[发明专利]压实力传感器、砾石充填压实程度的测量装置和方法

说明书

本发明提供了一种压实力传感器、砾石充填压实程度的测量装置和方法，该压实力传感器包括壳体(1)和活塞(2)，壳体(1)为一端开放另一端封闭的筒形结构，活塞(2)套设于壳体(1)内，活塞(2)的一端与壳体(1)的一端之间设有第一内空腔(7)，活塞(2)的另一端与壳体(1)的另一端之间设有第二内空腔(8)，活塞(2)能够沿壳体(1)的轴线方向移动，该压实力传感器还包括能够检测活塞(2)移动位置的位移传感器(3)。该压实力传感器、砾石充填压实程度的测量装置和方法通过测量活塞的位移从而可以精确的测量砾石充填压实程度。

技术领域

本发明涉及石油开采试验测试设备领域，具体的是一种压实力传感器，还是一种含有该压实力传感器的砾石充填压实程度的测量装置，更是一种砾石充填压实程度的测量方法。

背景技术

砾石充填是一种有效的油井防砂方法。该方法有效期长，不影响后期作业，已经得到越来越广泛的应用。在砾石充填施工时，砾石充满程度和压实程度对防砂效果和防砂有效期有很大影响，一定程度上决定了施工的成败。然而现有施工中没有对砾石充满程度和压实程度定量测量，只能根据经验制定工艺参数，造成设计与施工实际情况不符，降低施工成功率。

发明内容

为了解决现有技术中无法精确测量砾石充填压实程度的问题，本发明提供了一种压实力传感器、砾石充填压实程度的测量装置和方法，该压实力传感器、砾石充填压实程度的测量装置和方法通过测量活塞的位移从而可以精确的测量砾石充填压实程度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种压实力传感器，包括壳体和活塞，壳体为一端开放另一端封闭的筒形结构，活塞套设于壳体内，活塞的一端与壳体的一端之间设有第一内空腔，活塞的另一端与壳体的另一端之间设有第二内空腔，活塞能够沿壳体的轴线方向移动，该压实力传感器还包括能够检测活塞移动位置的位移传感器。

一种砾石充填压实程度的测量装置，包括填砂管，填砂管为一端开放另一端封闭的筒形结构，填砂管的开放端设有筛管，填砂管外设有上述的压实力传感器，压实力传感器的壳体的开放端与填砂管的侧壁密封连接，压实力传感器的第一内空腔与填砂管的内腔连通。

一种砾石充填压实程度的测量方法，该砾石充填压实程度的测量方法采用了上述的砾石充填压实程度的测量装置，该砾石充填压实程度的测量方法采包括以下步骤：

步骤1、向填砂管的内腔中充填入含有砾石的携砂液；

步骤2、充填完该携砂液后记录活塞的位置为初始位置；

步骤3、每隔一段设定时间记录一次活塞的位置，直至活塞的位置稳定，再记录活塞的最终位置；

步骤4、根据活塞的该初始位置和最终位置的差值大小判断砾石充填的压实程度。

本发明的有益效果是：

1、指导施工设计，提高施工成功率

测量了砾石充填过程中砾石充满程度和压实程度。取得的数值可以验证工艺参数合理性并校正不合理的工艺参数使之更加接近实际，提高施工成功率

2、奠定科研基础

取得测量数据后可以定量研究砾石充填过程中影响充满程度和压实程度的关联因素，有利于新技术的研发及推广应用。

3、降低噪声信号

压实力传感器中内连接管线设计保证了采样时不受充填压力干扰，降低噪声信号，提高了信噪比及采样质量。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是砾石充填压实程度的测量装置的结构示意图。