深井电火花震源制造技术

本实用新型专利技术公开了深井电火花震源，包括中央控制箱，所述中央控制箱的顶部设置有主控箱，所述中央控制箱的一侧表面固定安装有电源输入接口，所述中央控制箱的一侧设置有绞车，所述绞车的表面设置有导电滑环，所述绞车的一侧设置有滑轮，所述导电滑环的一侧设置有转子边，所述转子边的一侧设置有定子边。本实用新型专利技术通过储能电容和激发探头部分紧密相邻，在电缆上损耗的能量低，本系统激发能量达20KJ，通过增加储能电容，还可以拓展至更大的激发能量，检测深度可达5000米以上，目前国内尚未研制出现同类产品，填补了国内深井电火花震源领域的空白，发射探头耐高温、耐磨损、抗腐蚀，置于装满盐水的密封橡胶囊内能量转换率高。

【技术实现步骤摘要】
深井电火花震源
本技术涉及石油测井
，具体是深井电火花震源。
技术介绍
电火花震源是电能震源的一种。它利用电容器将所储藏的电能加到预先放置于水中的电极上，由于放电效应产生火花，瞬时高温高热电弧加热周围介质—水，迅速形成高压蒸汽，释放能量造成振动。电火花震源主要由控制箱、电容箱与电极组成，附属设备少，体积小，方便运输搬运，而在深井中激发时，若采用电容器地面储能方式，在井下电极中激发的情况，几千米下井电缆上损耗的能量非常大，激发效果较差。目前深井电火花震源相关专利CN201921385097.7一种电火花震源装置及其系统，公开了电火花震源井下储能、地面控制的装置，通过地面输送及千伏的高压给井下储能电容器充电，很好的解决了深井电缆能量损耗的问题。该方案的弊端是下井电缆上会承受几千伏的高压，会存在一定的安全隐患，同时承重抗拉能力较差，在系统高压放电时开关容易损坏，激发炮头在深井无水、含原油、泥浆等特殊情况下激发稳定性较差，且使用过程中磨损较大，耐高温高压性能较差，绞线盘旋转时，会遇到高压下井电缆缠绕的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供深井电火花震源，以解决上述背景装置中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下方案：深井电火花震源，包括中央控制箱，所述中央控制箱的顶部设置有主控箱，所述中央控制箱的一侧表面固定安装有电源输入接口，所述中央控制箱的一侧设置有绞车，所述绞车的表面设置有导电滑环，所述绞车的一侧设置有滑轮，所述导电滑环的一侧设置有转子边，所述转子边的一侧设置有定子边，且定子边的一侧设置有主控箱连接端口，所述导电滑环的一侧设置有下井电缆，所述下井电缆的表面设置有外层钢铠，所述外层钢铠的内侧设置有内层钢铠，所述内层钢铠的内侧设置有屏蔽层，所述屏蔽层的内侧环绕设置有控制芯，所述控制芯内侧设置有绝缘层，且绝缘层的内侧设置有高压芯，所述下井电缆的一端与中央控制箱连接，所述下井电缆与滑轮滚动连接，所述下井电缆的一端固定安装有探头，所述探头的内侧设置有储能电容，所述储能电容的一端通过高压接插件卡合安装有高压放电开关，所述高压放电开关的内部一侧固定安装有复位弹簧，所述复位弹簧的一端固定安装有线圈，所述高压放电开关的一侧固定安装有激发炮头，所述储能电容的上方探头内侧固定安装有升压电源。作为本技术进一步的方案：所述探头的内部分别固定安装有第一地震波接收传感器和第二地震波接收传感器，所述探头靠近下井电缆一端的内部分别固定安装有温度传感器和压力传感器。作为本技术再进一步的方案：所述高压接插件包括设置在探头内侧部件连接处的插接公座，所述插接公座的一侧设置有导电接头，所述插接公座一侧插合安装有插接母座，所述插接母座的一端设置有导电接口。作为本技术进一步的方案：所述探头包括多节探管，所述升压电源、储能电容、高压放电开关和激发炮头皆设置在探管内部，且探管内任意相邻两节之间皆通过高压接插件电气连接，每节探管之间通过T型螺纹传动两节外管紧固和密封连接，每节之间设计有多层O型圈止水密封。作为本技术进一步的方案：所述激发炮头的内部设置有橡胶囊，所述橡胶囊的内部中心位置处固定安装有激发电极，且激发电极的一侧设置有钢内衬。作为本技术进一步的方案：所述激发电极的一端外侧环绕设置有负极，所述负极的内侧设置有绝缘垫，且绝缘垫的内侧设置有正极。与现有装置相比，本技术的有益效果是：本技术通过储能电容和激发探头部分紧密相邻，在电缆上损耗的能量低，本系统激发能量达20KJ，通过增加储能电容，还可以拓展至更大的激发能量，检测深度可达5000米以上，目前国内尚未研制出现同类产品，填补了国内深井电火花震源领域的空白，发射探头耐高温、耐磨损、抗腐蚀，置于装满盐水的密封橡胶囊内，能量转换率高，激发效果好，可以在无水耦合井中，或者充满原油的井中激发，使的电火花震源的适用范围得到扩展，在各种复杂的石油井液环境中的激发的稳定性大幅提升，地面中央控制箱采用PLC智能控制技术，控制监测器件和模块安装在工程塑料箱体安装固定，全密封设计，无高压端子外露，中央控制箱将AC220V电源输入至井下，并对井下器件和模块进行控制和工作状态监测。本技术由于升压整流电源安装在井下探头中，地面中央控制箱、井下电缆无高压产生，操作人员及系统的安全性能得到大幅提升。同时有于升压电源在井下直接对井下电容器进行充电，充电效率和速度得到大幅提升，地面主控箱采用485通讯电缆与中央控制箱连接，主控机采用低压供电，与中央控制箱高低压分离，全部采用触摸屏操作，确保保证操作人员的绝对安全。同时配有液晶显示屏，可操作及监视整个系统状态，当出现故障时，系统自动保护并报警显示报警原因，提升了电火花震源装置的自动化程度和安全性，在高压深井电缆、高压接插件、高压导电滑环、高压放电开关等电气元件尺寸结构、性能方面取得了突破，可以引申并用于其他高压深井装备，深井大功电火花率震源的产生的脉冲压力波，可用于振动解堵，恢复老油井产能。本技术深井大功电火花率震源可广泛应用于石油勘探领域，包括VSP测井、井间地震层析成像、单井的一发多收、井底的超前预报、井下地震反射等领域，用于探明储层厚度，含油气饱和度、孔隙度等参数、岩性/沉积相分析、储层连通性分析等，深井大功电火花率震源在煤田、矿山等地球深部资源井下地震勘探中也具有广泛的应用前景。附图说明图1为深井电火花震源的组成示意图。图2为深井电火花震源的探头部分组成示意图。图3为深井电火花震源的高压接插件组成示意图。图4为深井电火花震源的下井电缆截面图。图5为深井电火花震源的高压放电开关部分结构示意图。图6为深井电火花震源的激发炮头内部结构示意图。图7为深井电火花震源的激发电极部分结构示意图.图8为深井电火花震源的导电滑环部分结构示意图。图中所示：1、电源输入接口；2、主控箱；3、中央控制箱；4、绞车；5、滑轮；6、下井电缆；7、储能电容；8、高压放电开关；9、激发炮头；10、高压接插件；11、高压芯；12、外层钢铠；13、复位弹簧；14、线圈；15、激发电极；16、钢内衬；17、橡胶囊；18、负极；19、正极；20、绝缘垫；21、导电滑环；22、转子边；23、定子边；24、主控箱连接端口；25、第一地震波接收传感器；26、第二地震波接收传感器；27、内层钢铠；28、温度传感器；29、导电接头；30、插接公座；31、插接母座；32、导电接口；33、探头；34、屏蔽层；35、控制芯；36、绝缘层；37、升压电源；38、压力传感器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的装置方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通装置人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1～8，本技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.深井电火花震源，包括中央控制箱(3)，其特征在于：所述中央控制箱(3)的顶部设置有主控箱(2)，所述中央控制箱(3)的一侧表面固定安装有电源输入接口(1)，所述中央控制箱(3)的一侧设置有绞车(4)，所述绞车(4)的表面设置有导电滑环(21)，所述绞车(4)的一侧设置有滑轮(5)，所述导电滑环(21)的一侧设置有转子边(22)，所述转子边(22)的一侧设置有定子边(23)，且定子边(23)的一侧设置有主控箱连接端口(24)，所述导电滑环(21)的一侧设置有下井电缆(6)，所述下井电缆(6)的表面设置有外层钢铠(12)，所述外层钢铠(12)的内侧设置有内层钢铠(27)，所述内层钢铠(27)的内侧设置有屏蔽层(34)，所述屏蔽层(34)的内侧环绕设置有控制芯(35)，所述控制芯(35)内侧设置有绝缘层(36)，且绝缘层(36)的内侧设置有高压芯(11)，所述下井电缆(6)的一端与中央控制箱(3)连接，所述下井电缆(6)与滑轮(5)滚动连接，所述下井电缆(6)的一端固定安装有探头(33)，所述探头(33)的内侧设置有储能电容(7)，所述储能电容(7)的一端通过高压接插件(10)卡合安装有高压放电开关(8)，所述高压放电开关(8)的内部一侧固定安装有复位弹簧(13)，所述复位弹簧(13)的一端固定安装有线圈(14)，所述高压放电开关(8)的一侧固定安装有激发炮头(9)，所述储能电容(7)的上方探头(33)内部固定安装有升压电源(37)。/n...

【技术特征摘要】
1.深井电火花震源，包括中央控制箱(3)，其特征在于：所述中央控制箱(3)的顶部设置有主控箱(2)，所述中央控制箱(3)的一侧表面固定安装有电源输入接口(1)，所述中央控制箱(3)的一侧设置有绞车(4)，所述绞车(4)的表面设置有导电滑环(21)，所述绞车(4)的一侧设置有滑轮(5)，所述导电滑环(21)的一侧设置有转子边(22)，所述转子边(22)的一侧设置有定子边(23)，且定子边(23)的一侧设置有主控箱连接端口(24)，所述导电滑环(21)的一侧设置有下井电缆(6)，所述下井电缆(6)的表面设置有外层钢铠(12)，所述外层钢铠(12)的内侧设置有内层钢铠(27)，所述内层钢铠(27)的内侧设置有屏蔽层(34)，所述屏蔽层(34)的内侧环绕设置有控制芯(35)，所述控制芯(35)内侧设置有绝缘层(36)，且绝缘层(36)的内侧设置有高压芯(11)，所述下井电缆(6)的一端与中央控制箱(3)连接，所述下井电缆(6)与滑轮(5)滚动连接，所述下井电缆(6)的一端固定安装有探头(33)，所述探头(33)的内侧设置有储能电容(7)，所述储能电容(7)的一端通过高压接插件(10)卡合安装有高压放电开关(8)，所述高压放电开关(8)的内部一侧固定安装有复位弹簧(13)，所述复位弹簧(13)的一端固定安装有线圈(14)，所述高压放电开关(8)的一侧固定安装有激发炮头(9)，所述储能电容(7)的上方探头(33)内部固定安装有升压电源(37)。


2.根据权利要求1所述的深井电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王槐仁，王志敏，曹伟良，
申请(专利权)人：湖南奥成科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43