上海昌吉

服务热线:176 2192 3717
176 2192 3717

他们都在找: 上海昌吉SYD-0719C-1自动车辙
当前位置昌吉 > 技术支持 >

石油测井仪器耐高压设计方法

导读:在石油勘探测井过程中,石油测井仪器是经常用到的测量工具。具有良好精确度的测井仪,对石油天然气的勘查结果有十分重要的影响,所以,石油测井仪的精确度要给予充分保证。


返回列表 来源:未知 发布日期:2019-04-22 10:01【
1 影响测井仪压力仪器精确度的原因
硅油在高温高压的环境下,体积会发生一定的变化,主要是由于硅油本身的特性,主要包括硅油的氧化稳定性、润滑性、无腐蚀性以及消泡性,另外硅油还具有不导电性,燃点极高,在高温高压下体积的变化较小。现阶段我们主要应用的测井仪器,都是广泛的应用到了硅油作为实现内外压力平衡的主要介质材料。在高温高压的作用条件下,油液一般会发生相应的体积变化,测量仪器内部空间也会随着油液体积的变化而发生变化,这样才会保证测量仪器内部与外部的压力保持平衡状态。承压仪器在进行石油勘探的测量工作时,随着作业压力的不断增大,油液的体积也会随之变小。随着作业的深度不断的增加,井内的温度也会随之升高,在高温的作用之下,油液的体积也会受热胀冷缩作用发生膨胀的现象,极大程度的降低液体的密度。通过对以上两种情况进行综合的分析,经过合理的数据计算,我们可以得出结论:在最接近理想状态的情况下,使仪器处于在极限的压力条件下,硅油的体积缩小程度约为4.7%,在极限的温度条件下工作,内部的硅油体积将会增大13.1%。实际上,在这一过程中应用硅油所引起的波动范围处于比较理想的状态下。

2 压力平衡以及补偿的方式
(1)活塞平衡原理。
通过前段的论述,我们可以知道,
在石油勘探过程中,仪器内的油液会随着井内的温度以及井内压力的不断变化,油液的体积也会发生一定程度的变化。而当油液的体积增大时,活塞就会不断被油液推动着发生移动。我们发现主要是因为O型圈与活塞缸之间会产生一定的摩擦力,这部分摩擦力造成了密封圈的破坏。所以在进行设计的时候,一定要尽可能的降低这一部分的摩擦力。我们主要采用的方式如下:在平衡活塞的内部设置一条润滑的通路,这样能够有效的润滑到密封圈与密封面这两个部分,避免了摩擦力过大导致这两部分遭到损坏。但是这种方式也有一些相应的缺点,主要体现在经常会出现漏油的现象,也偶尔会出现卡滞的时候,对于装置的拆装工作也是十分复杂的。因此,在对零件的加工以及设计的过程中,一定要经过严格的计算与试验,达到相应的标准。

(2)波纹管压力平衡原理。
波纹管压力平衡原理在
实际的应用过程中,也得到了很好的效果。波纹管主要是由大波纹管以及小波纹管组成,波纹管的两个端点固定在仪器上。当测井仪器在井下工作的过程时,随着地层不断加深,温度和压力也随之发生相应的变化,波纹管内的油液体积会随之增大或者是减小。选用合适的材质,便能够杜绝密封过早或者是密封失效的现象,应用波纹管压力平衡装置,能够有效地降低直达波对于测量仪器的影响,保证测量仪器的精确。

(3)胶囊压力平衡原理。
除了以上两种平衡补偿方
式,还可以采用胶囊压力平衡的原理,来确保测量仪器的精确度。在进行测井工作的过程中,随着温度以及压力的不停变化,胶囊内的油液体积一样会发生相应的变化。胶囊的装置由于其也具有十分良好的弹性,胶囊的体积也会随着变化而发生膨胀或者是缩小,以此来实现保持内部以及外部压力平衡的作用,达到了压力补偿的功能。

3 三种方式对比分析
以上所介绍的三种压力平衡方式,都有其各自的优势以及劣势。活塞式压力平衡的方式对于抵抗腐蚀作用最强,能够应用的时间比较长,但是在活塞活动的过程中,也会出现损坏的情况,容易造成使用过程中出现卡滞的情况。波纹管式的压力平衡方式,平衡能力很强,但是其抗腐蚀性比较弱,只要出现一点腐蚀现象,就会导致总体出现损坏,严重的影响了仪器的应用。胶囊式的压力平衡方式具有结构简单以及拆装方便的特点,但是其抗腐蚀的能力比较弱,在应用的过程中经常会遭受到腐蚀作用。

4 结语
综上所述,石油工程是能源工程中的重要组成部分,石油的测井工作也是石油工程中不可忽视的一部分。在石油测井仪器的设计过程中,一定要注重耐高压力的设计工作。在实际的工作过程中,要综合各方面考虑,对测井仪器压力平衡方式进行比较分析,选择出最适合的方式来投入到工作的过程中。换言之,要尽可能的保证石油测井仪器的精确度,保证石油工程的正确进行。