一种水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及深水油气钻井领域，特别是一种水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置及方法。
【背景技术】
[0002]近年来全球新增的油气发现量主要来自于海上，尤其是深水和超深水。来自深水的发现数虽然不多，但发现量却十分巨大，同时表现出水深越深、发现量越大的趋势。深水钻完井作业是海上油气勘探开发的重要组成部分，直接关系到深水油气勘探开发的成败。在深水钻完井作业过程中需要用到各种各样的水下装备及操作工具，由于海浪流及其他作业因素的影响，这些设备在水下会产生相应的运动，如何保证这些水下设备的安全可靠运行便成了深水钻完井作业的首要考虑因素。以深水钻井隔水管为例，在环境载荷及作业载荷的影响下会产生弯曲变形、振动等复杂力学行为，为此需要综合采用理论分析、数值模拟及物理模拟等手段对隔水管的力学行为进行研究。在对隔水管进行模拟实验研究时，需要对其加载各种载荷，准确测量包括位移、应变在内的各种参数。由于隔水管工作在高压水环境下，因此在高压水环境下对隔水管位移的测量便成了模拟实验的重难点所在。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明提供一种水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置及方法。该密封装置主要由高压水下运动件、磁致伸缩位移传感器、轴向套筒、中心密封环、密封法兰、端部卡箍、数据采集仪、液压管接头及胶管、螺钉及密封圈组成。
[0004]本发明中中心密封环、密封法兰、液压管接头及端部卡箍依次安装在传感器上，中心密封环与传感器及密封法兰之间均存在密封圈。
[0005]本发明中传感器通过螺钉与中心密封环固定在一起。
[0006]本发明中传感器上的测试线穿出液压管接头及胶管后与地面上数据采集仪相连。
[0007]本发明中高压水下运动件依次连接轴向套筒及传感器上的磁环，整个装置通过端部卡箍上的孔固定。
[0008]本发明中当高压水下运动件运动时，会使磁环与磁杆产生相对位移，此相对位移会被数据采集仪捕捉。
【附图说明】
[0009]下面结合附图进一步详细说明本发明；
[0010]图1是水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置；
[0011 ]图2是端部卡箍及连接方式。
[0012]其中，1、端部卡箍2、数据采集仪3、密封圈4、中心密封环5、传感器磁环6、轴向套筒
7、液压管接头及胶管8、密封法兰9、传感器测试线10、螺钉11、传感器磁杆12、高压水下运动件13、卡箍连接螺钉
【具体实施方式】
[0013](I)将密封圈安装在中心密封环4上，并用螺钉10将磁致伸缩位移传感器固定在中心密封环4上；
[0014](2)将传感器测试线9穿出液压管接头及胶管7，并于数据采集仪2相连；
[0015](3)将密封圈3安装在密封法兰8上，并用螺钉将中心密封环4与密封法兰8固定连接；
[0016](4)将端部卡箍I安装在中心密封环4上，并用卡箍连接螺钉13将端部卡箍I固定；
[0017](5)将传感器磁环5通过螺钉安装在轴向套筒6上，并将轴向套筒6与高压水下运动件12相连；
[0018](6)当高压水下运动件12发生运动时，会使传感器磁环5与传感器磁杆11产生相对位移，此位移会被通过传感器测试线9被数据采集仪2捕捉。
[0019]以上所述仅为本发明示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
【主权项】
1.一种水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置及方法，该密封装置主要由高压水下运动件、磁致伸缩位移传感器、轴向套筒、中心密封环、密封法兰、端部卡箍、数据采集仪、液压管接头及胶管、螺钉及密封圈组成。2.如权利要求1所述一种水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置及方法，其特征在于:磁致伸缩位移传感器与中心密封环之间存在密封装置。3.如权利要求1所述一种水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置及方法，其特征在于:密封法兰与中心密封环之间密封连接，并且在密封法兰上安装有液压管接头及胶管。4.如权利要求1所述一种水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置及方法，其特征在于:传感器测试引线穿过液压胶管及管接头后与数据采集仪相连。5.如权利要求1所述一种水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置及方法，其特征在于:传感器上磁环与轴向套筒固定在一起后与高压水下运动件相连。
【专利摘要】本发明涉及深水油气钻井领域，提供一种水下高压用磁致伸缩位移传感器密封装置及方法。该密封装置主要由高压水下运动件、磁致伸缩位移传感器、轴向套筒、中心密封环、密封法兰、端部卡箍、数据采集仪、液压管接头及胶管、螺钉及密封圈组成。中心密封环、密封法兰、液压管接头及端部卡箍依次安装在传感器上，传感器上的测试线穿出液压管接头及胶管后与地面上数据采集仪相连；高压水下运动件依次连接轴向套筒及传感器上的磁环，整个装置通过端部卡箍上的孔固定。当高压水下运动件运动时，会使磁环与磁杆产生相对位移，此相对位移会被数据采集仪捕捉。利用该装置及方法可有效测量高压水下运动件的位移，为深水钻井提供数据支持。
【IPC分类】G01B7/02
【公开号】CN105674867
【申请号】CN201610037660
【发明人】王宴滨, 房军, 高德利
【申请人】中国石油大学(北京)
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月21日