一种重复式地层测试器及其探针总成制造技术

本发明专利技术公开了一种重复式地层测试器及其探针总成，简化了输油管路，降低了故障率，提高了测井效率。为解决上述技术问题，本发明专利技术提供一种重复式地层测试器的探针总成，包括本体、探针、第一活塞缸和固连在所述本体上的第二活塞缸，所述第二活塞缸用于驱动所述第一活塞缸靠近或远离地层，所述探针套装在所述第一活塞缸的活塞杆内并能够贯穿所述第一活塞缸而伸入地层，所述第二活塞缸的活塞杆具有与其无杆腔连通的第一油路，以及与其有杆腔连通的第二油路，所述第一油路与所述第一活塞缸的有杆腔连通，所述第二油路与所述第一活塞缸的无杆腔连通。

【技术实现步骤摘要】
一种重复式地层测试器及其探针总成
本专利技术涉及测井装备
，尤其涉及一种重复式地层测试器及其探针总成。
技术介绍
重复式地层测试器用于直接获取油气井中油气层流体样品，分析油气层压力系统及计算油气层渗透率。一次下井可进行数次地层压力测试，建立出的压力剖面在地质、钻井工程和采油工程中都具有重要意义。其中，探针总成是重复式地层测试器的核心。测井时，通过液压驱动探针总成向地层推靠，并通过封隔器将地层与外界隔绝；此时，在负压作用下，地层样品经由探针总成进入重复式地层测试器的本体，完成取样。请参考图1，图1为现有技术中一种典型的探针总成的结构示意图。如图1所示，现有技术中的探针总成在上下两端均设有边轨100，通过边轨100分别与探头上部本体110和探头下部本体120固定连接；探针总成包括两个大活塞缸130和两个小活塞缸140，两大活塞缸130处于左侧的上下两端，两小活塞缸140处于右侧的上下两端，当大活塞缸130和小活塞缸140内的活塞杆向外伸出时，能够推靠探针总成贴靠地层，相反，当大活塞缸130和小活塞缸140内的活塞杆向内回缩时，能够带动探针总成回缩。探针总成还包括活塞缸150和下缸体160，两者相互配合，实现探针170的伸缩，进而实现样液的吸取。为实现探针170的伸缩，现有技术中的探针总成还包括螺旋油管180和顺序阀。螺旋油管180通常设置为四个，其中两个配接在活塞缸150上，与活塞缸150的进油口和回油口连通，用于驱动下缸体160伸缩，以带动探针170贴靠或者远离地层；另外两个配接在下缸体160上，与下缸体160的进油口和回油口连通，用于驱动下缸体160内的探针170移动，使得探针170远离下缸体160上的滤筒而吸取样液，或者驱动探针170伸入滤筒中。顺序阀用于在探针总成贴靠地层后控制探针170回缩。具体而言，顺序阀设置探头上部本体110或探头下部本体120上，并与配接在活塞缸150上的其中一个螺旋油管180和配接在下缸体160上的其中一个螺旋油管180连通，以控制两个螺旋油管180的通断顺序，进而控制下缸体160与探针170运动的先后顺序，以便在下缸体160带动探针170贴靠地层后、再控制探针170回缩而吸取样液，保证探针170正常工作。上述现有的探针总成存在以下技术问题：四个螺旋油管180中，有两个配接在活塞缸150上，另外两个配接在下缸体160上，在推靠及回缩过程中，活塞缸150和下缸体160均会运动，则四个螺旋油管180与活塞缸150和下缸体160相连的一端会跟随探针170运动；但是，由于各螺旋油管180的其中一端均与液压泵连接，而液压泵固定连接在探头上部本体110或探头下部本体120上，即各螺旋油管180均具有一个固定端；在探针总成推靠和回缩的过程中，便会拉伸或压缩螺旋油管180，甚至在使用过程中导致螺旋油管180断裂而漏油。此外，液压泵与活塞缸150和下缸体160之间的间距较大，故输油所采用的螺旋油管180的圈数多，管线长，此时，液压油中的杂质容易造成螺旋油管180堵塞。有鉴于此，亟待针对上述技术问题，优化设计现有技术中的重复式地层测试器及其探针总成，以简化输油管路，降低故障率，提高测井效率。
技术实现思路
本专利技术的目的为提供一种重复式地层测试器及其探针总成，简化了输油管路，降低了故障率，提高了测井效率。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种重复式地层测试器的探针总成，包括本体、探针、第一活塞缸和固连在所述本体上的第二活塞缸，所述第二活塞缸用于驱动所述第一活塞缸靠近或远离地层，所述探针套装在所述第一活塞缸的活塞杆内并能够贯穿所述第一活塞缸而伸入地层，所述第二活塞缸的活塞杆具有与其无杆腔连通的第一油路，以及与其有杆腔连通的第二油路，所述第一油路与所述第一活塞缸的有杆腔连通，所述第二油路与所述第一活塞缸的无杆腔连通。本专利技术的探针总成，将第二活塞缸固连在本体上，然后在第二活塞缸的活塞杆上设置第一油路和第二油路，以便将液压油引入第一活塞缸，进而通过液压油驱动探针靠近或者远离地层，以实现样品的吸取。由于本专利技术通过在第二活塞缸的活塞杆上设置油路为第一活塞缸供油，避免了为第一活塞缸单独设置输油管路，从而简化了输油管路；更为重要的是，由于第二活塞缸的活塞杆驱动第一活塞缸运动，则第二活塞缸的活塞杆随着第一活塞缸移动，相当于第一活塞缸的一个移动油源，为第一活塞缸提供液压油，则第二活塞缸与第一活塞缸之间的输油管路也可以随着一起运动，与现有技术中输油管路的两端分别与本体和第一活塞缸连接相比，不会因第一活塞缸的运动而拉伸或者压缩输油管路，保证了油路的可靠性，避免因输油管路断裂导致漏油；而且，第二活塞缸的活塞杆相当于一个移动油源，与通过本体供油相比，可以显著缩短输油管路的长度，加之输油管路不存在拉伸和压缩，避免了油路堵塞，进而保证驱动的可靠性。可选地，还包括作为所述第一活塞缸的活塞杆的第三活塞缸，所述探针作为所述第三活塞缸的活塞杆，并朝向所述第一活塞缸的无杆腔延伸，以贯穿所述第三活塞缸和所述第一活塞缸而伸入地层；所述第三活塞缸的两个油腔能够与所述第一活塞缸的相应油腔连通。可选地，还包括集成在所述第三活塞缸上的控制阀，所述控制阀的第一油口与所述第三活塞缸的无杆腔连通，第二油口与所述第一活塞缸的无杆腔连通；处于推靠工作位时，所述第一活塞缸的有杆腔的油压上升至预定值而连通所述第一油口与所述第二油口；处于回缩工作位时，所述第二油口至所述第一油口单向连通。可选地，所述控制阀包括溢流阀和单向阀，所述溢流阀具有与所述第一活塞缸的有杆腔连通的控制油口，以及与所述第一油口和所述第二油口连通的两个工作油口；所述单向阀用于将所述第二油口至所述第一油口单向连通。可选地，还包括过滤筒，所述过滤筒设置在所述第三活塞缸的缸筒底部，并与所述探针同向延伸；所述第一活塞缸的缸筒底部设有供所述过滤筒穿出而进入地层的通孔，所述过滤筒与所述通孔密封连接；所述探针的针头套装在所述过滤筒内。可选地，所述第一活塞缸的缸筒底面设有密封件，所述密封件环绕在所述过滤筒的周向，以便将所述过滤筒与所述通孔密封连接，并将所述过滤筒密封于地层中。可选地，还包括第一螺旋油管和第二螺旋油管，所述第一螺旋油管的两端分别与所述第一活塞缸的有杆腔和所述第一油路连通；所述第二螺旋油管的两端分别与所述第一活塞缸的无杆腔和所述第二油路连通。可选地，包括两个所述第二活塞缸，两所述第二活塞缸的活塞杆分别支撑在所述第一活塞缸的径向两侧，且均沿所述第一活塞缸的轴向延伸。可选地，还包括两个固连在所述本体上的第四活塞缸，所述第四活塞缸的活塞杆朝向与所述第二活塞缸的活塞杆相反的方向延伸，以分别支撑于相对的井壁。本专利技术还提供一种重复式地层测试器，包括上述任一项所述的探针总成。由于本专利技术的重复式地层测试器包括上述任一项所述的探针总成，故上述任一项探针总成所产生的技术效果均适用于本专利技术的重复式地层测试器，此处不再赘述。附图说明图1为现有技术中一种典型的探针总成的结构示意图；图2为本专利技术所提供重复式地层测试器的探针总成在一种具体实施方式中的结构示意图；图3为图2所示探针总成处于推靠工作位的状态示意图；图4为图2所示探针总成处于推靠工作位的液压图；图5为图2所示探针总成处于回缩工作位的状态示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重复式地层测试器的探针总成，包括本体(1)、探针(2)、第一活塞缸(3)和固连在所述本体(1)上的第二活塞缸(4)，所述第二活塞缸(4)用于驱动所述第一活塞缸(3)靠近或远离地层，所述探针(2)套装在所述第一活塞缸(3)的活塞杆内并能够贯穿所述第一活塞缸(3)而伸入地层，其特征在于，所述第二活塞缸(4)的活塞杆具有与其无杆腔连通的第一油路(41)，以及与其有杆腔连通的第二油路(42)，所述第一油路(41)与所述第一活塞缸(3)的有杆腔连通，所述第二油路(42)与所述第一活塞缸(3)的无杆腔连通。

【技术特征摘要】
1.一种重复式地层测试器的探针总成，包括本体(1)、探针(2)、第一活塞缸(3)和固连在所述本体(1)上的第二活塞缸(4)，所述第二活塞缸(4)用于驱动所述第一活塞缸(3)靠近或远离地层，所述探针(2)套装在所述第一活塞缸(3)的活塞杆内并能够贯穿所述第一活塞缸(3)而伸入地层，其特征在于，所述第二活塞缸(4)的活塞杆具有与其无杆腔连通的第一油路(41)，以及与其有杆腔连通的第二油路(42)，所述第一油路(41)与所述第一活塞缸(3)的有杆腔连通，所述第二油路(42)与所述第一活塞缸(3)的无杆腔连通。2.如权利要求1所述的探针总成，其特征在于，还包括作为所述第一活塞缸(3)的活塞杆的第三活塞缸(5)，所述探针(2)作为所述第三活塞缸(5)的活塞杆，并朝向所述第一活塞缸(3)的无杆腔延伸，以贯穿所述第三活塞缸(5)和所述第一活塞缸(3)而伸入地层；所述第三活塞缸(5)的两个油腔能够与所述第一活塞缸(3)的相应油腔连通。3.如权利要求2所述的探针总成，其特征在于，还包括集成在所述第三活塞缸(5)上的控制阀(6)，所述控制阀(6)的第一油口与所述第三活塞缸(5)的无杆腔连通，第二油口与所述第一活塞缸(3)的无杆腔连通；处于推靠工作位时，所述第一活塞缸(3)的有杆腔的油压上升至预定值而连通所述第一油口与所述第二油口；处于回缩工作位时，所述第二油口至所述第一油口单向连通。4.如权利要求3所述的探针总成，其特征在于，所述控制阀(6)包括溢流阀和单向阀，所述溢流阀具有与所述第一活塞缸(3)的有杆腔连通的控制油口，以及与所述第一油口和所述第二油口...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻迅，刘江龙，曾嵛，杨仕勇，崔志刚，熊齐国，何挺军，沙力·吐尔逊，朱满红，
申请(专利权)人：万瑞北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11