[发明专利]测井换能器模拟深井环境下电性能试验装置、系统及方法

说明书

本发明涉及测井换能器模拟深井环境下电性能试验装置、系统及方法，电性能试验装置，所述电性能试验装置结构基于测井换能器配套设计，其中的测井换能器设于电性能试验装置中，包括开盖模块、罐体主体结构。电性能试验系统，所述的电性能试验系统基于所述的电性能试验装置为中心搭建，包括配套的加压加温模块、电性能测试仪器，所述的配套的加压加温模块内包括有PLC控制系统。电性能试验方法，所述的电性能试验方法基于所述的电性能试验装置、所述的电性能试验系统为中心搭建。本发明所述的电性能试验装置、系统及方法可反映出换能器在实际工况下的电性能和参数，能明确科研方向，质量控制到位。

技术领域

本发明涉及测井换能器技术领域，尤其是指测井换能器模拟深井环境下电性能试验装置、系统及方法。

背景技术

测井换能器是声波测井仪器的核心部件，是决定声波仪器质量的重要因素，随着国内测井仪器研发水平的不断提升以及声波测井资料应用范围的不断拓展，对声波测井换能器的性能和质量稳定性的要求也越来越高。声波测井换能器通常浸在硅油中，在高温高压下工作，为评价声波测井换能器的性能和质量稳定性，必须对换能器在高温高压下油介质中的性能与参数开展测试。目前在测井换能器的研制和生产质量控制阶段，其性能与参数测试主要在常温常压下浸在硅油中测试，也有在高温常压下浸在硅油中测试的，这些都无法反映出换能器在实际工况下的性能和参数，导致科研方向不明确，质量控制不到位，严重影响了测井换能器的研发和应用；最能反映换能器在实际工况下性能和参数的是找口油井实际测试，但是合适的井在测井换能器需要测试的时候不一定有空，另外，下井、测试及出井都要到现场，时间成本及金钱成本都比较昂贵，很难作为测井换能器研制及质量控制的常规手段，同时，采用实际下井也只能针对具体的口井，如参数发生变化还要换井，另外，实际下井的条件建设永远晚于实际的油井，无法针对未来的情况。。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中测井换能器下井、测试及出井都要到现场，时间成本及金钱成本都比较昂贵，很难作为测井换能器研制及质量控制常规手段的问题，同时可以针对将来可能的油井条件的测试问题，从而提供一种测井换能器模拟深井环境下电性能试验装置、系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明的一种测井换能器模拟深井环境下电性能试验装置，所述电性能试验装置结构基于测井换能器配套设计，其中的测井换能器设于电性能试验装置中，包括开盖模块、罐体主体结构，所述的开盖模块上设有溢油孔及开关、耐高温高压油介质绝缘子，所述的罐体主体结构一端设有两个进出油孔，分别是油压泵孔和油热泵孔。

在本发明的一个实施例中，所述的罐体主体结构内壁上设有若干个测温和测压传感器，且罐体主体结构底端设有换油孔8及开关，同时罐体主体结构外包隔热材料。

本申请实施例的第二方面，一种测井换能器模拟深井环境下电性能试验系统，所述的电性能试验系统基于所述的电性能试验装置为中心搭建，包括配套的加压加温模块、电性能测试仪器，所述的配套的加压加温模块内包括有PLC控制系统；所述的电性能测试仪器与耐高温高压油介质绝缘子引出测井换能器的电极之间相连。

在本发明的一个实施例中，所述的PLC控制系统输出控制端连接有油热泵、油压泵，且油热泵、油压泵通过管道与罐体主体结构上的油热泵孔和油压泵孔相连，同时油热泵、油压泵一端均设有配套油罐。

本申请实施例的第三方面，一种测井换能器模拟深井环境下电性能试验方法，所述的电性能试验方法基于所述的电性能试验装置、所述的电性能试验系统为中心搭建，包括如下步骤：

步骤S1：将待测的测井换能器装入电性能试验装置结构的罐体中，电极引出线与开盖模块上的耐高温高压油介质绝缘子连接；

步骤S2：开盖模块、罐体主体结构闭合连接，关闭油压泵开关和油热泵开关；

步骤S3：打开换油孔开关和溢油孔开关，通过换油孔8加油，至溢油孔出油后，关闭换油孔开关和溢油孔开关；