酸化作业用绕组传感器

摘要

本发明公开了一种酸化作业用绕组传感器，其安装在酸化管线中，包括依次螺纹连接且接口处密封的上接头、外筒和下接头，在所述外筒内、上接头和下接头之间安装有一中心管，所述中心管采用工程陶瓷中心管，在所述中心管的外周面上均布有多个周向槽和至少一个轴向槽，绕组经所述周向槽和轴向槽绕制在所述中心管上，在所述外筒上与所述绕组的两个端头相对应的位置处形成有过线孔，所述绕组的两个端头在所述过线孔处分别与一外接导线连接，在所述过线孔内、所述中心管与外筒之间的间隙中以及所述周向槽、轴向槽与绕组的间隙中均填充有耐酸填料。该传感器耐压、抗酸蚀，有效保证了该传感器的感应灵敏度。

权利要求

1.一种酸化作业用绕组传感器，其安装在酸化管线中，包括依次螺纹连接且接口处密封的上接头（1）、外筒（2）和下接头（7），在所述外筒（2）内、上接头（1）和下接头（7）之间安装有一中心管（3），其特征在于：所述中心管（3）为工程陶瓷中心管，在所述中心管（3）的外周面上均布有多个周向槽（a）和至少一个轴向槽（b），绕组（5）经所述周向槽（a）和轴向槽（b）绕制在所述中心管（3）上，在所述外筒（2）上与所述绕组（5）的两个端头相对应的位置处形成有过线孔（8），所述绕组（5）的两个端头在所述过线孔处分别与一外接导线（4）连接，在所述过线孔（8）内、所述中心管（3）与外筒（2）之间的间隙中以及所述周向槽（a）、轴向槽（b）与绕组（5）的间隙中均填充有耐酸填料。

2.根据权利要求1所述的酸化作业用绕组传感器，其特征在于：所述绕组（5）的两个端头位于同一侧。

3.根据权利要求1所述的酸化作业用绕组传感器，其特征在于：所述中心管（3）与外筒（2）之间为过盈配合。

4.根据权利要求1所述的酸化作业用绕组传感器，其特征在于：在所述外筒（2）的内壁上与所述上、下接头（1、7）端口附近的外端面对应的位置处设置有密封圈槽，在所述密封圈槽内安装有密封圈。

5.根据权利要求1所述的酸化作业用绕组传感器，其特征在于：所述绕组（5）的两个端头分别与相应的外接导线（4）焊接在一起。

说明书

酸化作业用绕组传感器

技术领域

[0001] 本发明涉及油气井井下工具领域，特别是涉及一种酸化作业用绕组传感器。技术背景

[0002] 随着国内各油田逐步进入勘探开发的中后期，尤其是必须进行储层改造的低渗透储层以及致密气、致密油和页岩气的勘探开发的大量增加，各油田对储层改造技术的需要越来越大。酸化改造是油层改造常用的技术之一，它是通过酸液溶蚀岩石孔隙中的堵塞物或基岩本身的某些矿物成份，从而改善岩石内部孔道的连通性，解除地层的污染，从而提高油水井的生产能力。

[0003] 酸化技术正在朝着智能化控制的方向发展，通过向流体内加入信号介质并对其进行检测，可以实现对过程中流体的监控或控制酸化工作设备。其中对酸化流体中信号介质的检测传感技术是酸化技术智能化发展方向的重要技术之一，该技术要求该传感器的测试范围覆盖所有经过的流体。但酸化施工中管内流体压力较高，且对传感线圈及组件腐蚀性强，因此目前的传感器不具备在该工况下耐压、抗腐蚀的工作能力。

发明内容

[0004] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种耐压、抗腐蚀的酸化作业用绕组传感器。

[0005] 为此，本发明的技术方案如下：

[0006] 一种酸化作业用绕组传感器，其安装在酸化管线中，包括依次螺纹连接且接口处密封的上接头、外筒和下接头，在所述外筒内、上接头和下接头之间安装有一中心管，所述中心管采用工程陶瓷中心管，在所述中心管的外周面上均布有多个周向槽和至少一个轴向槽，绕组经所述周向槽和轴向槽绕制在所述中心管上，在所述外筒上与所述绕组的两个端头相对应的位置处形成有过线孔，所述绕组的两个端头在所述过线孔处分别与一外接导线连接，在所述过线孔内、所述中心管与外筒之间的间隙中以及所述周向槽、轴向槽与绕组的间隙中均填充有耐酸填料。

[0007] 优选的是，所述绕组的两个端头位于同一侧，这样在外筒上设置一个过线孔即可。另外，绕组的两个端头分别与相应的外接导线焊接在一起，这样连接更牢固。

[0008] 优选的是，所述中心管与外筒之间为过盈配合，这样密封效果更好。

[0009] 在所述外筒的内壁上与所述上、下接头端口附近的外端面对应的位置处设置有密封圈槽，在所述密封圈槽内安装有密封圈，上下接头与外筒的内壁之间通过密封圈密封。

[0010] 本发明的酸化作业用绕组传感器可以接在酸化管线中，用于检测酸化施工中流体内的感应信号。高性能的工程陶瓷中心管具有耐压、抗酸蚀的特点，不仅为绕组提供了第一层保护，还能承受一定压力；耐酸填料对绕组提供了第二层保护，从而有效保证了该传感器的感应灵敏度。

附图说明

[0011] 图1是本发明的酸化作业用绕组传感器的结构示意图；

[0012] 图2是图1中中心管的结构示意图。

具体实施方式

[0013] 下面结合附图对本发明的酸化作业用绕组传感器的结构进行详细说明。

[0014] 如图1和图2所示，本发明的酸化作业用绕组传感器包括：依次螺纹连接且接口处密封的上接头1、外筒2和下接头7，上接头1和下接头7的一端均为连接管串的密封扣，另一端均为连接外筒2的螺纹扣。在外筒2内、上接头1和下接头7之间安装有中心管3，在中心管3的外周面上均布有多个周向槽a和至少一个轴向槽b。轴向槽b的数量可以根据具体测试需要而定，可以设置一个，也可以设置2个或多个。在图2所示的实施例中，在中心管3的外周面上等间距设置了两个轴向槽b。

[0015] 绕组5经周向槽a和轴向槽b绕制在中心管3上。绕组5的绕制方式可以根据测试需要而定，可以以普通方式绕制，也可以按一定方式绕制；绕组5的两个端头可以位于同一侧，也可以位于两侧。在图1所示的实施例中，将两个端头设置在了同一侧。在外筒2上与绕组5的两个端头相对应的位置处形成有过线孔8，绕组5的两个端头在所述过线孔处分别与一外接导线4连接，最好是焊接在一起。在过线孔8内、中心管3与外筒2之间的间隙中以及周向槽a、轴向槽b与绕组5的间隙中均填充有耐酸填料，例如环氧树脂胶，以保护绕组和外接导线，防止其受腐蚀。

[0016] 由于绕组5的两个端头位于同一侧，这样在外筒上设置一个过线孔即可。另外，中心管3与外筒2之间为过盈配合，通过盈热装工艺装配在一起，提高了密封性。

[0017] 在所述外筒2的内壁上与上、下接头1、7端口附近的外端面对应的位置处设置有密封圈槽，在密封圈槽内安装有密封圈，以防止腐蚀性流体泄漏。

[0018] 该传感器的组装过程如下：

[0019] 1、经周向槽a和轴向槽b将绕组5缠绕在中心管3上，留出绕组5的两个端头，然后用耐酸填料将周向槽a和轴向槽b填平并待其凝固；

[0020] 2、将组装好的中心管3装入外筒2内，通过过线孔8焊接外接导线4与绕组5；

[0021] 3、在中心管2内的密封槽内安装密封圈8，然后将上接头1与下接头7安装在外筒2上；

[0022] 4、通过外筒2上的过线孔向中心管3与外筒2的间隙内注入耐酸填料并待其凝固。

[0023] 中心管3外壁与外筒2内壁要求较高的加工精度与较低的粗糙度，中心管3外径比外筒2内径略大，二者采用过盈热装工艺装配，即安装时先将外筒2加热使其内孔膨胀后将中心管3装入，待其冷却后装配结束。该过盈热装工艺可有效隔绝腐蚀流体，并能承受一定的密封压力。中心管3外壁上的周向槽之间的凸起结构可提高绕组5位置中心管3的抗压强度。

[0024] 使用时将该传感器两端分别接入酸化管线中，将两根外接导线接入测试仪器，即可实现对经过的流体进行检测。