量装置，来有效检测连续油管井下载荷。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种连续油管井下载荷测量装置，可以与连续油管底部工具连接，既提供了液流通道，也将连续油管所受的载荷情况真实的反映出来，使得连续油管作业更加安全、可靠。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种连续油管井下载荷测量装置，包括上接头，挡圈、转换电路板、传感器外管、传感器芯轴、中心过流管和下接头，所述上接头中心开有过流通道，上接头中部安装转换电路板；所述上接头下端螺纹连接传感器芯轴；所述传感器芯轴设置在传感器外管与中心过流管之间的环形常压空间；所述传感器芯轴下端螺纹与所述下接头内孔处螺纹相连接；所述下接头上设有偏心的过流孔；所述传感器芯轴外圆上贴有应变片；所述下接头外螺纹与所述传感器外管螺纹相连接；所述中心过流管安装在上接头与下接头之间，所述上接头与所述下接头上均设有过线孔；所述传感器芯轴表面贴有应变片。

上述方案中，所述上接头与传感器芯轴通过紧定螺钉Ⅰ防松，所述传感器芯轴与下接头通过紧定螺钉Ⅱ防松；

上述方案中，所述应变片包括拉压应变片和扭矩应变片，其中拉压应变片组成一个惠斯通电桥，扭矩应变片组成一个惠斯通电桥。

上述方案中，所述转换电路板通过压块固定，压块用螺钉固定在上接头的安装槽中，所述上接头下端开有过线槽。

上述方案中，所述传感器外管与上接头在套接处设有挡圈和密封圈Ⅰ，所述传感器外管与下接头连接处设置有密封圈Ⅲ。

上述方案中，所述中心过流管为一空心管，空心部分为流体通道，且两端均设置有两道密封沟槽，密封沟槽上装有密封圈Ⅱ，中心过流管安装在上接头与下接头之间。

实施本实用新型的连续油管井下载荷测量装置，具有以下有益效果：

1、本实用新型测量井底管串所受的张力、扭矩时可不受井内压力与管内压力的影响，整体结构简单，维修保养方便。

2、本实用新型通过传感器芯轴的受力变形引起应变片的变形，从而改变应变片的电阻值来完成载荷测量任务，通过应变片的布片方式以及桥式电路的组桥方式，消除张力与扭矩的相互干扰。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为本实用新型连续油管井下载荷测量装置结构图；

图2为1中的A-A剖视图；

图3为1中的B-B剖视图；

图4为1中的C-C剖视图中井内压力与管内压力示意图；