高温环境下微压差式光纤流量传感器

摘要

本发明涉及一种石油测井技术领域，特别涉及一种高温环境下微压差式光纤流量传感器。该装置的两个光纤传感器分别安装在保护筒的上、下两端，两个光纤传感器均与尾纤相连接；光纤传感器包括保护钢筒，光路传输部分被耐高温灌封材料灌封在保护钢筒内，保护钢筒前端安装一块镀有增透膜的玻璃板，尾纤经充满阻水膏的中空管与自聚焦透镜连接，内侧镀有反射膜的压力敏感片位于压力传感头的顶端，压力传感头与保护钢筒钎焊在一起。本发明实现了耐高温、体积小、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、损耗低、频带宽、工作温度高，能够满足井下恶劣环境下石油流量测量要求。

说明书

技术领域：

本发明涉及一种石油测井技术领域，特别涉及一种高温环境下微压差式光纤流量传感器。

背景技术：

在油田的开发过程中，为了做好油藏监控和油田管理，最关键的环节是获得生产井和注水井稳定可信的总流量剖面和各相流体的持率，需要知道在产液或注水过程中有关井内流体的持性与状态的详细资料，这就要用到石油测井，其可靠性和准确性是至关重要的，而传统的电子基传感器无法在井下恶劣的环境诸如高温、高压、腐蚀、地磁地电干扰下工作。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种高温环境下微压差式光纤流量传感器，该装置实现了耐高温、体积小、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、损耗低、频带宽、工作温度高，能够满足井下恶劣环境下石油流量测量要求。克服了现有传统电子基传感器无法在井下恶劣的环境诸如高温、高压、腐蚀、地磁地电干扰下工作的不足。

本发明所采取的技术方案是：一种高温环境下微压差式光纤流量传感器，包括光纤传感器和保护筒；两个光纤传感器分别安装在保护筒的上、下两端，两个光纤传感器均与尾纤相连接；光纤传感器包括保护钢筒，光路传输部分被耐高温灌封材料灌封在保护钢筒内，保护钢筒前端安装一块镀有增透膜的玻璃板，尾纤经充满阻水膏的中空管与自聚焦透镜连接，内侧镀有反射膜的压力敏感片位于压力传感头的顶端，压力传感头与保护钢筒钎焊在一起。

本发明的有益效果是：本发明由于采用了光纤传感器，不存在电子器件，因而具有耐高温、体积小、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、损耗低、频带宽和工作温度高的优点，能够满足井下恶劣环境下石油流量测量要求。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为光纤传感器的结构示意图。

具体实施方式：

如图1、图2所示，一种高温环境下微压差式光纤流量传感器，包括光纤传感器1和保护筒2；两个光纤传感器1分别安装在保护筒2的上、下两端，两个光纤传感器1均与尾纤3相连接；当存在大静压的高温井内液体沿保护筒2的轴向流动时，两只光纤传感器1分别检测到不同位置的压力变化信息，由尾纤3输出，经解调处理，得到井内流量变化情况。光纤传感器1包括保护钢筒4，光路传输部分被耐高温灌封材料5灌封在保护钢筒4内，保护钢筒4前端安装一块镀有增透膜10的玻璃板9，保护光纤传感器1内部自聚焦透镜8的镜头与光纤不受到污染、磨损。镀增透膜10可以减小玻璃板9端面的反射光及减小周围环境光对接收光的影响，提高光纤传感器1的信噪比。尾纤3经充满阻水膏7的中空管6与自聚焦透镜8连接，内侧镀有反射膜12的压力敏感片11位于压力传感头13的顶端，压力传感头13与保护钢筒4钎焊在一起。光由光源输出经尾纤3、自聚焦透镜8、玻璃板9入射到反射膜12上，形成极小光斑，提高测量精度，形成微压差式测量。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。