便攜式光纖標(biāo)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石油開(kāi)采領(lǐng)域，尤其是涉及一種便攜式光纖標(biāo)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]準(zhǔn)確的井溫測(cè)量對(duì)于地質(zhì)資料解釋和油井監(jiān)測(cè)等都具有十分重要的意義，尤其在稠油熱采工藝中，井溫的監(jiān)測(cè)顯得非常重要。我國(guó)現(xiàn)階段稠油的開(kāi)采方式主要是蒸汽吞吐與SAGD，注蒸汽開(kāi)采技術(shù)是利用稠油特殊的粘一溫關(guān)系，向油層中注入高溫度的蒸汽，降低原油的粘度，從而提高原油的流動(dòng)能力，起到開(kāi)采稠油和增產(chǎn)的作用。在稠油熱采中為了合理注汽采油，對(duì)井下溫度指標(biāo)的監(jiān)測(cè)是分析注采效果，調(diào)配注汽參數(shù)，提高經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。傳統(tǒng)的井下測(cè)溫儀只能在某一時(shí)間測(cè)量某個(gè)位置點(diǎn)的溫度，要測(cè)試整個(gè)井筒的連續(xù)溫度變化只能將點(diǎn)式傳感器來(lái)回移動(dòng)，這樣破壞了井內(nèi)熱平衡，并且要實(shí)現(xiàn)很多點(diǎn)的溫度測(cè)量只有安裝很多點(diǎn)式傳感器，增大了安裝難度和經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。而且高溫監(jiān)測(cè)最高測(cè)試溫度達(dá)到350°C以上，由于儀器工作環(huán)境惡劣，使傳統(tǒng)的儀器無(wú)法進(jìn)行有效測(cè)量。相比于其他探測(cè)手段，目前主要采用基于光纖喇曼散射的分布式光纖溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(DistributedTemperature Sensor，簡(jiǎn)稱DTS)來(lái)監(jiān)測(cè)井下溫度。分布式光纖溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)利用拉曼散射和光時(shí)域反射技術(shù)研制而成，以長(zhǎng)達(dá)幾千米的光纖作為溫度傳感器下到井下，沿整個(gè)完井長(zhǎng)度連續(xù)性的采集井下
[0003]溫度剖面變化。與傳統(tǒng)的點(diǎn)式傳感器相比，具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì):
[0004](1)光纖體積小，重量輕，易于施工，測(cè)量范圍大，在不破壞井內(nèi)熱平衡的條件下可以實(shí)時(shí)連續(xù)測(cè)量井下溫度場(chǎng)井深-溫度信息；(2)傳感光纖采用聚酰亞胺涂覆，耐高溫可達(dá)350°C，外層采用加厚不銹鋼管鎧裝結(jié)構(gòu)，抗腐蝕性能好；(3)分布式光纖系統(tǒng)無(wú)需多次校準(zhǔn)，電絕緣性能高，抗電磁干擾，本質(zhì)安全可靠，可自動(dòng)記錄多年歷史數(shù)據(jù)為稠油開(kāi)采提供信息。
[0005]光纖分布式測(cè)溫是近年來(lái)的新興測(cè)溫方式，在某些井區(qū)已經(jīng)替代了傳統(tǒng)的單點(diǎn)測(cè)溫方式。光纖測(cè)溫雖然有優(yōu)勢(shì)，但是在測(cè)溫前對(duì)于整條光纖測(cè)溫各個(gè)參數(shù)的標(biāo)定需要有一套完整方法與設(shè)備分別進(jìn)行一次和二次標(biāo)定，花費(fèi)大量的時(shí)間、人力和物力。便攜式光端機(jī)溫度快速標(biāo)定裝置的研制就能簡(jiǎn)便標(biāo)定工作，快速準(zhǔn)確地標(biāo)定光纖，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)式便攜標(biāo)定。
[0006]如中國(guó)專利CN 203177998公開(kāi)了一種光纖標(biāo)定裝置，其為了解決現(xiàn)有技術(shù)勞動(dòng)強(qiáng)度大、標(biāo)定時(shí)間長(zhǎng)、標(biāo)定過(guò)程復(fù)雜的問(wèn)題，包括至少一個(gè)陶瓷件、熱電偶和加熱件，所述至少一個(gè)陶瓷件內(nèi)部設(shè)置有密封且相互獨(dú)立的第一內(nèi)腔和第二內(nèi)腔，所述熱電偶設(shè)置在所述第一內(nèi)腔中，所述第一內(nèi)腔還用于容納待標(biāo)定的光纖，所述加熱件設(shè)置在所述第二內(nèi)腔中，工作時(shí)，所述加熱件產(chǎn)熱并傳遞給所述至少一個(gè)陶瓷件，所述至少一個(gè)陶瓷件受熱并將熱量傳遞給所述第一內(nèi)腔中的待標(biāo)定的光纖，所述熱電偶用于監(jiān)控所述第一內(nèi)腔中的溫度。其代替了空氣浴及油浴等過(guò)程對(duì)待標(biāo)定光纖進(jìn)行不同溫度的標(biāo)定校驗(yàn)，但是該實(shí)用新型專利的結(jié)構(gòu)標(biāo)定時(shí)需要加熱裸纖而不是光纜，其通常應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下，不能適應(yīng)外界惡劣的工程環(huán)境。而且其包括陶瓷件，通過(guò)設(shè)于第二內(nèi)腔的加熱件加熱陶瓷件再將熱量傳遞給待標(biāo)定的光纖，陶瓷件具有加熱快的特點(diǎn)，但光纖通過(guò)中間體陶瓷件加熱會(huì)造成其受熱不均勻，控溫不精準(zhǔn)。
[0007]再者光纖質(zhì)地較脆，機(jī)械強(qiáng)度差，光纖光纜的彎曲半徑不能過(guò)小，當(dāng)彎曲半徑過(guò)小時(shí)也容易阻礙光的通過(guò)，影響光纖的測(cè)溫效果。因此光纜的排布方式也顯得十分重要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種應(yīng)用于工程環(huán)境下結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、標(biāo)定過(guò)程簡(jiǎn)單、光纜排布合理的便攜式光纖標(biāo)定裝置。
[0009]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種便攜式光纖標(biāo)定裝置，包括殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的第一密封腔和第二密封腔、分別置于第一密封腔和第二密封腔內(nèi)的光纜及用于測(cè)量光纜溫度的溫度傳感器，所述第一密封腔和第二密封腔為由加熱帶圍成的相互獨(dú)立的空間結(jié)構(gòu)。通過(guò)加熱帶直接加熱光纜，控溫更加精準(zhǔn)，而且光纜受熱更加均勻。
[0010]進(jìn)一步的，殼體兩側(cè)設(shè)有限位部，光纜端部通過(guò)該限位部從殼體中伸出。限位部的設(shè)置保護(hù)了光纜，避免光纜產(chǎn)生不必要的卷繞，影響光的傳輸。
[0011]進(jìn)一步的，限位部包括用于鋪設(shè)光纜的S形凹槽和設(shè)于S形凹槽彎折部的固定件。固定件的設(shè)置用于鎖住光纜，S形凹槽的阻力使得光纜不易于抽動(dòng)，避免光纜產(chǎn)生大范圍的移動(dòng)，但是又能進(jìn)行微調(diào)。
[0012]進(jìn)一步的，固定件中間設(shè)有用于卡設(shè)光纜的開(kāi)槽，所述開(kāi)槽的開(kāi)口處向內(nèi)收縮形成縮口端?？s口端避免光纜從開(kāi)槽的上部脫出。
[0013]進(jìn)一步的，固定件為彈性部件。便于光纜進(jìn)出開(kāi)槽，也延長(zhǎng)固定件的使用壽命。
[0014]進(jìn)一步的，其還包括設(shè)于殼體內(nèi)側(cè)的隔熱層。隔熱層有效避免殼體內(nèi)部的熱量流失或外界的熱量對(duì)殼體內(nèi)部產(chǎn)生干擾，保證殼體內(nèi)的恒溫狀態(tài)。
[0015]進(jìn)一步的，溫度傳感器與設(shè)于殼體內(nèi)的控溫元件相連用于分別監(jiān)控第一密封腔和第二密封腔內(nèi)的溫度。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小便于攜帶，光纜受熱均勻，控溫精準(zhǔn)，便于應(yīng)用在外界工程環(huán)境，標(biāo)定過(guò)程簡(jiǎn)單，大大減少了標(biāo)定時(shí)間，節(jié)約資源和人力成本。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為限位部的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為固定件的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為限位部的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本實(shí)用新型方案，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0022]參照?qǐng)D1所示，一種便攜式光纖標(biāo)定裝置包括中空殼體1，殼體1內(nèi)部設(shè)有第一密封腔11和第二密封腔12，第一密封腔11為由加熱帶4圍成的環(huán)形密閉空間結(jié)構(gòu)，第一密封腔11的內(nèi)部卷繞有待測(cè)光纜2，繞成圈狀的光纜2中間設(shè)有用于測(cè)量光纜1溫度的溫度傳感器3。同樣的與第一密封腔11相互獨(dú)立設(shè)置的第二密封腔12也為由加熱帶4圍成的環(huán)形密閉空間結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部也卷繞有待測(cè)光纜2，光纜2的中間也設(shè)有用于測(cè)量光纜1溫度的溫度傳感器3?？販卦?5分別與設(shè)置在第一密封腔11和第二密封腔12內(nèi)部的溫度傳感器3相連，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控第一密封腔11和第二密封腔12內(nèi)部的溫度變化，于本實(shí)施例中控溫元件15為溫度顯示主控板。殼體1的內(nèi)側(cè)設(shè)有與殼體1形狀相適配的隔熱層14，該隔熱層14將第一密封腔11和第二密封腔12包覆在內(nèi)部，隔絕其內(nèi)外熱量的交換。當(dāng)然為了標(biāo)定多個(gè)點(diǎn)的溫度，可以在殼體1內(nèi)設(shè)置多個(gè)同樣的密封腔結(jié)構(gòu)，然后通過(guò)光纜將所有密封腔串聯(lián)。
[0023]參照?qǐng)D2、圖3和圖4所示，殼體1內(nèi)部用于串聯(lián)第一密封腔11和第二密封腔12的光纜從殼體1兩側(cè)的限位部13穿出，限位部13包括沿著限位部13長(zhǎng)度方向上、下間隔交錯(cuò)布設(shè)的固定件132和呈橫向設(shè)置的用于鋪設(shè)光纜2的S形凹槽131，S形凹槽131的彎折部剛好位于固定件132所處位置。
[0024]固定件132的中間橫向設(shè)有開(kāi)槽133，光纜2伸入開(kāi)槽133中從而卡設(shè)在固定件132上，為了避免光纜2從開(kāi)槽133上部脫出，開(kāi)槽133的開(kāi)口處向內(nèi)收縮形成縮口端134，該縮口端134的截面面積小于開(kāi)槽133下部的截面面積。為了方便光纜2進(jìn)出固定件132，用彈性材質(zhì)制成固定件132。
[0025]將便攜式光纖標(biāo)定裝置在工程環(huán)境下使用時(shí)，通220V交流電對(duì)加熱帶4進(jìn)行加熱，加熱帶4將熱量傳遞給光纜2，溫度傳感器3對(duì)光纜2的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)通過(guò)控溫元件15即溫度顯示主控板進(jìn)行顯示和調(diào)控，將第一密封腔11和第二密封腔12串聯(lián)的光纜通過(guò)殼體1兩側(cè)的限位部13穿出，光纜的跳線端與光端機(jī)相連，光纜的另一端與油井相連，通過(guò)標(biāo)定光纜溫度第三性系數(shù)K值，光纜溫度調(diào)偏值C值與光纜隨著傳播距離的衰減系數(shù)值α值，從而實(shí)現(xiàn)油井下溫度的測(cè)量。為了使得該標(biāo)定裝置體積更小，攜帶更便捷，使用環(huán)境適應(yīng)性更高，可以在殼體1內(nèi)設(shè)置新型鋰電池，通過(guò)鋰電池對(duì)光纜2進(jìn)行加熱。
[0026]上述【具體實(shí)施方式】用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型作出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種便攜式光纖標(biāo)定裝置，其特征在于:包括殼體(1)、設(shè)于殼體(1)內(nèi)的第一密封腔(11)和第二密封腔(12)、分別置于第一密封腔(11)和第二密封腔(12)內(nèi)的光纜(2)及用于測(cè)量光纜⑵溫度的溫度傳感器(3)，所述第一密封腔(11)和第二密封腔(12)為由加熱帶(4)圍成的相互獨(dú)立的空間結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式光纖標(biāo)定裝置，其特征在于:所述殼體(1)兩側(cè)設(shè)有限位部(13)，光纜⑵端部通過(guò)該限位部(13)從殼體⑴中伸出。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式光纖標(biāo)定裝置，其特征在于:所述限位部(13)包括用于鋪設(shè)光纜(2)的S形凹槽(131)和設(shè)于S形凹槽(131)彎折部的固定件(132)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的便攜式光纖標(biāo)定裝置，其特征在于:所述固定件(132)中間設(shè)有用于卡設(shè)光纜(2)的開(kāi)槽(133)，所述開(kāi)槽(133)的開(kāi)口處向內(nèi)收縮形成縮口端(134)ο5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的便攜式光纖標(biāo)定裝置，其特征在于:所述固定件(132)為彈性部件。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式光纖標(biāo)定裝置，其特征在于:其還包括設(shè)于殼體(1)內(nèi)側(cè)的隔熱層(14)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式光纖標(biāo)定裝置，其特征在于:所述溫度傳感器(3)與設(shè)于殼體(1)內(nèi)的控溫元件(15)相連用于分別監(jiān)控第一密封腔(11)和第二密封腔(12)內(nèi)的溫度。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種便攜式光纖標(biāo)定裝置，包括殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的第一密封腔和第二密封腔、分別置于第一密封腔和第二密封腔內(nèi)的光纜及用于測(cè)量光纜溫度的溫度傳感器，所述第一密封腔和第二密封腔為由加熱帶圍成的相互獨(dú)立的空間結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小便于攜帶，光纜受熱均勻，控溫精準(zhǔn)，便于應(yīng)用在外界工程環(huán)境，標(biāo)定過(guò)程簡(jiǎn)單，大大減少了標(biāo)定時(shí)間，節(jié)約資源和人力成本。
【IPC分類】G01K15/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204964071
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520558278
【發(fā)明人】余政革, 暢大衛(wèi)
【申請(qǐng)人】寧波東方之光安全技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年7月29日