[发明专利]一种用于油气井的无线双向信息传输装置

摘要

一种用于油气田井的无线双向信息传输装置。所述装置由九个部分组成，包括地面信号接收及下传电路、井口密封盖板、绝缘隔离套、井筒套管、油管、下隔离连接器、信号馈电短路短节、井下信号上传及接收电路和电路密封舱体。所述装置利用井内已有管柱作为信息传送载体，实现井上与井下双向无线信息传输功能，可将井下传感器采集的数据实时或定时传输到地面，也可以将由地面设备发出的控制信号传输到井下来控制井下传感器的开启、关断或运转。本发明的优点在于无需下入电缆，施工简单，施工成本低，可实现地面和井下信息的实时传输或分时传输。

主权项

一种用于油气田井的无线双向信息传输装置，其特征在于：所述装置由九个部分组成，包括地面信号接收及下传电路、井口密封盖板、绝缘隔离套、井筒套管、油管、下隔离连接器、信号馈电短路短节、井下信号上传及接收电路和电路密封舱体；所述地面信号接收及下传电路与所述井口密封盖板和井筒套管相连接，所述绝缘隔离套将所述井口密封盖板、油管和井筒套管在井口处绝缘隔离开来，所述下隔离连接器在油管的尾部将油管与电路密封舱体绝缘隔离开来，所述信号馈电短路短节实现井筒套管与电路密封舱体之间的电连接，所述井下信号上传及接收电路位于所述电路密封舱体内部，并通过导线与电路密封舱体相连接，所述井筒套管在所述油管的外围，两者之间通过油管防贴靠扶正器隔开；所述的地面信号接收及下传电路由变压器、+5V稳压电源、信号发射与接收控制器、功率放大器、小信号放大器、信号滤波器、信号整形器和信号隔离器组成；所述信号隔离器由一磁环和绕制在磁环上的三组线圈构成，第一组为输入/输出线圈，第二组为信号输入线圈，第三组为信号输出线圈，所述磁环的材质为铁氧体或坡莫合金；所述变压器的一端连接外部工频电源，另一端与所述+5V稳压电源相连接；所述+5V稳压电源的一端与所述变压器相连接，另一端与所述的信号发射与接收控制器相连接；所述信号发射与接收控制器的一端分别与所述+5V稳压电源和所述信号整形器相连接，另一端与所述的功率放大器相连接；所述功率放大器的一端与所述的信号发射与接收控制器相连接，另一端与所述信号隔离器的信号输出线圈相连接；所述信号整形器的一端与所述的信号发射与接收控制器相连接，另一端与所述信号滤波器相连接；所述信号滤波器的一端与所述的信号整形器相连接，另一端与所述小信号放大器相连接；所述小信号放大器的一端与所述的信号滤波器相连接，另一端与所述信号隔离器的信号输入线圈相连接；所述信号隔离器的信号输入线圈的一端与所述小信号放大器相连接，另一端接地；所述信号隔离器的信号输出线圈的一端与所述功率放大器相连接，另一端接地；所述信号隔离器的输入/输出线圈的一端与信号输入/输出线相连接，另一端与信号地线相连接。