专利名称：变量程高温测试涡轮流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油田热采注汽井，井筒热损失、吸汽剖面测试用的变量程高温测试涡轮流量计。
背景技术：
目前国内油田在稠油和超稠油的开采中以蒸汽吞吐和蒸汽驱为主要的开采方式，为了检测注汽效果，分层吸汽、井筒热损失等情况，必须对井下进行测试。由于稠油开采是在高温条件下进行的，所以，测试环境为高温高压的蒸汽，而且流量范围变化大，测试空间狭窄，使流量测量在方法上受到限制。目前国内应用于井下高温湿饱和蒸汽流量测试仪多数采用以滚动轴承、石墨轴承、宝石顶尖轴承为支承的涡轮流量计，它的缺点是在单井测试过程中，涡轮流量计由于轴承及轴尖不断磨损，灵敏度变化很大，特别是进入油层段，涡轮灵敏度已降为最低，难以保证测试精度。

发明内容
为了克服现有涡轮流量计的不足，本实用新型提供了一种根据不同的工作环境，自动地转换相应的轴承支承，即改变量程的“变量程高温测试涡轮流量计”。用它解决了涡轮流量计轴承的耐磨性与灵敏度之间的矛盾，提高了高温蒸汽流量等参数的测试精度。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是依据在注汽过程中，将具有测量蒸汽温度、压力、流量等参数的综合测试仪，通过井口装置，由井口匀速下至油层底部进行全井段测量。为了有效地利用热能，在井口至油层顶部，采用隔热管隔热技术。由于隔热管内径为50.8-63.5mm与油层套管内径为127.0-177.8mm不同，造成了蒸汽在不同管段的流速变化很大，因此，发明人根据实践经验分析涡轮流量计工作状态为垂直测量状态，流体方向至上而下，涡轮的下端轴承起主要支承作用；隔热管内蒸汽流速较大，在此环境下，对涡轮流量计的灵敏度要求不高，应以提高轴承的耐磨性能为主；油层段蒸汽流速与隔热管内蒸汽流速成倍减小，则要求涡轮流量计具有较高的灵敏度。因此，设计了一种能自动地转换相应轴承支承的“变量程高温测试涡轮流量计”。即涡轮流量计在隔热管内工作时，采用石墨轴承支承，提高轴承的耐磨性能；当涡轮流量计在油层套管内工作时，采用宝石顶尖轴承支承，提高涡轮流量计的灵敏度。
本实用新型的有益效果是由于本实用新型将石墨轴承、宝石顶尖轴承的优点有机地结合在一起，使该流量计既灵敏又耐磨，提高了测量精度。促进了油田热采井高温测试技术的发展。


以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的整体结构示意图。
图中1、扶正器自由端，2、顶杆，3、滑套，4、横杆，5、轴承座，6、丝堵，7、复位弹簧，8、宝石顶尖轴承，9、环型圆柱石墨轴承，10、流量计壳体，11、涡轮台阶轴，12、导流片，13、扶正轴承，14、定位孔，15、流量计接头，16、扶正臂，17、扶正器中心管。
具体实施方式
在图1中，丝堵6与轴承座5丝扣连接后再与流量计壳体10丝扣连接，横杆4穿入轴承座5的轴向长孔内，由复位弹簧7支承。环型石墨轴承9镶在轴承座5上，宝石顶尖轴承8放入环型石墨轴承9中心孔内，且与横杆4相接触，涡轮台阶轴11轴尖与宝石顶尖轴承8相接触，滑套3下端与横杆4相接触，其上端与顶杆2下端焊接；顶杆2上端穿过定位孔14与扶正器的自由端1间隙相接触；导流片12上端与流量计接头15焊接，下端与流量计壳体10焊接；扶正轴承13镶在流量计接头15孔内；扶正臂16与扶正器自由端1绞链连接；顶杆2上端与扶正器自由端1的间隙相接触，其下端与滑套3焊接；滑套3与横杆4相接触，复位弹簧7与横杆4相接触，宝石顶尖轴承8与横杆4相接触，涡轮台阶轴11轴尖与宝石顶尖轴承8相接触，宝石顶尖轴承8位于环型圆柱石墨轴承中心孔内，再将环型石墨轴承(9)镶在轴承座(5)内构成轴承支承的自动转换装置。当变量程高温测试涡轮流量计在隔热管内工作时，由于隔热管内径小，扶正臂16闭合，扶正器自由端1将向下移动，与顶杆2相接触时，便推动顶杆2、滑套3及横杆4下移，压缩复位弹簧7，涡轮台阶轴11及宝石顶尖轴承8因失去支撑而下移；当涡轮台阶轴11的台阶与环型圆柱石墨轴承9相接触时，宝石顶尖轴承8与涡轮台阶轴11的轴尖脱离，这样就完成了轴承支承的自动转换。
权利要求1.一种油田热采注汽井，井筒热损失、吸汽剖面测试用的变量程高温测试涡轮流量计，丝堵(6)与轴承座(5)丝扣连接后与流量计壳体(10)丝扣连接，扶正轴承(13)镶在流量计接头(15)孔内，导流片(12)上端与流量计接头(15)焊接后再与扶正器中心杆(17)下端丝扣连接，扶正臂(16)，其特征在于顶杆(2)上端与扶正器自由端(1)的间隙相接触，其下端与滑套(3)焊接；滑套(3)与横杆(4)相接触，复位弹簧(7)与横杆(4)相接触，宝石顶尖轴承(8)与横杆(4)相接触，涡轮台阶轴(11)轴尖与宝石顶尖轴承(8)相接触，宝石顶尖轴承(8)位于环型圆柱石墨轴承(9)中心孔内，再将环型圆柱石墨轴承(9)镶在轴承座(5)内构成轴承支承的自动转换装置。
专利摘要一种油田热采注汽井，井筒热损失、吸汽剖面测试用的变量程高温测试涡轮流量计，它在技术上采用将石墨轴承、宝石顶尖轴承的优点有机结合，使涡轮流量计既灵敏又耐磨损提高了流量计的测量精度,解决了现有技术中灵敏度与耐磨相互矛盾的问题，其技术方案的技术要点是该流量计在隔热管内工作时，采用石墨轴承支承，提高轴承的耐磨性能；当该流量计在油层套管内工作时采用宝石顶尖轴承支承，提高该流量计的灵敏度，采用轴承支承的自动转换装置来实现。它可应用于稠油热采注汽井对井筒热损失、吸汽剖面等参数的测试。
文档编号G01F1/32GK2550724SQ0227398
公开日2003年5月14日 申请日期2002年7月2日 优先权日2002年7月2日
发明者蔡本强, 仇绍君 申请人:蔡本强