[发明专利]爆炸冲击下井下管柱动态响应测试系统及测试方法

摘要

本发明公开的爆炸冲击下井下管柱动态响应测试系统及测试方法，涉及超深油气井管柱动态响应测试系统及测试方法，属于开发油气田过程中的测井技术领域。本发明的测试系统包括加速度测试机械系统和电子电路及支持软件子系统。加速度测试机械系统包括加速度传感器和测试系统壳体，测试系统壳体主要由加速度计头、缓冲连接件、保温套连接件、保温套、电路板支架、外套和后盖组件组成。加速度传感器受到保温套的保护与外界高温条件隔离，可以在极端环境下正常工作。本发明还公开基于测试系统实现的测试方法。本发明能够测量极端环境下射孔枪轴向、径向、周向加速度，并通过对测量的加速度信息分析处理研究冲击波加载规律以及管柱动力学响应规律。

主权项

爆炸冲击下井下管柱动态响应测试系统，包括加速度测试机械系统和电子电路及支持软件子系统；其特征在于：加速度测试机械系统包括加速度传感器和测试系统壳体(20)，测试系统壳体(20)主要由加速度计头(1)、缓冲连接件(3)、保温套连接件(4)、保温套(6)、电路板支架(7)、外套(5)和后盖组件(9组成；加速度计头(1)用于连接射孔枪和测试仪器，并由端盖进行密封；加速度计头(1)的侧面开有用于安装控制面板(2)的窗口，所述的窗口盖上开有便于安装及密封的扳手槽和密封槽；缓冲连接件(3)由缓冲连接杆、橡胶圈、缓冲定位圈、螺母四部分组成，缓冲连接杆上加装定位销以保证定位圈不绕轴线转动，缓冲连接件(3)通过螺栓与保温套连接件(4)进行定位；保温套连接件(4)由保温套连接套和保温套连接杆组成，保温套连接杆一端有凸台，凸台尺寸与保温套(6)通口尺寸相适配，保温套连接杆的另一端为半圆柱体，半圆柱体深入到保温套(6)内，半圆柱体上钻有圆柱孔，通过金属回形框架与电路板支架(7)固连，保温套连接件(4)中央有线路孔；外套(5)一端与加速度计头(1)螺纹连接，另一端与后端盖(9)螺纹连接；后端盖(9)和外套(5)固定连接，同时起到定位保温套(6)的作用；尼龙套(8)位于保温套(6)和后端盖(9)之间；电路板支架(7)与保温桶连接杆(4)通过螺钉固定，装在保温套(6)中，电源线和控制线从保温套(6)引出，通过加速度计头(1)的窗口盖；加速度传感器安装在保温套(6)内部保温套(6)横截面上，与保温套连接杆连接，用于测量枪管管壁加速度响应；所述的加速度传感器包括周向加速度传感器(11)、轴向加速度传感器(12)、径向加速度传感器(13)，根据测试需要选择安装周向加速度传感器(11)、轴向加速度传感器(12)、径向加速度传感器(13)。