CN208252111U - 一种高温地热井温度和压力测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高温地热井温度和压力测试系统，所述的测试系统包括温度传感器、压力传感器、前置放大电路、数模转化器、单片机控制单元、锁存器和数据存储器，上述的温度测试电路由温度传感器、温度前置放大电路和温度数模转化器组成，并且通过干电池供电，所述的压力传感器由压力前置放大电路和压力数模转化器组成，且由干电池供电，所述的单片机控制单元及其锁存器和数据存储器构成测试控制单元，完成高地热温井的数据收集和储存。本实用新型解决测井电缆、电子器件受高温的影响，仪器能准确的测试高温地热井的温度、压力参数，为高温地热井的开发提供可靠的测试数据。
Description
技术领域
本实用新型属于高温地热井的测井技术，涉及高温地热井的温度、压力测试装置，具体涉及一种高温地热井温度和压力测试系统。
背景技术
高温地热井是指温度大于150℃以上的地热井，由于温度高，常伴有井喷现象，井口喷出的气水混合物温度极高,利用高温气水混合物，可以推动涡轮进行发电，为了很好的开发利用高温地热资源，了解储层性质、产层特征，估算热储能量，估算单井发电潜力。高温地热井选择的测试参数为：温度、压力。
由于温度高，电缆测井影响因素较大，所以测井只能考虑用钢丝起下仪器，现有的测试仪及其测试装置在高温高压环境下不稳定，得出的数据具有一定的偏差，并且不利于地面的监控，于是需要提出仪器的整体设计方案：测井仪器用存储式记录。组合仪能同时能测温度、压力两种参数。由于常规电子器件的工作温度要求小于70℃，为防止温度的传导致使仪器内部温度升高而影响电子设备的正常工作，探管采用保温瓶技术隔热，确保仪器在井中不受外界高温的影响。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型提出一种高温地热井温度和压力测试系统，该系统针对现有的高温、高压和井喷等条件下的数据采集不稳定问题，所述测试系统具有与地面通信和控制功能，并且同时将温度和压力数据收集。
技术方案：一种高温地热井温度和压力测试系统，所述的测试系统包括温度测试单元、压力测试单元、测试控制单元和地面通讯单元，所述的温度测试单元由温度传感器、温度前置放大电路、温度数模转化器，所述的压力测试单元包括压力传感器、压力前置放大电路和压力数模转化器，所述的地面通信单元包括无线通信模块，所述的测试控制单元包括单片机处理器、锁存器和数据存储器，所述的温度测试单元、压力测试单元均与测试控制单元连接，且分别通过干电池供电。
进一步的，所述地面通信单元包括地面监视终端设备，所述的地面监视终端设备包括无线传输模块，其终端设备包括计算机、平板电脑及其智能电子设备。
进一步的，温度传感器为耐高温温度传感器，设有开口端和置于金属保护壳内的NTC玻璃封装电阻，所述NTC玻璃封装电阻通过铜镀银金属带与耐高温电线连接，所述金属保护壳内还填充有绝缘耐高温微粉。
进一步的，所述的干电池供电电压为3.6V-7.2V。
进一步的，所述的无线通信模块包括信号接收装置和发送装置，所述的无线通信方式包括蓝牙、NFC和WLAN通信传输方式。
进一步的，所述的测试系统装置采用保温瓶隔热处理。
有益效果：本实用新型相比现有技术克服了测井电缆、电子器件受高温的影响，仪器能准确的测试高温地热井的温度、压力参数，为高温地热井的开发提供可靠的测试数据；另一方面本实用新型具有与地面终端设备通信模块，具有数据变化监测效果。
附图说明
图1是本实用新型所述测试系统的电路示意图。
具体实施方式
为了详细的公开本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例做进一步的阐述。
一种高温地热井温度和压力测试系统，其电路结构如图所示，包括温度测试电路、压力测试电路和测试控制单元电路，温度传感器的一段与干电池来连接，另一端连接前置放大电路，前置放大电路为温度传感器的前置方法电路，通过温度传感器和前置放大电路后将采集到的数据进行模数转换器，将数字信号输入单片机处理器；在压力测试上，压力传感器的一端连接干电池进行供电，另一端与压力传感器的前置放大电路相连，进而连接模数转换器，将数字信号输入单片机处理器，其测试控制单元的单元机处理器、锁存器和数据存储器均依次互联，且通过干电池供电，干电池的电压为3.6V-7.2V。
进一步的，在测试控制单元一段，还包括无线收发装置，其一段与单片机处理器的输出端用于发送数据，实现与地面控制终端设备的连接和起到数据的监视。本实用新型在温度传感器和压力传感器探头除地热井探测端外采用保温瓶隔热处理，进一步的保护上述部件在高温高压下的损坏。
本实用新型的具体测试还包括如下测试过程：
在西藏当雄县羊易高温地热田(热储温度高达230°)实地开展了多口高温地热井的测试，根据设计要求，对自喷井进行静态测试、动态测试、放喷8小时后仪器在井底静止2小时静态测试、最后一次静态测试，对不喷井做静态测试。
1)静态测试
连接好仪器和重锤，设置好地面控制终端设备与井下组合测试系统进行通讯，设置测试时间与深度同步，保持井口所有阀门处于关闭，开始下仪器从井口往下进行下测测试，成功将仪器下至井夜工，停滞5分钟上提仪器至井口完成静态测试。
2)动态测试
打开井口进行放喷，使井内气、水处于流动状态，在控制每小时流量80m3/h左右的情况，保证仪器成功下至井底进行下测测试，仪器停滞5分钟上提仪器至井口完成完成动态测试。
3)放喷8小时后仪器在井底静止2小时静态测试
做完静态、动态后，把仪器提至防喷管，完全打开井口阀门，让井中气水充分放喷8小时后，关闭阀门和防喷器，仪器下至井底并在井底静止2小时测试，再上提仪器至井口完成测试。
4)最后一次静态测试
完成放喷8小时井底静态测试后，保持防喷器关闭，再将仪器从井口下放到井底进行最后一次静态测试。测试部分成果如下：
从以上测试步骤来看，本仪器在井中连续工作长达5h,测试的最高温度208℃，仪器的稳定性不受影响，测试的参数可靠。且具有操作使用方便，稳定性好的特点，是一种能够用于解决高温地热井测试的理想仪器。
Claims (4)
1.一种高温地热井温度和压力测试系统，其特征在于：所述的测试系统包括温度测试单元、压力测试单元、测试控制单元和地面通讯单元，所述的温度测试单元由温度传感器、温度前置放大电路、温度数模转化器，所述的压力测试单元包括压力传感器、压力前置放大电路和压力数模转化器，所述的地面通信单元包括无线通信模块，所述的测试控制单元包括单片机处理器、锁存器和数据存储器，所述的温度测试单元、压力测试单元均与测试控制单元连接，且分别通过干电池供电；
其中，
所述地面通信单元包括地面监视终端设备，所述的地面监视终端设备包括无线传输模块，其终端设备包括计算机、平板电脑及其智能电子设备；
所述的温度传感器为耐高温温度传感器，设有开口端和置于金属保护壳内的NTC玻璃封装电阻，所述NTC玻璃封装电阻通过铜镀银金属带与耐高温电线连接，所述金属保护壳内还填充有绝缘耐高温微粉。
2.根据权利要求1所述的一种高温地热井温度和压力测试系统，其特征在于：所述的干电池供电电压为3.6V-7.2V。
3.根据权利要求1所述的一种高温地热井温度和压力测试系统，其特征在于：所述的无线通信模块包括信号接收装置和发送装置，所述的无线通信方式包括蓝牙、NFC和WLAN通信传输方式。
4.根据权利要求1所述的一种高温地热井温度和压力测试系统，其特征在于：所述的测试系统装置采用保温瓶隔热处理。
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