[实用新型]真空隔热吸汽剖面测试仪

说明书

本实用新型涉及一种油田上稠油热采井注蒸汽过程中进行吸汽剖面测试时使用的井下测试仪器，属仪器仪表类。

蒸汽吞吐和蒸汽驱是稠油开采的主要手段，注汽井井下注汽参数的变化情况，各油层的吸汽情况，直接反映了蒸汽的驱油效果，特别是对于非均质油藏，层间吸汽能力差异较大，甚至产生蒸汽单层推进或汽驱井的汽窜，从而影响了稠油的开发效果。要搞清井下蒸汽参数的变化情况，测出吸汽剖面，就必须有一种专门的测试仪器。目前，国内外经过大量的研究工作，虽已制造出几种具有此类功能的测试仪器，例如，美国生产的高温压力计，高温温度计，以及TPS－9000型注汽井温度、压力、流量测试仪，还有我国研制的高温双参数（压力、温度）测试仪，但在稠油注汽井上使用，均未实现吸汽剖面的测试，井筒内蒸汽干度的变化情况也无法测量。

本实用新型的目的，在于提供一种能在稠油井注汽过程中直接测量井下各点的蒸汽流量、干度、压力和温度四项注汽参数，并直接测试油井各油层吸汽剖面的测试仪器。

本实用新型的真空隔热吸汽剖面测试仪是在吸取了常温油井测试采用的数据采集存储的方式的基础上，设计了新型测量探针传感元件及高温金属隔热瓶后而实现的。

本实用新型的真空隔热吸汽剖面测量仪包括探测总成、真空隔热高温金属隔热瓶总成、信号变换器总成、井下单片机采样系统四部分。

探测总成由测量探针、流体稳定段、引压管、钢丝绳帽、仪器扶正器和上密封接头组成。测量探针为几何形状各异的笛形组合管，笛形组合管上具有按几何图形分布的测压小孔、能直接感受垂直管段的两相流的动压。流体稳定段为一中空的长圆柱体，侧面开有一个侧压孔，用于检测井筒内的静压。引压管是一个耐热耐蚀金属制成的细长管，能把测量探针测得的动压及流体稳定段测得的静压传入高温真空隔热瓶，引压管上装有快速接头，以使连接方便迅速。钢丝绳帽是一个变径的管件，一端与流体稳定段连接、一端与扶正器连接。钢丝绳从钢丝绳帽小直径部分的中间通过，并卡固住，大直径的中空部分通过引压管。该测试仪用试井钢丝起下，代替通常使用的高温电缆。测试仪的扶正器为簧片式扶正器，扶正器外面沿周向均布数个弹簧扶正片，以使仪器工作时在井筒里对中。上密封接头的上下两端均装有密封件，以防气体进入。

真空隔热高温金属隔热瓶总成由高温金属隔热瓶塞、保护外壳组成。高温金属隔热瓶用不锈钢薄壁管制成，为内外夹层结构，中空部分抽吸真空，具有隔热功能。隔热瓶外包复有由钢管制成的保护外壳。真空金属隔热瓶瓶塞由弹性可塑材料制成，起关隔密封作用。

信号变换器总成由差压变送器，压力变送器、温度变送器及信号传输装置所组成。差压变送器、压力变送器和温度变送器均为微型结构。温度检测元件为铂热电阻，安装在上密封接头的盲孔内，耐热高温引线经隔热瓶塞将铂热电阻测得的温度输入隔热瓶内的温度变送器，隔热瓶内的温度变化情况由热电阻检测。

井下单片机采样系统由主机、I／O接口、多层线路板及采样软件所组成。由差压变送器、压力变送器、温度变送器、压力变送器、温度变送器和瓶内热电阻输出的压力和温度的四种标准信号进入I／O接口的采样器、A／D转换器，由单片机的采样软件定时定点控制采样，并将采集数据存储在RAM内，系统中RAM的片数由设计的采样数据总量决定，可以扩展与压缩。

本实用新型的真空隔热吸汽剖面测试仪与现有技术相比具有如下优点：

1、能同时测试井下各点的四个参数，国内外现有高温测试仪最多只能测量2－3个参数，无法实现吸汽剖面的直接测试。

2、该测试仪能在360℃，17MPa的井下环境中连续工作6小时，现有的记忆存储式测试仪均无法达到这一指标。

3、该测试仪采用试井钢丝起下，代替了高温电缆，这样既降低了整套系统的成本费用又消除了因电缆问题而引起的故障。

下面结合附图1给出的实施例对本实用新型做进一步描述。

附图1是真空隔热吸汽剖面测试仪的结构图。