一種井下測試儀的耐超低溫電路保護結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及煤層氣及其它油氣井開采井下測試監測技術領域，特別涉及一種井下測試儀的耐超低溫電路保護結構。
【背景技術】
[0002]為了滿足油氣井的正常生產，需要實時監控井下動態。
[0003]目前，采用直讀式井下動態監測裝置或存儲式井下動態監測裝置監測井下動態。然而，在煤層氣井煤儲層相變改造施工中存在超低溫環境下井底地層參數的實時動態監測的技術難題。
[0004]在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題:
[0005]目前，直讀式井下動態監測裝置或存儲式井下動態監測裝置中的電路系統和電池組的耐高溫指標通常是耐150°C，其電路系統和電池組的耐低溫指標沒有特殊要求，耐低溫指標通常指室溫。由于上述裝置中的電路系統和電池組是在常溫、常壓下密封裝配在電路筒內，因此目前的井下動態監測裝置無法滿足超低溫環境下的測試要求。
【發明內容】
[0006]為了解決現有技術的問題，本發明實施例提供了一種井下測試儀的耐超低溫電路保護結構。所述技術方案如下:
[0007]—種井下測試儀的耐超低溫電路保護結構，所述耐超低溫電路保護結構包括真空抽氣裝置、隔溫艙式電路筒、下密封接頭、上保溫體、下保溫體及溫度壓力傳感器，
[0008]所述真空抽氣裝置與所述隔溫艙式電路筒相連，通過所述真空抽氣裝置抽取所述隔溫艙式電路筒中的氣體，
[0009]所述隔溫艙式電路筒包括內層筒及外層筒，通過所述內層筒放置所述電路，所述內層筒套裝在所述外層筒中，所述內層筒兩端均設有擴口，通過所述擴口與所述外層筒固定連接，所述內層筒與所述外層筒之間形成真空的環形空間，
[0010]所述隔溫艙式電路筒與所述下密封接頭相連，
[0011]所述上保溫體設置在所述真空抽氣裝置與所述隔溫艙式電路筒之間，所述上保溫體設有上保溫體通道，所述上保溫體通道與所述內層筒相通，
[0012]所述下保溫體設置在所述隔溫艙式電路筒與所述下密封接頭之間，所述下保溫體設有下保溫體通道，所述下保溫體通道與所述內層筒相通，
[0013]所述溫度壓力傳感器設置在所述下密封接頭中。
[0014]可選地，所述內層筒及所述外層筒均采用相同材質的不銹鋼管制成，所述內層筒的壁厚為所述外層筒壁厚的二分之一至三分之二，所述外層筒比所述內層筒長，所述外層筒兩端由內至外設置密封面及內螺紋。
[0015]可選地，所述真空抽氣裝置包括上密封接頭、絲堵、O形密封圈、閥頭、壓帽及彈簧，
[0016]所述上密封接頭內部中空，所述上密封接頭內表面包括依次設置的第一內螺紋段、第二內螺紋段、閥座段及通孔段，所述上密封接頭外表面設有臺階，
[0017]所述絲堵安裝在所述第一內螺紋段，所述絲堵與所述上密封接頭之間設有所述O形密封圈，所述絲堵的內部設有孔，
[0018]所述閥頭包括相互連接的頭部及柄部，所述頭部安裝在所述閥座段，所述頭部與所述閥座段形成線密封，所述柄部伸入所述孔中，
[0019]所述壓帽安裝在所述第二內螺紋段，
[0020]所述彈簧設置在所述柄部外部，并且所述彈簧安裝在所述壓帽中。
[0021]可選地，所述頭部為球形，所述閥座為錐面閥座，所述頭部的圓弧面與所述閥座的錐面形成線密封。
[0022]可選地，所述閥頭材料硬度低于所述上密封接頭材料硬度。
[0023]可選地，所述閥頭材料硬度為HB245-255，所述上密封接頭材料硬度為HB265-275。
[0024]進一步地，所述真空抽氣裝置還包括金屬墊，所述金屬墊設置在所述孔底，所述柄部抵頂在所述金屬墊上。
[0025]可選地，所述柄部與所述金屬墊形成金屬軟接觸。
[0026]可選地，所述柄部與所述金屬墊之間的金屬軟接觸為微小過盈配合，所述微小過盈量為 +0.05 ?+0.10mnin
[0027]進一步地，所述的耐超低溫電路保護結構還包括密封元件，所述真空抽氣裝置與所述外筒之間設有所述密封元件，所述外筒與所述下密封接頭之間設有所述密封元件。
[0028]本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0029]本發明提供的井下測試儀的耐超低溫電路保護結構，通過所述真空抽氣裝置連接真空抽氣機，通過所述真空抽氣裝置抽出常溫、常壓下封裝在隔溫艙式電路筒內的空氣，從而降低隔溫艙式電路筒內空氣密度，減小內外溫度傳導速率，確保隔溫艙式電路筒內接近室溫，使處于超低溫下的井下測試儀器的電路系統和電池組得到耐溫保護，解決煤層氣井煤儲層相變改造施工中超低溫環境下井底地層參數的實時動態監測的技術難題，使電路系統和電池組正常工作。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1是本發明實施例提供的井下測試儀的耐超低溫電路保護結構結構圖；
[0032]圖2是本發明實施例提供的真空抽泣裝置的結構圖；
[0033]圖3是本發明實施例提供的隔溫艙式電路筒的結構圖。
[0034]圖中各符號表示含義如下:
[0035]10真空抽氣裝置，
[0036]1.絲堵，11 孔，
[0037]2.金屬墊，
[0038]3.0形密封圈，
[0039]4.壓帽，
[0040]5.彈簧，
[0041]6.閥頭，61頭部、62柄部，
[0042]7.上密封接頭，71第一內螺紋段、72第二內螺紋段、73閥座段、74通孔段，
[0043]20密封元件，
[0044]30上保溫體，31上保溫體通道，
[0045]40隔溫艙式電路筒，41內層筒，42擴口，43外層筒，44環形空間，
[0046]50下保溫體,51下保溫體通道，
[0047]60下密封接頭，
[0048]70溫度壓力傳感器。
【具體實施方式】
[0049]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
[0050]如圖1所示，本發明提供的一種井下測試儀的耐超低溫電路保護結構，所述耐超低溫電路保護結構包括真空抽氣裝置10、隔溫艙式電路筒40、下密封接頭60、上保溫體30、下保溫體50及溫度壓力傳感器70，
[0051]如圖1所示，所述真空抽氣裝置10與所述隔溫艙式電路筒40相連，通過所述真空抽氣裝置10抽取所述隔溫艙式電路筒40中的氣體，
[0052]參見圖3，所述隔溫艙式電路筒40包括內層筒41及外層筒43，通過所述內層筒41放置所述電路，所述內層筒41套裝在所述外層筒43中，所述內層筒41兩端均設有擴口 42，通過所述擴口 42與所述外層筒43固定連接，所述內層筒41與所述外層筒43之間形成真空的環形空間44，
[0053]如圖1所示，所述隔溫艙式電路筒40與所述下密封接頭60相連，
[0054]如圖1所示，所述上保溫體30設置在所述真空抽氣裝置10與所述隔溫艙式電路筒40之間，所述上保溫體30設有上保溫體通道31，所述上保溫體通道31與所述內層筒41相通，
[0055]如圖1所示，所述下保溫體50設置在所述隔溫艙式電路筒40與所述下密封接頭60之間，所述下保溫體50設有下保溫體通道51，所述下保溫體通道51與所述內層筒41相通，
[0056]如圖1所示，所述溫度壓力傳感器70設置在所述下密封接頭60中。
[0057]如圖1所示，本發明提供的井下測試儀的耐超低溫電路保護結構，通過所述真空抽氣裝置10連接真空抽氣機，通過所述真空抽氣裝置10抽出常溫、常壓下封裝在隔溫艙式電路筒40內的空氣，從而降低隔溫艙式電路筒40內空氣密度，減小內外溫度傳導速率，確保隔溫艙式電路筒40內接近室溫，使處于超低溫下的井下測試儀器的電路系統和電池組得到耐溫保護，解決煤層氣井煤儲層相變改造施工中超低溫環境下井底地層參數的實時動態監測的技術難題，使電路系統和電池組正常工作。
[0058]可選地，參見圖3，所述內層筒41及所述外層筒43均采用相同材質的不銹鋼管制成，所述內層筒41的壁厚為所述外層筒43壁厚的二分之一至三分之二，所述外層筒43比所述內層筒41長，所述外層筒43兩端由內至外設置密封面及內螺紋。
[0059]參見圖3，所述隔溫艙式電路筒40中的外層筒43與內層筒41使用直徑不同的兩種規格的不銹鋼管設計制造，外層筒43是承受外壓40MPa、耐溫_100°C的不銹鋼管，材料是lCrl8Ni9Ti,內層筒41是同種材料的不銹鋼管，壁厚是外層不銹鋼管厚度的二分之一至三分之二,外層筒43的內徑比內層筒41的外徑大8?10mm，外層筒43比內層筒41長80?90mm,在內層筒41兩端距離端部10?15mm長度加熱擴口 42,擴口 42后的外徑與外層筒43內徑直徑差是0.10?0.15mm。將擴口 42后的內層筒41插入外層筒43，居中，分別在兩端擴口 42部位進行高頻焊接。內層筒41與外層筒43之間的環形空間44作真空處理，夕卜層筒43兩端設置密封面和內螺紋。
[0060]具體地，本實施例中，井下測試儀直徑系列是42mm，整體耐壓要求40MPa，耐溫要求-100。。。
[0061]相應地，參見圖3，外層筒43材料是lCrl8Ni9Ti，外徑是42mm，壁厚是4.5mm，長度是380mm。內層筒41材料是lCrl8Ni9Ti，外徑是24mm壁厚2.5mm，長度是300mm