[实用新型]油气井无缆信号传输系统

说明书

技术领域

本实用新型属油气井勘探领域，涉及一种油气井中压力温度等信号的传输系统，尤其涉及一种油气井无缆信号传输系统。

背景技术

井下压力、温度、流量、密度等试井资料是进行油藏分析必须提供的重要资料。长期以来，准确、实时地获取这些重要试井资料的技术问题一直困扰着石油开采工作者。目前这些参数的观测方法甚多，但这些方法均采用专门敷设电缆的有线传输方式。这种方式就必须要将电缆及所需参数的相应传感器穿过油管与套管之间的间隙送入井下，井下各种传感器获得的信号再通过该敷设电缆输送到地面的接收装置。大多数油井套管与油管之间间隙较小，且油井深达千余米以上，实际操作中往往需停产将电缆放到井底，一年内又要进行多次测试，费时费力耗资巨大。因此，设计一种在油气井中既能够进行直读又可以简化施工的数据传输方法就很有意义了。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种可实时测量井下压力、安全可靠、成本低廉的油气井无缆信号传输系统。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供了一种油气井无缆信号传输系统，其特殊之处在于：所述油气井无缆信号传输系统包括井下数据采集发送器以及与井下数据采集发送器通过油气管道连接在一起的地面接收器。

上述井下数据采集发送器包括用于采集井下压力信号和/或温度信号的井下传感器、用于对井下传感器所采集到的压力信号和/或温度信号进行电声换能控制的井下控制电路、用于对压力信号和/或温度信号转换成声波振动信号的电声换能器以及电池短节；所述井下传感器通过井下控制电路接入电声换能器；所述电池短节接入井下控制电路。

上述电声换能器是超磁致伸缩电声换能器，所述超磁致伸缩电声换能器包括激励部件、碟簧、加重块、励磁绕组以及超磁致伸缩棒；所述励磁绕组环绕设置在超磁致伸缩棒上；所述加重块的一端与超磁致伸缩棒同轴连接在一起，加重块的另一端设置有碟簧；所述井下控制电路触发激励部件后与励磁绕组电性连接。

上述激励部件包括激励插座以及与激励插座相适配的激励插头。

上述加重块是圆柱体。

上述地面接收器包括用于接收来自电声换能器发出的声波振动信号的振动信号接收传感器、用于控制振动信号进行转换成压力信号的地面控制器以及用于对地面控制器转换成的压力信号进行显示的显示模块；所述振动信号接收传感器通过地面控制器接入显示模块。

上述地面接收器还包括用于对振动信号接收传感器所接收到的声波振动信号进行放大以及滤波处理的放大滤波模块；所述振动信号接收传感器通过放大滤波模块接入地面控制器。

上述地面接收器还包括用于对地面控制器所转换成的压力信号进行存储的存储模块；所述存储模块接入地面控制器。

上述显示模块是显示器；所述存储模块是存储介质。

本实用新型的优点是：

本实用新型所提供的油气井无缆信号传输系统，该系统包括井下数据采集发送器和地面接收器两部分，井下数据采集发送器将测得的压力信号和/或温度信号，通过超磁致伸缩电声换能器转换成声波振动信号沿油管串传输到地面。在井口，地面接收器通过振动信号接收传感器将声波振动信号接收，再经解码电路进行解码，送入地面接收器即可得井下压力和/或温度实际数据，最后显示和保存压力和/或温度数据，可对油气井下的压力和/或温度进行实时测量，采集资料与数据分析处理可同步进行；同时，由于本实用新型利用油管串传输压力信号，省去了传输电缆的使用，简化了施工工艺，不易发生电缆碰伤等事故，安全可靠，并且节约了系统成本，还可用于常规压力计难以施工的大斜度井和封隔器分采井等，市场前景广阔。

附图说明

图1是本实用新型所提供的测量系统的框架示意图；

图2是本实用新型所提供的测量系统中井下部分较佳实施例结构示意图；

图3是本实用新型所提供的测量系统中地面部分较佳实施例的结构示意图；

其中：

1-井下数据采集发送器；11-通信上电插头；12-电池短节；13-井下控制器电源；14-温度传感器；15-井下控制电路；16-压力传感器；17-电声换能器；171-激励插座；172-激励插头；173-碟簧；174-加重块；175-超磁致伸缩棒；176-励磁绕组；18-底座；19-油气管道；2-地面接收器；21-振动信号接收传感器；22-地面控制器；23-显示模块；24-存储模块；25-放大滤波模块；26-出油口。

具体实施方式