一种环套空间防冻压力检测装置及检测方法与流程

本发明涉及油气输送管道测试领域，具体涉及一种环套空间防冻压力检测装置及检测方法。

背景技术：

1、油井中的环套空间指‌套管‌与‌油管‌或其他管柱之间的环形区域，由套管的内径与油管的外径共同形成，通常用于维持‌油管内外压差，环套空间内填充有稳压的介质；

2、为保证油井稳定运行，需要定期检查环套空间内的套压，在北方地区尤其是寒冷的冬天，由于表层介质容易因低温出现形态改变，导致检测装置在测定时受到影响无法准确测量环套空间内的压力，传统的抗冻方式通常是将检测装置的检测探头下放至环套空间下层，由于探头与检测仪器通过缆线相连接，因此当探头在管道内移动时容易与套管或油管发生接触和碰撞，因接触导致测量数据不准确，为此，提出了一种环套空间防冻压力检测装置及检测方法。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种环套空间防冻压力检测装置及检测方法。

2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种环套空间防冻压力检测装置及检测方法，包括固定管、导向弯管、探头缆线、检测探头、连接基座、防撞环、连接架和防撞气囊；

3、所述固定管设置于套管外侧，所述固定管穿过套管与环套空间相连通；

4、所述导向弯管插接于固定管内部；

5、所述探头缆线设一端同时穿过于固定管和导向弯管进入至环套空间内；

6、所述检测探头安装于探头缆线末端；

7、所述连接基座设置于探头缆线与检测探头交界处；

8、若干组所述防撞环环绕分布于连接基座外侧；

9、所述连接架设置于连接基座底部；

10、若干组所述防撞气囊分设于连接架底部周围。

11、优选的，所述探头缆线一端与外部检测仪器相连接，所述探头缆线另一端与检测探头相连接。

12、优选的，所述连接基座包括基座主体和基座连接环，所述基座主体套装于探头缆线外部，两组所述基座主体拼接构成圆弧形，两组基座连接环分设于基座主体两侧。

13、优选的，所述防撞环包括弹性支架和防撞软垫，所述弹性支架连接于基座主体外侧，所述防撞软垫包裹设置在弹性支架外部，所述弹性支架包括支架环片和弹性连接片，所述支架环片设置于防撞软垫内侧，两组所述弹性连接片对称设置于支架环片与基座主体之间。

14、优选的，所述连接架包括竖杆、防倾杆、固定环和支撑梁，所述竖杆顶端连接于支架环片底部，所述防倾杆顶端连接于基座主体底部，所述防倾杆底端连接于竖杆内侧，若干组所述固定环设置于竖杆内侧，所述固定环将若干组所述竖杆相串连，所述支撑梁设置于竖杆底部内侧，所述支撑梁设置为十字形交错结构。

15、优选的，所述防撞气囊包括气囊底座、气囊主体和连接螺钉，所述气囊底座通过连接螺钉连接于竖杆底端，所述气囊主体包裹于气囊底座外侧。

16、优选的，所述配重装置包括铅锤块、连接螺杆和连接螺母，所述铅锤块设置于支撑梁底部中心位置处，所述连接螺杆设置于铅锤块顶部中心处，所述连接螺杆穿过支撑梁与连接螺母固定。

17、一种环套空间防冻压力检测方法，包括以下步骤：

18、获取传感信息，其中，所述传感信息包括压力传感信息；

19、基于时间序列对所述压力传感信息进行排序计算，以确定所述压力传感信息的变化率及变化极值；

20、基于所述变化极值以及所述变化率构建变化矩阵；

21、对所述变化矩阵进行相关性计算，并在相关性值在预设范围内时，确定所述压力传感信息正常，否则确定为异常。

22、与现有技术比较本发明的有益效果在于：

23、1、本发明设置了油管、套管、导向弯管、探头缆线、检测探头、连接基座、防撞环、连接架和防撞气囊，连接基座设置于探头缆线与检测探头交界处，连接基座套装于探头缆线外部，若干组防撞环环绕分布于连接基座外侧，连接架设置于连接基座底部，若干组防撞气囊分设于连接架底部周围，通过防撞软垫的缓冲作用降低防撞环与油管和套管碰撞时产生的振动，通过弹性连接片的弹性产生缓冲作用，提高弹性支架的减震效果，通过防倾杆对竖杆内侧支撑加固，防止竖杆与检测探头接触碰撞，通过固定环对竖杆进行支撑，防止竖杆受碰撞产生变形，通过支撑梁对竖杆底端支撑固定，提高竖杆的抗震效果，使用时通过连接基座固定防撞环，通过防撞环、连接架和防撞气囊共同构成的防撞结构对检测探头进行保护，防止检测探头在环套空间内移动过程中与油管和套管发生碰撞和接触，防止检测探头在移动过程中产生损坏，避免因检测探头与油管和套管接触导致检测异常，提高检测数据的准确性；

24、2、本发明中还设置了导向弯管，导向弯管插接于固定管内部，导向弯管设置为弯曲造型，释放探头缆线时通过导向弯管对探头缆线的行进路线进行导向限位，使探头缆线沿竖直向下方向移动，配重装置包括铅锤块、连接螺杆和连接螺母，铅锤块设置于支撑梁底部中心位置处，连接螺杆设置于铅锤块顶部中心处，连接螺杆穿过支撑梁与连接螺母固定，通过铅锤块的重力作用使连接架在移动过程中始终保持竖直状态，减少移动过程中包裹在连接架内部的检测探头的晃动。

1.一种环套空间防冻压力检测装置，其特征在于，包括固定管（1）、导向弯管（2）、探头缆线（3）、检测探头（4）、连接基座（5）、防撞环（6）、连接架（7）和防撞气囊（8）；

2.如权利要求1所述的一种环套空间防冻压力检测装置，其特征在于，所述探头缆线（3）一端与外部检测仪器相连接，所述探头缆线（3）另一端与检测探头（4）相连接。

3.如权利要求1所述的一种环套空间防冻压力检测装置，其特征在于，所述连接基座（5）包括基座主体（51）和基座连接环（52），所述基座主体（51）套装于探头缆线（3）外部，两组所述基座主体（51）拼接构成圆弧形，两组基座连接环（52）分设于基座主体（51）两侧。

4.如权利要求1所述的一种环套空间防冻压力检测装置，其特征在于，所述防撞环（6）包括弹性支架（61）和防撞软垫（62），所述弹性支架（61）连接于基座主体（51）外侧，所述防撞软垫（62）包裹设置在弹性支架（61）外部，所述弹性支架（61）包括支架环片（611）和弹性连接片（612），所述支架环片（611）设置于防撞软垫（62）内侧，两组所述弹性连接片（612）对称设置于支架环片（611）与基座主体（51）之间。

5.如权利要求1所述的一种环套空间防冻压力检测装置，其特征在于，所述连接架（7）包括竖杆（71）、防倾杆（72）、固定环（73）和支撑梁（74），所述竖杆（71）顶端连接于支架环片（611）底部，所述防倾杆（72）顶端连接于基座主体（51）底部，所述防倾杆（72）底端连接于竖杆（71）内侧，若干组所述固定环（73）设置于竖杆（71）内侧，所述固定环（73）将若干组所述竖杆（71）相串连，所述支撑梁（74）设置于竖杆（71）底部内侧，所述支撑梁（74）设置为十字形交错结构。

6.如权利要求1所述的一种环套空间防冻压力检测装置，其特征在于，所述防撞气囊（8）包括气囊底座（81）、气囊主体（82）和连接螺钉（83），所述气囊底座（81）通过连接螺钉（83）连接于竖杆（71）底端，所述气囊主体（82）包裹于气囊底座（81）外侧。

7.如权利要求1所述的一种环套空间防冻压力检测装置，其特征在于，所述连接架（7）连接架（7）底部中心位置处设置有配重装置（9），所述配重装置（9）包括铅锤块（91）、连接螺杆（92）和连接螺母（93），所述铅锤块（91）设置于支撑梁（74）底部中心位置处，所述连接螺杆（92）设置于铅锤块（91）顶部中心处，所述连接螺杆（92）穿过支撑梁（74）与连接螺母（93）固定。

8.一种环套空间防冻压力检测方法，应用于权利要求1-7中任意一项所述环套空间防冻压力检测装置，其特征在于：包括：